Carbon Budget of an Urban Stormwater Pond: Importance of Riparian Vegetation
Notice bibliographique
Résumé
Stormwater ponds (SWPs) within urban areas are rapidly growing as a runoff and nutrient control measure and act as reactive zones for carbon and nutrient cycling. While SWPs are known to emit significant amounts of carbon dioxide (CO2) and methane (CH4) while also sequestering organic and inorganic carbon. Understanding the net effect of urban SWPs on carbon cycling is therefore far from straightforward. Here, we present the carbon budget of a SWP in the greater metropolitan area of Toronto, Canada to evaluate whether the SWP acts a net source or sink of CO2. The budget calculations included the dissolved and particulate carbon fluxes at the inflow and outflow points of the pond, plus the particulate carbon burial fluxes associated with the sediments accumulating in the pond. The CO2 flux required to close the carbon budget was compared with the CO2 efflux from the pond water column. According to the carbon budget, the SWP sequesters about 29×103 moles of CO2 per year. The water chemistry data, however, imply that the SWP emits around 55×10^3 moles of CO2 annually. This contrasting result, therefore, indicates a missing carbon influx into the pond, which we identify as organic carbon (OC) produced through photosynthetic CO2 fixation by the riparian vegetation. Part of this OC is eroded into the pond, and its subsequent mineralization generates the missing CO2. We estimate that around 71×10^3 moles of riparian OC must be mineralized to CO2 to balance the SWP’s carbon budget. Altogether, when including the riparian vegetation, the SWP system acts as a net CO2 sink, although it emits CO2. Furthermore, the emitted CO2 is primarily contributed by the mineralization of OC from the riparian vegetation, rather than catchment-exported OC. Our work highlights the importance of considering OC production by the vegetation closely surrounding SWPs and the transfer of this OC into the pond and its subsequent mineralization. Our results also caution against only relying on floating flux chamber measurements when assessing the overall effect of SWPs on pond-atmosphere CO2 exchanges.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».