Investigating Aerobic and Anaerobic Methane Oxidation in Oil Sands Tailings Facilities
Notice bibliographique
Résumé
Oil remains a vital economic driver, fueled by a growing global population and rising resource consumption. Canada holds the third-largest proven oil reserves in the world, with much of it in the Alberta Oil Sands Region (AOSR). Surface mining in the AOSR produces tailings, a mixture of water, sand, silt, clay, and residual bitumen, which are stored in large tailings facilities covering ~300 km2. These facilities can be a regional source of methane that is generated through microbial methanogenesis in the anoxic fluid fine tailings (FFTs). While methane oxidation can mitigate emissions in natural systems, its occurrence and extent in tailings systems are poorly constrained. This thesis investigated methane production and consumption at two AOSR tailings facilities (Site A and Site B) by using dissolved methane concentration trends, stable carbon isotope analysis, and phospholipid fatty acid (PLFA) biomarkers for methanotrophic activity. Across both sites, dissolved methane [CH4] in the water column was low but increased sharply with depth across the interface boundary and in the FFT, exhibiting saturated conditions. The methane concentration revealed a consumption profile upwards across the FFT-water interface, suggesting methane loss by either aerobic oxidation and/or transport mechanisms. Isotope data (δ13C-CH4 and δ13C-CO2) revealed a multi-pathway system for methane production, with limited fractionation evidence for methane oxidation. PLFA analysis of pooled biomarkers (C16:1 and C18:1) showed increased abundance upwards at the interface and into water column. Isotopic signatures of these PLFAs suggested some relative methanotrophy at Site A due to the depletion of C16:1 relative to C18:1 and other PLFAs, but strong methane-derived carbon incorporation at Site B. These findings demonstrate site-specific and spatial variability in the geochemical conditions that may be controlling aerobic methane oxidation within these systems and limiting methane release into the atmosphere.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 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 ».