Spatial modelling of polycyclic aromatic hydrocarbon distribution in a Canadian ice wedge polygon tundra landscape
Notice bibliographique
Résumé
Permafrost thaw due to climate change raises concerns about the potential remobilisation of organic pollutants such as Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) in Arctic environments. This study aims to identify environmental controls and create maps of PAH storage in two catchment-scale study areas, Komakuk Beach and Ptarmigan Bay, on the Canadian Beaufort coast (Yukon), while dealing with the lack of data concerning organic contaminants in Arctic soils. Soil samples were collected using a stratified random sampling design based on the catchment area and quaternary geology. The samples were analysed for 22 different PAHs, including 16 PAHs classified as priority pollutants by the US EPA, using accelerated solvent extraction and gas chromatography - triple quadrupole mass spectrometry. The dataset included measurements of PAHs, soil organic carbon content (SOC %), depth, and landform types from permafrost sediment and soil samples. Significant differences in PAH concentrations were found across soil depths and between low-centered polygon (LCP) and high-centered polygon (HCP) landforms, reflecting varying biogeochemical and hydrological dynamics in permafrost degradation forms. Random Forest models were used to predict spatial PAHs distributions in the study areas, divided by molecular weight and depth intervals, using SOC% data from digital soil mapping as an environmental support variable. The modelling approach showed promise for intermediate soil layers but faced challenges in the surface and deep layers owing to data limitations. This study addresses a critical knowledge gap and demonstrates the potential of upscaling PAH distribution data in Arctic permafrost regions using limited ground data. These findings highlight the complex relationships between PAHs, soil carbon, and permafrost landforms, emphasising the need to consider these factors when assessing contaminant dynamics in thawing permafrost. This study identifies spatial patterns and landscape-level factors for PAH upscaling, which can support further studies across Arctic permafrost regions.
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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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 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 ».