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TitreCombining tree-ring metal concentrations and lead, carbon and oxygen isotopes to reconstruct peri-urban atmospheric pollution
AuteurDoucet, A; Savard, M M; Bégin, C; Marion, J; Smirnoff, A; Ouarda, T B M J
SourceTellus vol. 64, 19005, 2012 p. 1-18, https://doi.org/10.3402/tellusb.v64i0.19005
Année2012
Séries alt.Secteur des sciences de la Terre, Contribution externe 20110259
Documentpublication en série
Lang.anglais
DOIhttps://doi.org/10.3402/tellusb.v64i0.19005
Mediapapier; en ligne; numérique
Formatspdf
ProvinceOntario; Québec
SNRC21M/04; 31H/05; 31D/13
Lat/Long OENS-71.5500 -71.5333 47.0833 47.0667
Lat/Long OENS-73.9500 -73.9500 45.4333 45.4167
Lat/Long OENS-79.8667 -79.8667 44.8833 44.8667
Sujetscontamination des métaux lourds; métaux; plomb; isotopes; isotopes de carbone; isotopes d'oxygène; rapports isotopiques; rapports des isotopes de plomb; végétation; géochimie
Illustrationsplots; graphs; tables
ProgrammeEcosystems Risk Mitigation, Géoscience de l'environnement
Résumé(non publié)
Cet article compare et intègre différents indicateurs dendrogéochimiques provenant de trois sites d'étude situés le long du Corridor Windsor-Québec dans le but de dessiner un portrait de l'historique de la pollution atmosphérique diffuse des zones périurbaines de la région étudiée. Plus précisément, les séries des rapports isotopiques du carbone (d13C), de l'oxygène (d18O) et du plomb (206Pb/207Pb) ainsi que les concentrations en calcium (Ca), en aluminium (Al), en cadmium (Cd) et en plomb (Pb) dans les cernes de croissance des épinettes rouges de la réserve écologique de Tantaré situées en périphérie de la ville de Québec (Qc), des hêtres et des pins de l'Arboretum Morgan situés sur l'île de Montréal (Mtl), ainsi que des hêtres et des thuyas du Parc national des îles-de-la Baie-Georgienne en Ontario (BG) ont été analysés pour la période entre 1840-1880 et 2007.
Les séries des concentrations en Cd et Zn indiquent que les émissions métalliques étaient plus importantes dans les années entre 1960 et 1986, et que l'acidification des sols (tendances des rapports Ca/Al dans les cernes) durant les dernières décennies a sûrement été induit pas les dépôts de NOx et de SOx (tendances des valeurs d13C et d15N dans les cernes). Les concentrations en plomb et les rapports 206Pb/207Pb dans les cernes des arbres étudiés indiquent que dès 1880 le plomb anthropique provenait principalement de la combustion des charbons du nord-est de l'Amérique du Nord (incluant les sources Canadiennes et Américaines). Avec son introduction au début des années 1920, l'essence avec additifs de plomb est progressivement devenue la principale source des dépôts en plomb, et ce, jusque dans les années 1980.
L'approche statistique appliquée sur les séries isotopiques du carbone et de l¿oxygène a permis de séparer les effets induits par les conditions climatiques et de ceux d'influence anthropique. La modélisation des valeurs d13C a démontré que la pollution diffuse de l'air a causé un enrichissement des valeurs d13C dans les cernes de tous les arbres, ainsi qu'un appauvrissement des valeurs d18O dans les cernes de trois espèces forestières. La combinaison de ces résultats indique que la pollution atmosphérique diffuse le long du Corridor Windsor-Québec est fortement influencée par les vents dominants provenant du centre-est Américain et se dirigeant vers le nord-est. Ces vents apportent une quantité non négligeable de la pollution émise aux États-Unis le long du Corridor Windsor-Québec (tendance des rapports 206Pb/207Pb dans les cernes).
Cette étude met en évidence que la dendrogéochimie peut présenter des réponses contrastées du comportement physiologique des arbres faces aux perturbations environnementales et que l'utilisation de plusieurs indicateurs et espèces forestières différentes dans une même étude constitue un outil puissant pour reconstituer l'historique de la pollution atmosphérique dans le contexte complexe des régions périurbaines.
GEOSCAN ID289541