| Titre | Influence of late-Holocene climate change on the solid-phase speciation and long-term stability of arsenic in sub-Arctic lake sediments |
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| Auteur | Miller, C M; Parsons, M B ; Jamieson, H E; Ardakani, O H; Gregory, B R
B; Galloway, J M |
| Source | Science of the Total Environment vol. 709, 136115, 2019 p. 1-18, https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.136115  Accès ouvert |
| Année | 2019 |
| Séries alt. | Ressources naturelles Canada, Contribution externe 20190286 |
| Éditeur | Elsevier |
| Document | publication en série |
| Lang. | anglais |
| DOI | https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.136115 |
| Media | papier; en ligne; numérique |
| Formats | pdf; html; docx (Microsoft® Word®) |
| Province | Territoires du Nord-Ouest |
| SNRC | 75L/11; 75L/12; 75L/13; 75L/14; 75L/15; 75L/16; 75M; 75N; 75O/05; 75O/12; 75O/13; 76B/04; 76B/05; 76B/12; 76B/13; 76C; 76D/01; 76D/02; 76D/03; 76D/04; 76D/05; 76D/06; 76D/07; 76D/08; 76D/09; 76D/10; 76D/11;
76D/15; 76D/16; 85I/09; 85I/10; 85I/11; 85I/12; 85I/13; 85I/14; 85I/15; 85I/16; 85J/09; 85J/10; 85J/15; 85J/16; 85O/01; 85O/02; 85O/07; 85O/08; 85O/09; 85O/10; 85P; 86A/01; 86A/02; 86A/08 |
| Région | Yellowknife |
| Lat/Long OENS | -115.0000 -107.5000 65.0000 62.5000 |
| Sujets | Holocène; géochimie des sediments lacustres; géochimie de l'arsenic; effets climatiques; carottes de sediments lacustres; arsénopyrite; scorodite; géologie du substratum rocheux; roches métamorphiques;
roches sédimentaires métamorphosées; grauwackes; ardoises; roches ignées; roches intrusives; diabases; gabbros; prophyres quartizifères; diorites; roches volcaniques; andésites; basaltes; rhyolites; dacites; échantillons d'eau interstitielle;
exploitation minière; métaux; limnologie; paléoclimatologie; climatologie; analyses granulométriques; modèles stratigraphiques; analyses statistiques; analyses par microsonde électronique; analyses au microscope électronique à balayage; géochimie du
fer; géochimie du soufre; géochimie du chlore; rapports carbone-azote; analyses palynologiques; pollen; temperature; Ceinture de Courageous Lake Greenstone ; Province des esclaves; Mine Salmita ; Zone de Tundra ; Changement climatique; études de base
environnementale; effets cumulatifs; paléolimnologie; géologie de l'environnement; géochimie; stratigraphie; paléontologie; Nature et environnement; Sciences et technologie; Économie et industrie; Phanérozoïque; Cénozoïque; Quaternaire |
| Illustrations | profils; photomicrographies; cartes de localisation; cartes géolscientiques généralisées; graphiques; tableaux; graphique à barres |
| Programme | Géosciences environnementales Exploration minérale: conditions de base au nord |
| Diffusé | 2019 12 14 |
| Résumé | (disponible en anglais seulement)
Sediment cores were collected from two lakes in the Courageous Lake Greenstone Belt (CLGB), central Northwest Territories, Canada, to examine the influence of
late-Holocene warming on the transport and fate of arsenic (As) in sub-Arctic lakes. In both lakes, allochthonous As-bearing minerals (i.e. arsenopyrite and scorodite) were identified in sediment deposited during times of both regional warming and
cooling, suggesting that weathering of bedrock and derived surficial materials provides a continual source of As to lakes of the CLGB. However, maximum porewater As (84 micrograms/L and 15 micrograms/L) and reactive organic matter (OM; aquatic and
terrestrial-derived) concentrations in each lake are coincident with known periods of regional climate warming. It is inferred that increased biological production in surface waters and influx of terrigenous OM led to the release of sedimentary As to
porewater through reductive dissolution of As-bearing Fe-(oxy)hydroxides and scorodite during episodes of regional warming. Elevated sedimentary As concentrations (median: 36 mg/kg; range: 29 to 49 mg/kg) are observed in sediment coeval with the
Holocene Thermal Maximum (ca. 5430 ± 110 to 4070 ± 130 cal. years BP); at these depths, authigenic As-bearing framboidal pyrite is the primary host of As in sediment and the influence of organic matter on the precipitation of As-bearing framboidal
pyrite is apparent petrographically. These findings suggest that increased biological productivity and weathering of terrestrial OM associated with climate warming influences redox cycles in the near-surface sediment and enhances the mobility of As
in northern lakes. Knowledge generated from this study is relevant for predicting future climate change-driven variations in metal(loid) cycling in aquatic systems and can be used to interpret trends in long-term environmental monitoring data at
historical, modern, and future metal mines in northern environments. |
| Sommaire | (Résumé en langage clair et simple, non publié)
Les changements climatiques influent sur le cycle des métaux d'origine naturelle et sur la stabilité à long terme des contaminants d'origine
minière dans les lacs du Nord. Dans cette étude, des carottes de sédiments ont été prélevées dans deux lacs des Territoires du Nord-Ouest pour examiner l'influence du réchauffement régional de l'Holocène moyen à tardif sur la spéciation et la
mobilité de l'arsenic. Les résultats montrent que l'augmentation de la productivité biologique et l'altération des matières organiques terrestres, associées au réchauffement climatique, ont accru la mobilité de l'arsenic dans les sédiments proches de
la surface. Ces résultats, qui contribueront à informer le suivi environnemental à long terme de la mine Tundra, récemment restaurée et située à proximité, s'appliqueront également à d'autres sites miniers du Nord. Ces connaissances sont pertinentes
pour la prévision des variations futures du cycle des métaux (et metalloïdes) dans les systèmes aquatiques causées par les changements climatiques et peuvent servir à améliorer les stratégies de suivi environnemental et de restauration dans les
développements actuels et futurs des ressources naturelles. |
| GEOSCAN ID | 315139 |
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