『Abstract
Soil weathering release rates of Cd, Cu, Ni, Pb and Zn were determined
at 4 plots in a forested catchment located in eastern Finland.
The rates are compared with atmospheric deposition, litterfall
and leaching fluxes at two of the plots. The soils were Haplic
Podzols and developed in glaciofluvial deposits or glacial till
having sandy loam to loamy sand fine-earth (<2 mm) textures.
The bedrock in the area consists of granodiorites. Total concentrations
of heavy metals in the < 2 mm fraction of the parent material
were determined from a mixed acid (HF and HClO4)
digestion using ICP-MS. Weathering rates were calculated assuming
that the molar ratio of heavy metal to base cation (Ca + Mg) weathering
rates (previously determined by the Zr depletion method) equalled
the molar ratio of heavy metal to base cation concentrations in
the parent material. The mean weathering release rates were 8.3μmol
m-2a-1 for Zn, 5.2 for Ni, 4.3 for Cu, 1.5
for Pb, and 0.011 for Cd. These rates were similar to the deposition,
litterfall, and leaching fluxes for each metal. Weathering is
therefore an important process in the heavy metal biogeochemistry
of boreal, forest ecosystems.』
『要旨
Cd,Cu,Ni,Pb,Znの土壌風化放出速度が、フィンランド東部に位置する森林流域における4区画で決定された。速度は、区画の2ヶ所で、大気沈着・リターフォール・溶脱の速度と比較されている。土壌はHaplicポドゾルで、融氷流堆積物または氷礫粘土に発達し、砂壌土から壌質砂土の細粒土(<2mm)土性をもつ。調査地の基盤岩は花崗閃緑岩からなる。母材の<2mm画分中の重金属全体の濃度は、ICP-MSを用いて混酸(HF
と HClO4)温浸から決定された。風化速度は、重金属風化速度の塩基陽イオン(Ca+Mg)風化速度(以前にZr減損法により決定された)に対するモル比が、母材中の重金属濃度の塩基陽イオンに対するモル比に等しいと仮定して計算された。平均風化放出速度は、Znでは8.3μmol/m2/年、Niでは5.2、Cuでは4.3、Pbでは1.5、Cdでは0.011であった。これらの速度は、各金属について、沈着・リターフォール・溶脱のフラックスと類似する。したがって、風化は、北方森林生態系の重金属の生物地球化学過程において重要である。』
1. Introduction
2. Material and methods
3. Results
4. Discussion
4.1. Weathering release rates
4.2. Comparison of weathering and other biogeochemical fluxes
4. Conclusions
Acknowledgements
References