Understanding sediment dynamics in rivers using fallout radionuclides: How to move forward from the lessons learnt in a tropical catchment

Autor: Evrard, Olivier, Laceby, Jean-Patrick, Huon, Sylvain, Gourdin, Elian, Lefevre, Irène, Sengtaheuanghoung, Oloth, Ayrault, Sophie, Ribolzi, Olivier
Přispěvatelé: Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette] (LSCE), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ), Géochimie Des Impacts (GEDI), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ), Institut d'écologie et des sciences de l'environnement de Paris (iEES Paris ), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Sorbonne Université (SU)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Department of Agricultural Land Management (DALaM), Géosciences Environnement Toulouse (GET), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), ANR-13-AGRO-0007,TecItEasy,Effets conjugués de l'expansion des plantations d'arbres et du changement climatique sur le fonctionnement hydro-sédimentaire des bassins versants tropicaux de montagne: la diversité microbienne aquatique comme un proxy de la conversion d'usage des terres(2013), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Sorbonne Université (SU)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Evrard, Olivier, Viabilité et Adaptation des Ecosystèmes Productifs, Territoires et Ressources face aux Changements Globaux - Effets conjugués de l'expansion des plantations d'arbres et du changement climatique sur le fonctionnement hydro-sédimentaire des bassins versants tropicaux de montagne: la diversité microbienne aquatique comme un proxy de la conversion d'usage des terres - - TecItEasy2013 - ANR-13-AGRO-0007 - AGROBIOSPHERE - VALID, Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2015
Předmět:
Zdroj: EGU General Assembly 2015
EGU General Assembly 2015, Apr 2015, Vienne, Austria
Popis: International audience; Land use change and the concomitant acceleration of soil erosion have led to an increase in sediment supply to rivers worldwide. This degradation results in significant on-site (e.g., decrease in soil fertility) and off-site impacts (e.g., reservoir siltation and degradation of water quality). To implement effective sediment mitigation measures, it is necessary to clearly understand catchment sediment sources and their spatial temporal dynamics. Fallout radionuclides characterized by different half-lives and origins (Be-7-53 d; Pb-210-22 y; Cs-137-30 y) provide important information required to quantify the dominant sources of sediment and also their temporal dynamics. However, the current methods have several limitations, and the hypotheses underpinning this technique require further verification. To examine these assumptions, we investigated sediment dynamics in a 10-km 2 catchment in Northern Laos during the first flood of the monsoon in June 2014. Before this event, Be-7 that labelled soil and sediment during previous storms in 2013 had completely decayed, and the material stored in the river channel was shown to be depleted in Be-7. A large set of samples (n=97) was collected to characterize the sources that may supply sediment to the river. In addition, suspended sediment (n=17) was collected in the river at several stations during this the first flood of the monsoon. A distribution modelling approach was used to quantify the relative contributions of surface and subsurface sources. Further we modelled the proportions of material eroded during this storm compared to material that previously eroded before the storm and was remobilized during this recent event. The results demonstrate that the majority of sediment transported during the first erosive storm of the year consists of older, remobilized material. Furthermore, the contribution of sediment supplied to the river by subsurface sources (i.e. channel bank erosion) increases downstream. In the future, this approach should be tested in larger catchments to improve our understanding of sediment propagation in river systems.
Databáze: OpenAIRE