Atmospheric, weathering and biological contributions in the chemical signature of stream water: the upper Iskar Reka watershed, Bulgaria
Les contributions atmosphériques, érosives et biologiques dans la signature chimique de l'eau des ruisseaux: le bassin versant supérieur de l'Iskar Reka, Bulgarie
Résumé
The chemical signature of stream water is influenced by several factors: atmospheric input, weathering of bedrock and soils, biological uptake, soil storage, and decomposition of organic matter. The importance of weathering and biological activity, according to season, can be assessed by subtracting atmospheric input. In the upper Iskar Reka watershed, Bulgaria, results show that Na and Ca are mainly exported out of the basin (weathering is dominant), while nitrate and sulphate are consumed/stored. The behaviour of K suggests that biological activity is dominated by vegetation uptake in spring and by bacterial activity in autumn. In summer, the weathering load of Mg is compensated by reactions with clays. The low nutrient input from weathering due to low reserves in the soil may lead to a biomass production closely linked to a rapid internal cycle and also to a relative sensitivity of the ecosystem to any change in vegetation cover and atmospheric input.
Plusieurs facteurs interviennent dans la chimie des eaux de rivières: les apports atmosphériques, l'altération des roches et des sols, la consommation biologique, le stockage dans les sols, la décomposition de la matière organique. La soustraction des apports atmosphériques permet d'estimer l'importance de l'altération et de l'activité biologique. Dans le bassin versant supérieur de l'Iskar Reka, Bulgarie, les résultats montrent que Na et Ca sont surtout exportés du bassin (l'altération domine), alors que nitrates et sulfates sont consommés/stockés. Le comportement du K suggère que l'activité biologique est dominée par la consommation végétale au printemps et par l'activité bactérienne à l'automne. En été, le Mg issu de l'altération est compensé par les réactions avec les argiles. Le faible apport en nutriments par altération des sols, dû aux faibles réserves des sols, peut entraîner une production de biomasse étroitement liée à un cycle interne rapide et aussi une relative sensibilité de l'écosystème à tout changement dans le couvert végétal et les apports atmosphériques.