Emilie Lerigoleur, François Rigal, Stéphane Binet, Thomas Rosset, Laure Gandois, Jean-Marc Antoine, Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (LEFE), Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), 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)-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)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT), Institut des Sciences de la Terre d'Orléans - UMR7327 (ISTO), Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM)-Observatoire des Sciences de l'Univers en région Centre (OSUC), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Biogéosystèmes Continentaux - UMR7327, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM)-Observatoire des Sciences de l'Univers en région Centre (OSUC), Géographie de l'environnement (GEODE), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des sciences analytiques et de physico-chimie pour l'environnement et les materiaux (IPREM), Université de Pau et des Pays de l'Adour (UPPA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ANR-11-LABX-0010,DRIIHM / IRDHEI,Dispositif de recherche interdisciplinaire sur les Interactions Hommes-Milieux(2011), ANR-15-CE01-0008,TRAM,L'héritage métallique sur le fonctionnement biogéochimique et écologique des écosystèmes aquatiques de montagne(2015), European Project: EFA056/15,REPLIM, European Project: EFA210/16,PIRAGUA, Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (ECOLAB), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), 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)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Peatlands store ∼ 20 %–30 % of the global soil organic carbon stock and are an important source of dissolved organic carbon (DOC) for inland waters. Recent improvements for in situ optical monitoring revealed that the DOC concentration in streams draining peatlands is highly variable, showing seasonal variation and short and intense DOC concentration peaks. This study aimed to statistically determine the variables driving stream DOC concentration variations at seasonal and event scales. Two mountainous peatlands (one fen and one bog) were monitored in the French Pyrenees to capture their outlet DOC concentration variability at a high-frequency rate (30 min). Abiotic variables including precipitation, stream temperature and water level, water table depth, and peat water temperature were also monitored at high frequency and used as potential predictors to explain DOC concentration variability. Results show that at both sites DOC concentration time series can be decomposed into a seasonal baseline interrupted by many short and intense peaks of higher concentrations. The DOC concentration baseline is driven, at the seasonal scale, by peat water temperature. At the event scale, DOC concentration increases are mostly driven by a rise in the water table within the peat at both sites. Univariate linear models between DOC concentration and peat water temperature or water table increases show greater efficiency at the fen site. Water recession times were derived from water level time series using master recession curve coefficients. They vary greatly between the two sites but also within one peatland site. They partly explain the differences between DOC dynamics in the studied peatlands, including peat porewater DOC concentrations and the links between stream DOC concentration and water table rise within the peatlands. This highlights that peatland complexes are composed of a mosaic of heterogeneous peat units distinctively producing or transferring DOC to streams.