Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Luftvårdskonventionen antogs 1979 för att minska utsläppen av långspridda luftföroreningar. Denna konvention antogs efter det att Sverige och Norge presentera bevis under 1970-talet att försurning av vatten och skog berodde på utsläpp av föroreningar från andra länder i Europa. Som en uppföljning av luftvårdskonventionen startades en rad program genom International Cooperative Programmes (ICP) inom United Nations Environment Programme (UNEP). ICP Integrated Monitoring (IM) startades för att bevaka effekterna av långspridda luftföroreningar i Europa och hade till en början fokus på de försurande ämnena svavel och kväve. Konventionen har sedan dess utökats till att inkludera även tungmetaller. Antropogena svavel och kväveföreningar deponeras som surt nedfall över Nordeuropa. Effekter av försurningen uppstår genom att dessa antropogena försurande ämnen sänker pH i marken och lakar ut baskatjoner som är viktiga för skogens tillväxt. När marken blir kraftigt försurad börjar aluminium och andra metaller lakas ut ur jorden och transporteras med markvattnet ut i bäckar och sjöar. Där kan det uppstå skadliga effekter på fiskar och andra vattenlevande organismer. Icke bioessentiella tungmetaller kadmium (Cd), bly (Pb) och kvicksilver (Hg) har idag en netto ackumulation i svenska skogsmarker vilket innebär att tungmetallerna ansamlas i marken och dess koncentration ökar i Svenska skogsmarker.
I denna studie har lösligheten för järn (Fe), aluminium (Al), mangan (Mn), magnesium (Mg), svavel (S), fosfor (P), natrium (Na), kalium (K), zink (Zn) och kalcium (Ca) i Kindla studerats. Lösligheten för ämnena har jämförts mellan varandra, mellan provplatser och mellan olika jordhorisonter. Löslighetens beroende av pH undersöktes också. Järn, Al och S hade generellt en högre löslighet i den djupare jordhorisonten (55 cm – 65 cm) mineral jord och i utrinningsområdet där grundvattenytan kan påverka redox-förhållanden i marken. Lösligheten för Na, Ca, Mg och P kunde till stor del förklaras av pH i marken. Det är viktigt att studera hur variationen av lösligheten för ämnen i olika delar av avrinningsområden ser ut för att kunna göra en bedömning var ämnen anrikas eller löses ut i markvattnet. Framförallt är det intressant om det sker en ökad urlakning av ämnen med tiden då speciellt utlakningen av Al och Zn har toxiska effekter på ekosystemet.

During the 1970s Sweden and Norway provided proof that the acidification of lakes and forests was due to emissions from other countries in Europe. This contributed to the convention on Long-range Transboundary Air Pollution in 1979 to reduce emissions of long spreading air pollution the convention has since been expanded to include heavy metals. As a follow-up of the convention a number of programs started through the International Cooperative Programmes (ICP) within UNEP. IM (Integrated Monitoring) was established to monitor the impact of long spread air pollution in Europe and had initially focus on acidifying substances such as sulfur and nitrogen. Anthropogenic sulfur and nitrogen are deposited as acid rain over northern Europe. The acidification caused by these anthropogenic acids lowers the pH of the soil and lead to leaches of important base cations. When the soil becomes strongly acidified aluminium and other metals begin to leach from the soil and are transported by ground water into streams and lakes. Where there may be adverse effects on fish and other aquatic organisms. The non-bio essential heavy metals cadmium (Cd), lead (Pb) and mercury (Hg) have a net accumulation in Swedish forests today which means that the metals concentrations are increasing in Swedish forests.
In this study, the solubility of iron (Fe), aluminium (Al), manganese (Mn), magnesium (Mg), sulfur (s), phosphorus (P), sodium (Na), potassium (K), zinc (Zn) and calcium (Ca) was studied. The solubility of the substances was compared between each other, between test sites and soil horizons to investigate how the solubility varies. The influence of pH on the solubility of substances was also investigated. Iron, aluminium and sulfur had generally higher solubility in the lower soil horizon (55 cm– 65 cm) mineral soil and in catchment where the water table affect the redox conditions in the soil. The solubility of sodium, calcium, magnesium and phosphorus could largely be explained by the pH of the soil. It is important to study the solubility of substances in different parts of the catchment to see where substances accumulate or dissolves in the ground water. Especially if there is an increased leaching of substances over time, above all leaching of iron or aluminium have toxic effects on the ecosystem.