Advanced

Influence of anoxic conditions and SO4 on iron mobility

Blomqvist, Pär (2014) BIOM35 20132
Degree Projects in Biology
Popular Abstract (Swedish)
Ökande halter av järn i svenska vatten

De senaste årtiondena har mängden järn ökat i svenska sjöar och vattendrag. Detta kan få följder både för enskilda arter och hela ekosystem då järn påverkar olika organismer på olika sätt. Till exempel kan det påverka fiskars syreupptagningsförmåga genom att ansamlas på gälarna. Det kan även påverka växtligheten då olika arter tål olika mängder järn och det kan också öka algtillväxten i både söt- och saltvatten. Orsaken till att mängden järn ökar är inte helt känd, men en anledning som har föreslagits är det är en indirekt effekt av minskningen av surt regn som innehåller höga halter av en viss sorts svavel som kallas sulfat. Minskningen av surt regn har medfört att små partiklar av organiskt... (More)
Ökande halter av järn i svenska vatten

De senaste årtiondena har mängden järn ökat i svenska sjöar och vattendrag. Detta kan få följder både för enskilda arter och hela ekosystem då järn påverkar olika organismer på olika sätt. Till exempel kan det påverka fiskars syreupptagningsförmåga genom att ansamlas på gälarna. Det kan även påverka växtligheten då olika arter tål olika mängder järn och det kan också öka algtillväxten i både söt- och saltvatten. Orsaken till att mängden järn ökar är inte helt känd, men en anledning som har föreslagits är det är en indirekt effekt av minskningen av surt regn som innehåller höga halter av en viss sorts svavel som kallas sulfat. Minskningen av surt regn har medfört att små partiklar av organiskt material blir mer rörligt i marken eftersom pH ökar. Det organiska materialet och järn bildar lätt föreningar som kan transporteras från marken till sjöar och vattendrag. En annan orsak som föreslagits är att nederbörden har ökat och att marken då blir mer vattenmättad. När marken blir vattenmättad tar syret i marken slut och då omvandlas järn från fast form till en löslig, mer rörlig form. Min uppfattning är dock att de ökande järnhalterna är en direkt effekt av det minskande svavelhaltiga regnet. När svavel finns i en form som kallas sulfider reagerar det lätt med järn och bildar fasta partiklar som binder både järn och svavel i marken, så kallade järnsulfider. Syftet med det här arbetet var att testa om höga sulfathalter leder till låga järnhalter genom sulfidbildning.

För att testa detta använde jag burkar med jord som jag fyllde upp med vatten för att få syrefria förhållanden. Till vissa av burkarna tillsatte jag sulfat, till vissa socker och till vissa socker och sulfat. Sockret tillsattes för att snabbt få syrefria förhållanden. Jag hade även en uppsättning utan tillsatser att jämföra med. I dessa burkar mätte jag sedan mängden järn, organiskt kol, sulfat och pH.

Resultaten visade att halten lösligt järn ökade i takt med att syret förbrukades. Järnhalten ökade dock inte lika mycket i burkar med tillsatt sulfat, förmodligen på grund av högre järnsulfidbildning. Sammantaget tyder detta på att det kan finnas ett samband mellan mindre surt regn och ökande järnhalter. Det visar också att vattenmättade jordar leder till ökande järnhalter vilket stödjer uppfattningen om att ökad nederbörd är en bidragande orsak. Omvandlingen av järn från dess fasta till dess lösliga form ledde också till att pH samt mängden organiskt material ökade. Ökningen i pH bidrog dessutom i sig till att organiskt material ökade. Sammanfattningsvis kan detta leda till en självförstärkande effekt då omvandling av järn leder till ökat pH som leder till ökad kolmängd, vilket i sin tur kan leda till ökad bildning av kol och järnföreningar som transporteras ut i sjöar och vattendrag.

Slutsatsen är att det inte är en ensam faktor som orsakar de ökande järnkoncentrationerna. Istället tycks det vara en samverkan av mindre surt regn, ökande nederbörd samt kemiska reaktioner i marken som tillsammans bidrar till förändringarna.

Handledare: Emma Kritzberg
Examensarbete för masterexamen 30 hp i akvatisk ekologi 2014
Biologiska institutionen, Lunds universitet (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Blomqvist, Pär
supervisor
organization
course
BIOM35 20132
year
type
H2 - Master's Degree (Two Years)
subject
language
English
id
4895582
date added to LUP
2014-12-29 09:56:57
date last changed
2014-12-29 09:56:57
@misc{4895582,
  author       = {Blomqvist, Pär},
  language     = {eng},
  note         = {Student Paper},
  title        = {Influence of anoxic conditions and SO4 on iron mobility},
  year         = {2014},
}