Hela den tryckta tidningen som en pdf-fil (ca 1800 KB) - Åbo Akademi

More documents

Recommendations

Info

AKTUELL FORSKNING Snabb urlakning av svavel Peter Österholm disputerar i geologi om sura sulfatjordar ■ Ett av de mest svårlösta miljöproblemen i Finland har länge varit de sura sulfatjordarna på västkusten, och deras inverkan på vattenkvaliteten. Urlakningen av svavel och metaller har bland annat lett till omfattande fi skdöd. Åbo Akademis geologer har i många år forskat i de sura sulfatjordarna, och den 27 maj skall Peter Österholm disputera på avhandlingen Previous, Current and Future Leaching of Sulphur and Metals from Acid Sulphate Soils in W. Finland, vilket kan översättas till ”Den tidigare, nuvarande och framtida urlakningen av svavel och metaller från sura sulfatjordar i västra Finland”. Österholms handledare, prof. Mats Åström, började på 1990talet undersöka metallhalterna i de sura sulfatjordarna, och de konstaterades då vara väldigt höga. – Jag har delvis fortsatt på hans bana och sett på metallhalterna i vattendragen, och mina resultat är i enlighet med de tidigare studierna. Samma metaller och spårämnen, sammanlagt ett tjugotal, är kraftigt förhöjda. Det gäller också för svavelhalten, säger Österholm. Det som är det nya i Österholms forskning är att han har kvantifi - erat mängderna som lakas ur jordarna, och inte bara sett på halterna. Genom att kombinera olika metoder har han strävat efter att få fram en sur sulfatjords hela livscykel – den tidigare, nuvarande och framtida urlakningen av svavel och metaller. – Jag har på basis av jordprover sett på tidigare urlakningar, hur det i teorin har varit sedan landhöjningen lyfte sedimenten ovanför havsytan för ungefär 4 000 år sedan, och jämfört det med dagens årliga urlakningsmängd. Jag har också uppskattat hur mycket 4 MEDDELANDEN FRÅN ÅBO AKADEMI – Allt svavel i de sura sulfatjordarna skulle ha urlakats för länge sedan om det förr hade skett med samma hastighet som nu. Det kommer nu antagligen att halveras på 30 år och inom 100 år är jordarna utarmade, säger Peter Österholm. det fi nns kvar i jordarna av de olika ämnena och försökt beräkna hur länge urlakningen kommer att fortsätta, berättar Österholm. Jordproverna har tagits verti- kalt nedåt med intervaller på 20 centimeter, ner till ett djup på 2,5 meter. – Det är relativt detaljerad provtagning. På det här sättet har
jag kunnat jämföra jorden som har urlakats med den som inte har urlakats ännu. Jorden under två meters djup är oftast orörd. Täckdikning huvudorsaken Österholms resultat visar att urlakningen defi nitivt har blivit mycket snabbare under de senaste 200 åren. – I det typiska området nära Seinäjoki som jag har tittat på har hittills ungefär hälften av de ursprungliga svavel- och metallmängderna urlakats, det vill säga ungefär 20 ton per hektar under 4 000 år. Men den nuvarande urlakningen är väldigt stor, i fråga om svavel är det omkring 500–1 000 kilogram per hektar per år, och aluminium 50 kg/ha/år, säger Österholm. – Med andra ord skulle allt ha urlakats för länge sedan, om det förr hade skett med samma hastighet som nu. Svavlet kommer nu antagligen att halveras på 30 år och inom 100 år är jordarna utarmade. Huvudorsaken till att det går så snabbt är torrläggningsarbetena, speciellt täckdikningarna som har gjorts de senaste 30–50 åren. – Det är ett antropogent fenomen. Svavelförekomsten i dessa jordar är naturlig, men utan dikningarna skulle den inte leda till problem. I doktorsavhandlingen fokuserar Österholm på torrläggningsområdet Rintala nära Seinäjoki, men en del av hans slutsatser är också baserade på forskning som har gjorts på andra platser längs axeln Seinäjoki–Vasa. – Seinäjoki har varit ovanför havsytan i 4 000 år, men i Vasa har urlakningen kunnat pågå bara under de senaste 100 åren. Svavelhalten i jordarna är stabil så länge de är under vatten och inte i kontakt med syre. När jordarna höjs upp på grund av landhöjningen oxiderar svavlet, och stark svavelsyra bildas. Jordarna blir mycket sura, med pH under 4. Det typiska är pH 3,5. Den omfattande fi skdöden är den mest synliga följden av urlakningen av svavel ut i vattendragen. – När tiotals ton av död fi sk fl yter omkring är det ju verkligen synligt. Vissa känsliga fi skarter har kanske redan utplånats i berörda mynningsområden. Andra följder har däremot hittills inte studerats lika mycket i Finland. Det fi nns teorier om att det har kommit vissa ämnen i spannmål som följd av urlakningen, och ”Den snabba urlakningen är ett antropogent fenomen. Svavelförekomsten i dessa jordar är naturlig, men utan dikningarna skulle den inte leda till problem.” kanske även förhöjda halter av metall i mjölk, beroende på var korna har betat. Men det här har kanske ingen betydelse för människors hälsa, säger Österholm. Vad skall man göra? Vad man skall göra för att undvika problemen är en komplicerad och känslig fråga för jordbrukare och politiker. De sura sulfatjordarna hör till de mest produktiva i Finland. Skördarna lyckas bra, förutsatt att jordbrukarna ytkalkar kraftigt för att höja pH överst på fälten. Och täckdikning är en självklarhet. – Täckdikning hör till de effektiva moderna jordbruken och innebär stora fördelar för jordbrukarna. Men de sura sulfatjordarna täcker en väldigt stor yta i Finland, över 1 000 km 2 , och det är därför väldiga mängder vatten som kommer ur dem. Från gruvindustrin kommer vatten med högre metallhalter, men från de sura sulfatjordarna kommer tusentals gånger mera vatten. Det är därför ett så svårt problem att man måste försöka hitta en lösning, säger Österholm. Olika metoder med kalkning har testats, men det har inte fungerat så bra. – Enligt min mening är det orealistiskt att vänta sig att man kan göra någonting åt det med de metoderna. Det behöver visserligen ändå utredas mera, det är bäst att hålla möjligheterna öppna. Någonting som måste undvikas är överdränering, det vill säga att gå för djupt ned med dikningen. – På riskområdena borde man inte gå djupare än vad som är absolut nödvändigt. Då jag har varit ute i fält har jag ibland sett att man har dikat ända ner till ett djup på tre meter, säger Österholm. Med tanke på hur stor skada sådant kan orsaka skulle mera noggrann planering vara på sin plats. – Jag tror att det skulle vara bra för myndigheterna med mera info. Man kunde till exempel ha en karta som visar på vilka områden man skall vara extra försiktig. Det gäller också att vara på alerten när man gräver i jordarna och kommer ner till sediment som är kolsvarta, det är ett tydligt tecken på förhöjda svavelhalter. Så kallad kontrollerad täckdikning är en metod som man har börjat använda i Österbotten under de senaste fem åren. – Den metoden borde kunna förhindra oxidationen i marken och i viss mån minska avrinningsmängden och fl ödestopparna av vatten från jordarna. Man förhindrar att grundvattennivån går onödigt djupt ner, men samtidigt får man den tillräckligt djupt för att kunna odla. Som morot för jordbrukarna kan nämnas att skörden kan förbättras på det här sättet, tack vare bättre vattenbalans. Österholm påpekar att jordbrukarna inte skall betraktas som miljöbovar, de råkar bara ha jordar på problematiska områden. – Ute i fält har jag träffat många bönder som är nyfi kna på vad jag gör och många vet om problemen. Till exempel när jag bad en av dem om tillstånd att gräva en grop på hans åkermark, så fi ck jag på samma gång en utförlig beskrivning av hur man skall beakta metalläckage från jordarna. Och jo, jag fi ck lov att gräva gropen, ler Österholm. MICHAEL KARLSSON MEDDELANDEN FRÅN ÅBO AKADEMI 5
Page 1 and 2: från Åbo Akademi Nr 9 20.5.2005 S
Page 3: kunderna även själva vill lära s
Page 7 and 8: utnyttjande av ultracentrifugmetode
Page 9 and 10: Någon ska fatta besluten även i f
Page 11 and 12: STUDIER & UNDERVISNING Lättare sö
Page 13 and 14: ”I praktiken är de fi nska unive
Page 15 and 16: - Östersjöns tillstånd och åter
Page 17 and 18: GEOLOGI FM Peter Österholm dispute
Page 19 and 20: tet, och kustos är docent Henrik B
Page 21 and 22: då lösningen till detta problem g
Page 23 and 24: Två ÅA-doktorer prisbelöntes ■
Page 25 and 26: STIPENDIEFÖRDELNING ● De stipend
Page 27 and 28: STIFTELSEN FÖR ÅBO AKADEMI STIFTE

Hela den tryckta tidningen som en pdf-fil (ca 1800 KB) - Åbo Akademi

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?