Skogbrannen i Mykland 2008 : effekter på svovel i jord og overflatevann

Abstract

Økt mobilitet av SO4 2- i jord og en høyere avrenning til nærliggende vannforekomster har blitt observert som en effekt av skogbranner. Grunnen til at dette blir sett på som et problem er at SO4 2- kan lekke ut sammen med H+ og Al3+ slik at pH i vannforekomster synker og gjør miljøet surt. I dette forsøket ble det tatt både jord- og vannprøver fra Mykland i Froland kommune, Aust-Agder. Det var i 2008 at det brøt ut en voldsom brann i dette området som før den ble slukket rakk å bli den verste skogbrannen i Norge på hundre år. Problemstillingen for dette forsøket var å finne ut hvordan tilstandsformer og adsorpsjonsegenskaper for SO4 2- er før og etter brann i både godt drenert jord og myr. Hypotesen i dette forsøket var at skogbrann vil føre til en økt mobilitet av SO4 2- i jord, på grunn av oksidering av organisk S og S2-. Økte konsentrasjoner av SO4 2- vil føre til en forsuring i bekker ved nedbør, hvis basekationer som blir frigjort samtidig ved brann, ikke vaskes ut men blir holdt tilbake på grunn av ionebytting. Da vil pH synke, Al3+-konsentrasjoner øke og høyere konsentrasjoner av SO4 2- forekomme. Videre er min hypotese at brann i myr fører til at !34S-verdier i SO4 2- blir lavere på grunn av et større bidrag av oksidert S2-. Derimot vil brann i godt drenert jordsmonn ikke ha en slik effekt på !34S. Det ble tilsatt ulike konsentrasjoner i utvalgte jordprøver fra brente og ubrente områder for å undersøke adsorpsjonsevnen ved hjelp av en initital mass isoterm. Det var myr og mineraljord som adsorberte mest SO4 2-. Det ble også gjort et kontrollert forsøk av brann på lab for å undersøke adsorpsjon av SO4 2- rett etter en brann. Disse isotermene viste at det var mye SO4 2- som ble mobilisert ved tilsetting av vann. Alle jordprøver ble analysert for totalt S og C, og i tillegg ble det utført svovelfraksjonering for å se hvilke former av S og hvor mye av de som forekom i ulike dyp i jordprofilet. Det var organisk S som dominerte i alle jordprøver, fra 62 % til 99 % av total S. Både jord- og vannprøver ble analysert for !34SSO4 og konsentrasjon av SO4 2- (mg/L). Det ble påvist mindre konsentrasjoner av SO4 2- i jordprøver som hadde brent, og mer SO4 2- i bekker som lå i brente områder. Bekkevannsdata viste lavere verdier av !34SSO4 i de brente områdene, mens jordprøvene hadde varierende nivåer mellom brente og ubrente verdier. Disse dataene indikerer dermed at SO4 2- blir mer mobilt etter skogbrann og at det fremdeles, nesten tre år etterpå, er effekter etter skogbrannen i Mykland i 2008.