Enkel beräkning av sjöars naturliga pH

Martin Erlandsson vid institutionen för vatten och miljö har tagit fram en enkel datormodell som kan beräkna sjöars naturliga pH. De enda vattenanalyser som man behöver göra är av baskatjoner, sulfat och klorid. Därefter kan modellen räkna ut hur sjöns pH skulle ha varit utan påverkan från försurande nedfall.

Om en sjös pH-värde sjunker med 0,4 pH-enheter räknas den som försurad. Gränsen finns angiven i Naturvårdsverkets Bedömningsgrunder för miljökvalitet.

– Problemet är att sjöarnas pH-värden helt naturligt kan variera mer än så. Den här variabiliteten gör det svårt att göra säkra försurningsbedömningar, säger Martin Erlandsson som beskriver problemet i sin avhandling.

Miljömålen kräver referensvärden för pH

Det finns ett stort behov av att kunna uppskatta referensvärden, dvs. ”naturligt pH”, i en sjö. Med hjälp av ett sådant referensvärde kan man göra en säker försurningsbedömning, något som både den svenska miljömålsuppföljningen och EU:s ramdirektiv för vatten kräver.

Martin Erlandsson har i sitt doktorsarbete studerat 95 svenska skogssjöar. Där undersökte han med hjälp av uppgifter från miljöövervakningen och datormodeller hur det naturliga pH-värdet har varierat under den senaste tjugoårsperioden.

– Underökningen visar att sjöarnas naturliga pH-värden kan variera med upp till 0,8 pH-enheter och ännu mer, säger Martin Erlandsson.

De datormodeller som han använde sig av är MAGIC och en paleolimnologisk modell. Båda dessa datormodeller kan användas för att beräkna naturligt pH, men de kräver stora mängder data och är svåra att använda. Därför vidareutvecklade Martin MAGIC till den så kallade metaMAGIC.

- MetaMAGIC är bygger på resultat från MAGIC men är betydligt enklare att använda. Tanken är att den ska vara så pass användarvänlig att en handläggare på en myndighet utan svårigheter kan hantera den. MetaMAGIC är ett verktyg som kan fånga upp den naturliga variabiliteten, säger Martin Erlandsson.