Flödesrelaterad spårmetalltransport i några svenska vattendrag
Höga flöden och dess inverkan på spårmetalltransporten är av stort samhällsintresse med klimatförändringarnas redan idag märkbara påverkan. Ökad nederbörd och därmed vattenföring kommer leda till att spårmetalltranporten i våra svenska vattendrag kommer att förändras på sikt. Stora och snabba förändringar, som exempelvis klimatförändringar med extrem nederbörd, temperaturskillnader eller snö är typer av event vilka har visat sig ha direkt eller indirekt påverkan på metallers dynamik i vatten. Även de stigande koncentrationerna av Fe och TOC i våra vattendrag, även kallat brunifiering, vilket gör våra vattendrag allt mörkare i färg, har troligen med klimatförändringarna att göra.Syftet med det här arbetet har varit att samla in analysdata om metalltransporter i sex utvalda vattendrag (Kalixälv, Råneälv, Moälven, Ljungbyån, Ätran och Pipbäcken Nedre) och försöka beskriva dess tillstånd och förändringar i vattenkemin för att se om något samband fanns mellan spårmetallerna och flödesökningar. Valet av studerade vattendrag vilka arbetet fokuserade på avgränsades för möjligheten att kunna studera dessa närmare. För att få en ökad förståelse för hur spårmetallerna rör sig i vattendragen har kvoter använts genom normalisering för att reducera utspädningsfaktorn på grund av variationerna i flödet. Som normaliserande element användes magnesium (Mg) då den nästan uteslutande kommer från vittring. Kvoten utnyttjades därefter för att förstå om halten av det studerade elementet ökat eller sjunkit i förhållande till ett referensvärde.De studerade spårmetallerna (Fe, Mn, As, Ni, Cu och V) normaliserades mot TOC som är starkt flödesrelaterad. Utöver det studerades K/Mg-kvoten som ett mått på det naturliga flödet av spårmetaller då kalium är starkt relaterad till nedbrytningen av växtmaterial och växtskiktet närmast vattendragen. Slutsatserna av arbetet visade att TOC och K/Mg var starkt flödesrelaterade där TOC påvisade en stark korrelation till Fe och anjonerna As och V. Stora vattendrag samt små förstaordningens vattendrag hade de starkaste och tydligaste korrelationerna av samtliga spårmetaller till TOC. I övrigt visade resultaten att med minskad storlek blir vattendragen allt mer komplexa, vilket gör transporten av spårmetallerna svårare att förstå.Arbetet jobbade utifrån hypotesen ?En stor andel av spårmetallerna kommer från nedbrytningen av organiskt material som har sitt ursprung från marken närmast vattendragen samt skogslandet?. Det stämde in på Kalix- och Råneälv som visade de högsta koncentrationerna av spårmetaller i samband med vårfloden. Övriga vattendrag visade upp ett mönster där de högsta halterna av spårmetallerna uppmättes under andra halvan av året och där flödesökningar under första delen av året inte visade lika tydliga ökningar av spårmetaller.I reglerade system visade framförallt Fe och Mn inga tydliga mönster vilket ledde fram till en ny hypotes angående dammarnas roll i spårmetalltransporten, där dammarnas funktion bör studeras närmare då ytterligare en faktor utöver den naturliga tillförseln av spårmetaller från det översta växtskiktet finns.Slutligen baserat på resultaten i denna studie är det sannolikt att en ökad nederbörd i framtiden kan komma att leda till en ökad transport av organiskt kol (TOC) i våra svenska vattendrag. I och med spårmetallernas korrelation till TOC bör därmed även transporten av spårmetaller öka.