MarkInfo
Information
Klimat
MarkAllmänt
MarkKemi
Totalmängder i mineraljorden
Utbytbara baskatjoner
Vittring
Kol, kväve, pH
Kol
O-horisonten - jämförelse mull-mår-torv
O-horisonten
E-horisonten
B-horisonten
BC-horisonten
Kväve
O-horisonten - jämförelse mull-mår-torv
O-horisonten
E-horisonten
B-horisonten
BC-horisonten
Kol/Kväve
O-horisonten - jämförelse mull-mår-torv
O-horisonten
E-horisonten
B-horisonten
BC-horisonten
pH
O-horisonten - jämförelse mull-mår-torv
O-horisonten
E-horisonten
B-horisonten
BC-horisonten
Trender
Kartor SK 1993-2002
Vegetation
Interaktiv
Sveriges LantbruksuniversitetWebbkarta över MarkInfo Skoglig marklära-hemsidaKontakt

2007-02-10

pH

När man talar om markens pH värde menar man egentligen det pH värde som vattnet i marken har. Den skala man använder när man anger pH är omvänt logaritmisk. Det innebär att ett lågt pH värde betyder en hög koncentration av vätejoner (H+) och att vattnet är 10 gånger surare för varje skalsteg man går nedåt på pH skalan.


pH i O-horisonten - jämförelse mull-mår-torv
pH i O-horisonten pH i E-horisonten pH i B-horisonten pH i BC-horisonten

Markens kemiska och biologiska processer påverkas i många fall av hur sur marken är. Markens pH värde är ett mått på surhetsgraden. När man talar om markens pH värde menar man egentligen det pH värde som vattnet i marken har. Den skala man använder när man anger pH är omvänt logaritmisk. Det innebär i det här fallet att ett lågt pH värde betyder en hög koncentration av vätejoner (H+) och att vattnet är 10 gånger surare för varje skalsteg man går nedåt på pH skalan.

Rent vatten har definitionsmässigt pH värdet 7 vilket betraktas som neutralt. I en ostörd skogsmark är pH värdet lägre. Det beror på naturliga försurningsprocesser - främst bildningen av kolsyra när koldioxid löser sig i markvattnet. Ett normalt pH värde i vatten från mineraljord med låg halt organiskt material ligger i området 5,2-5,4.

Den kemiska vittringen, sönderdelningen av markens mineral, bidrar till att neutralisera det sura i marken. Det är en långsam process men den leder till att pH i markvattnet stiger under tiden som det transporteras ner genom marken. I regel är pH värdet därför högre längre ner i marken än i den övre delen av marken.

De senaste 20 åren har det forskats mycket kring hur den av industriella utsläpp orsakade försurningen har påverkat skogsmarken. Man har kunnat konstatera att nedfallet av svavelsyra och salpetersyra har sänkt pH i marken i områden med hög deposition, i vissa fall med mer än 1 pH enhet. Detta har orsakat en ökad rörlighet av metaller, t.ex aluminium och vissa tungmetaller, och bidragit till en försämrad grundvattenkvalité och försurning av vattendrag.

Många forskare anser att försurningen av marken har bidragit till en observerad ökning av skogsskador men direkta samband har varit svåra att bevisa. De två kartorna visar pH värdet i humus och i markens C-horisont. De låga pH värdena i humus är naturliga och beror på humusens kemiska egenskaper och har endast i begränsad utsträckning påverkats av depositionen medan pH värdena i C-horisonten, 50 cm från markytan, i större utsträckning är påverkade av syranedfallet.

Skogsmarkens pH

Markens pH ger en god indikation på det kemiska tillståndet i marken. Generellt uttryckt är pH i marken ett intensitetsmått på markens aciditet. Det går inte att utifrån pH bestämma markens totala aciditet eftersom pH bara ger ett mått på koncentrationen av vätejoner (H+) i lösningen. De vätejoner som sitter bundna på markens partiklar "ingår" inte i pH värdet.

Många processer påverkar pH i marken t.ex nedbrytning organiskt material, vittring av primära mineral, katjonutbyte eller olika mikroorganismers aktivitet. Har man tillgång till pH värdet kan man dra vissa generella slutsater om tillståndet i marken. Humuslagret har som regel ett mycket lågt pH, ofta i närheten eller straxt under 4 i ett mårlager.

I mineraljord indikerar ett pH under 5.5 att andelen utbytbart aluminium (Al) är hög på utbyteskomplexen. Ett pH i intervallet 7.8 - 8.8 tyder på närvaro av kalciumkarbonat (CaCO3) i marken. De flesta svenska jordar är svagt sura (pH<7) på grund av påverkan av kolsyra (H2CO3), organiska syror och utlakning av vittringsprodukter.

pH - mätning

Vid mätning av pH i ett jordprov skakas det i vatten eller i en saltlösning. Då får man en suspension som består av markens fasta fas och en vätskefas som innehåller lösta ämnen som finns i jordprovet. När den fasta fasen separerat från lösningen, antingen genom sedimentation eller centrifugering, mäter man pH i lösningen.

Det pH värdet man avläser på pH-metern regleras av markens syra-bas status, genom att de buffertsystem som finns i marken antingen kommer att tillföra eller konsumera H+ i lösningen. Vissa buffertssystem är inte tillräckligt snabba för att direkt kunna påverka pH värdet i lösningen. Därför brukar man låta provet komma i "jämvikt" med lösningen genom att vänta, t.ex. över natten innan man mäter pH.

Vittring av primära mineral bidrar till neutralisationen av H+ i marken men den processen är så långsam att den inte märkbart påverkar en pH mätning. Buffertsystemen i marken bidrar till att mätningen av pH blir stabil. Mätning av pH i rent vatten är däremot mycket svårt eftersom den totala koncentrationen av H+ blir mycket låg. Detta problem kan man också stöta på vid mätning av pH i svagt buffrade jordprov, t.ex. jordprov från C-horisonten i sandjordar eller grova moräner. Mätningen blir svår eftersom pH värdet "driver" och det tar lång tid för pH att bli stabilt.

Bestämning av pH för ståndortskarteringens jordprover görs på följande vis:

  • Provet lufttorkas.

  • Provet siktas för att bli av med partiklar som är större än 2 mm.

  • Lösningen får stå över natten och pH mäts med glaselektrod i vattenlösningen som nu har kommit i jämvikt med jordprovet.

Till början av sidan


sök i MarkInfo
sök på hela webben
Google
Information Klimat MarkAllmänt MarkKemi Vegetation Interaktiv