IVL Swedish Environmental Research Institute

IVL Svenska Miljöinstitutet har tillsammans med Sveriges lantbruksuniversitet (SLU) på uppdrag av Havs-och vattenmyndigheten undersökt ett antal frågeställningar angående bedömningsverktyget MAGIC-biblioteket baserade på synpunkter och data från kalkningsansvariga handläggare på länsstyrelserna.

MAGIC-biblioteket är ett försurningsbedömningsverktyg som gör att sjöar och vattendrag kan bedömas utifrån ett liknande vatten. På det sättet har tiotusentals sjöar och vattendrag bedömts. I samband med bedömningarna har det identifierats ett antal fall där beräknade referensvärden bedömts vara orealistiska utifrån annan kunskap som användarna av MAGIC-biblioteket besitter. Ett utskick gjordes till kalkningsansvariga handläggare på länsstyrelserna där det efterfrågades underlag på sådana objekt där försurningsbedömning med MAGIC-biblioteket anses vara felaktig. Så mycket relevant bakgrundsinformation som möjligt efterfrågades för att möjliga förklaringar till de olika bedömningarna skulle kunna undersökas. Svar kom in från åtta länsstyrelser. Utifrån det insamlade materialet jämfördes MAGIC (Model of Acidification of Groundwater in Catchments)-modellerade objekt och MAGIC-bibliotekets resultat med historiska fiskdata, med uppmätt vattenkemi inklusive trender över tid och en jämförelse med uppmätt och modellerat atmosfäriskt nedfall gjordes.

I studien jämfördes förekomst av mört från slutet av 1800-talet i Värmland med modellerad vattenkemi. Mört har förekommit i merparten av sjöarna, inklusive sjöar med lågt modellerat pH. Det är dock en tydligt minskande andel sjöar med förekomst av mört ju lägre modellerat pH vattnen har. Detta skiljer sig från till exempel den betydligt mindre försurningskänsliga abborren, där inget samband mellan förekomst och historiskt modellerat pH kunde urskiljas. Sjöar med lågt pH och där mört förekom i slutet av 1800-talet har i genomsnitt högre halt av löst organiskt kol än sjöar med högre pH.

En jämförelse mellan uppmätta tidsserier från sjöar samt modellerade värden för samma sjö i MAGIC-biblioteket visar att magnituden av den modellerade trenden i många fall större än den observerade trenden. Bilden är inte helt entydig och skillnaderna är större för sulfat än för ANC (syraneutraliserande förmåga), men att modellen överskattar trenden förekommer betydligt oftare än tvärt om. Detta beror till största delen på att det finns en tendens för modellen att överskatta sulfathalten i sjöarna vid den tidpunkt då vattenförekomsterna började provtas. Orsaken till detta kan variera, men korrekt modellering av tidstrender i avrinningen förutsätter att tidsutvecklingen av nedfallet av svavel, kväve och baskatjoner som användes i modelleringen följt verkligheten även på platser och under tidsperioder där det inte finns data att grunda modellberäkningar på.

The MAGIC library is an acidification assessment tool that allows lakes and watercourses to be assessed with a similar water. In this way, tens of thousands of lakes and watercourses have been assessed. In connection with these assessments, a number of cases have been identified where the calculated reference values have been judged to be unrealistic based on other knowledge that the users of the MAGIC library possess. Administrators at the county administrative boards responsible for liming, were requested to send in documentation on such objects where the acidification assessment with the MAGIC library was considered incorrect. As much relevant background information as possible was requested so that explanations for the different assessments could be investigated. Eight county administrative boards responded to the query. Based on the collected material, MAGIC (Model of Acidification of Groundwater in Catchments) -modeled objects and MAGIC library results were compared with historical fish data, with measured water chemistry including trends over time and a comparison with measured and modeled atmospheric precipitation was made.

The study compared the occurrence of roaches from the end of the 19th century in Värmland with modeled water chemistry. Roaches were found in most of the lakes, including lakes with a low modeled pH. However, there is a clearly decreasing proportion of lakes with the occurrence of roaches the lower the modeled pH of the waters. This is in contrast to, for example, the much less acid-sensitive perch where no connection between occurrence and historically modeled pH could be discerned. Lakes with low pH and where roach occurred at the end of the 19th century have on average a higher content of dissolved organic carbon than lakes with higher pH.

A comparison between measured time series from lakes and modeled values for the same lake in the MAGIC library shows that the magnitude of the modeled trend in many cases is larger than the observed trend. The picture is not entirely unambiguous, and the differences are greater for sulphate than for ANC (acid neutralizing ability), but that the model overestimates the trend occurs much more often than the other way around. This is largely due to the fact that there is a tendency for the model to overestimate the sulphate content in the lakes at the beginning of the measurements. The reason for this can vary, but correct modeling of time trends in the runoff presupposes that the time development of the deposition of sulfur, nitrogen and base cations used in the modeling has followed reality.