Landschapsecologie vernatting en basenverzadiging Flashcards
(27 cards)
Wat zijn alternatieve electronenacceptoren bij vernatting?
denitrificatie
sulfaatreductie
Ijzer oplossen
Reden om de GWS bij veen onder de 20-mv te houden?
Dan komt methaan niet vrij in lucht maar in bodem.
Methaan is laatste vorm van Corg afbreken, dat in veen gebeurt
Wat kan je doen om veenafbraak te verminderen?
Primaire maatregel is vernatten: minder zuurstof en dus minder afbraak en dus ook minder CO2 en mineralisatie (N en P).
Door vernatten echter anaerobe situatie en ook andere afbraakprocessen. Nitraat en sulfaat spelen een belangrijke rol!
Waterstand sloot omhoog
Drainage om gws omhoog te brengen
Wat gebeurt er bij aerobe omzetting van Corg?
Mineralisatie, CO2 en mineralen komen vrij en zijn opneembaar, dat is gratis voedingstoffen voor boeren, mn N
Wat gebeurt er bij anaerobe omzetting van Corg?
De afbraaksnelheid is lager, er komt ook CO2 vrij, maar vele minder. Er komt ook HCO3- vrij, wat zorgt voor een hogere pH -> versnelde mineralisatie. Sulfaat en nitraat zijn electronenacceptator en hebben invloed op vrijkomen P
Wat kan de oorzaak zijn van hoge nitraatbelasting?
overbemesting en depositie van ammoniak gevolgd door nitrificatie.
Nitraatrijk >100micromol/l
Als je nitraat in je water hebt wordt Corg omngezet, nitraat = oxidator,
P blijft aan Fe
Wat kan de oorzaak zijn van hoge sulfaatbelasting?
- zwavel depositie vanuit de industrie (zure regen)
- bestanddeel van kunstmest
- tertiaire klei (pyriet)
- veenrot
Sulfaatrijk > 500 micromol/l
Als je sulfide en nitraat in je water hebt, kan er sulfaat gevormd worden door denitrifacatie. Sulfaat spoelt uit en komt in lagere dalen in het water. Hier wordt Sulfaat gemobiliseerd en wordt S2, dat met Fe gaat binden en P vrijkomen.
Sulfide zit in pyriet.
Afbraakfactoren Veen?
O2
temperatuur
gws
In zomer met lage GWS = veel afbraak
In zomer GWS omhoog, geen O2, denitrificatie (er komt HCO3- vrij) pH omhoog, veenafbraak omhoog
Is er nitraat en sulfaat? dan komt er ook P vrij!
Afbraak veen: er komt sowieso vrij: N/Mg/K/Ca/P/NH4+
Stikstofdep in bossen hoger?
Ja, meer oppervlak
Naaldbos ‘s zomers en ‘s winters
Loofbos alleen zomers
(nat blad neemt N op)
Bovenlaag van fijnspargrond vaak wit: door N, nitrificatie en zure naalden veel uitspoeling
Waar zitten NH4 en NO3- vooral
NH4+ in bovengrond. Dit wordt door O2 genitrificeerd naar NO3- en H+, dat zit dus dieper, spoelt ook uit. H+ zorgt voor verzuring
In de diepere lagen waar geen zuurstof is wordt NO3 gedenitriciceerd naar N2 en HCO3- , hierdoor gaat alkaliniteit omhoog.
Alkaliniteit?
De term alkaliniteit wordt gebruikt voor zuurbufferende capaciteit (= het vermogen van een oplossing om zuren te neutraliseren tot aan het equivalentiepunt van bicarbonaat (waterstofcarbonaat).
De eenheid die vaak voor alkaliniteit wordt gebruikt is mEq/L (milliequivalent per liter).
Hoe ziet evenwicht van C in water eruit?
concentraties CO2 - HCO3 - CO3 hangen samen met de pH
Zuur : < 50 μeq/liter.
Zeer zwak gebufferd ven: 50-200 μeq/liter.
Zwak gebufferd ven: 200-1000 μeq/liter.
Hoe zien de pH buffertrajecten eruit?
9-6: (bi)Carbonaatbuffertraject (6,2-8,6)
6-5: Silicaatbuffertraject
5-4: Calcium-buffertraject (4,5-5,5) (kationenuitwisseling)
4-3: Aluminiumbuffertraject
3-2: IJzerbuffertraject
Slicaatbuffering speelt in de praktijk geen rol, gaat te langzaam. pH zakt al snel naar 5 waar calciumbuffertraject begint. = steenmeel
Welk zuurbuffertraject speelt een rol bij:
Zn21 Vlakvaaggrond
pZg23 Beekeerdgrond
Rn15A Poldervaaggrond
Rn15A Poldervaaggrond
A= kalk, dus carbonaatbuffertraject
Beekeerdgrond heeft humus en leem en vaak kwel dus kationuitwisseling
Vlakvaaggrond heeft niks, geen Ca en geen HCO3-, dus geen buffertraject
Wat zijn basische kationen? En wat zijn niet-basische kationen?
basische kationen: Ca2+ , Mg2+ , K+ en Na+
Niet basische kationen: H+ en Al3+
AL3 zit sterk aan complex vast
Hoe bereken je de Basenverzadiging?
BV= alle Kationen/CEC in eq!
CEC = alles optellen, zuren en basen.
Om van mmol/kg droge grond naar eq te gaan de 2= inonen x2!
BV<50% is problematsich
Zuurbuffering leidt dus tot verarming bodem. pH 4 = weinig voedingstoffen.
Dit herstellen kan door bekalken of steenmeel (vulkanisch materiaal) of rijkstrooiselsoorten
Fosfaatkringloop?
- Planten hebben fosfaat PO4 in zich, bij afsterven in Corg
- Als Corg mineraliseert (bacterieel) komt PO43- vrij
- PO43- komt aan Ca, Fe of Al te zitten
- Planten nemen PO43- weer op
Ca-PO4= calcium fosfaat = apetiet
Al-PO4 en Fe-PO4= sesquioxiden, hoe zuurder hoe beter FE bindt.
Wat gebeurt er met vegetatie boven pH 8 en onder pH 3?
> pH 8 = kalkmoeras, P wordt onoplosbaar, heel lastig voor planten
< pH 3 = samenwerking met miccorhiza
< pH 2 = geen veg mogelijk
Hoe reken je gegeven concentratie in mmol/kg om naar meq/ kg?
x de valantie!
Hoe komt P vrij?
Vernatting
Fe-PO4, Fe gaat over naar Fe2+, PO43- komt vrij.
Bij aerobe omstandigheden blijft Fe3+
Hoe wordt P aan ijzer gebonden?
Fe2+ en PO43- -> Fe3+-PO4
dit is fosfaatneerslag.
de Fe2+= opgenlost in water,
de Fe3+ = geoxideerd en slaat neer.
Wat gebeurt er als er sulfaat komt in een systeem met gebonden P aan ijzer?
Sulfaat bindt beter aan ijzer, dus P komt vrij! Er vormt zicht FeS (= bijna pyriet= FeS2)
Sulfaat is electronenacceptor.
Corg + SO42- -> HCO3- en FeS
Er komt ook HCo3- vrij = bicarbonaat = pH omhoog
Wanneer ontstaat interne eutrofiering?
Als er:
- Corg
- Sulfaat (in oxidator)
- anearoob milieu
Dan gaat pH omhoog en komt P vrij. Dit leidt tot meer mineralisatie!
Hoe werkt de eutrofiering van wetlands met hoger gelegen landbouwgronden?
Als er alleen nitraat is dan blijft P gebonden. Als er Sulfide in het systeem komt komt P vrij. Dat kan door een Pyrietbank