| 1. |
- Andersson, Camilla, et al.
(författare)
-
Achievements and experiences from science–policy interaction in the field of air pollution : Synthesising 20 years of research and outreach,thinking about future needs
- 2021
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- For 20 years, the Swedish Environmental Protection Agency together with the MISTRA research foundation have funded five air pollution research programmes with focus on producing knowledge that supports policy and emission control in national and international arenas. The research has been multidisciplinary and has included research on emissions, atmospheric transport and transformation processes, human health effects, ecosystem effects, and emission control strategies. Research has also been conducted on the interaction between air pollution and climate change.Over these years, the link between the research programmes and the development of emission control strategies and policies in Sweden, the EU, and the UNECE Air Convention has been of high importance. This report presents how the research programmes have created societal benefits through support for the development of air pollution policies and emission control measures. The report also identifies future research needs to ensure continued progress towards even better air quality for future generations.
|
|
| 2. |
|
|
| 3. |
|
|
| 4. |
- Belyazid, Salim, et al.
(författare)
-
Using ForSAFE-Veg to investigate the feasibility and requirements of setting critical loads for N based on vegetation change - pilot study at Gårdsjön
- 2009
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- The dynamic integrated ecosystem model ForSAFE-Veg was applied at the intensively monitored experimental catchment Gårdsjön, with the aim to investigate the performance of the model and the feasibility of using the composition of the ground vegetation community as an indicator of potential change due to N deposition. The quality, long term, and integrity of the measured data provided an ideal testing opportunity for evaluating the performance of the model, which proved satisfactory. The study shows that it is feasible to use the composition of the ground vegetation community as a biological indicator of ecosystem change. Yet, to be used in estimating critical loads of nitrogen (N) deposition, the biological indicator has to be simplified into a single-dimensional variable referred to as the average yearly exceedance (of change in the composition of the ground vegetation). The study shows that setting conditions to protect the dominant segment of the plant community, and thereby protecting ecosystem services, will also result in protecting the marginal plants proportion at the site. However, the choice of the segment of the plant community to be protected and the acceptable level of change remain bound to social preferences
|
|
| 5. |
- Erlandsson, Martin, et al.
(författare)
-
A comparison of MAGIC and paleolimnological predictions of preindustrial pH for 55 Swedish lakes.
- 2008
-
Ingår i: Environmental Science & Technology. - : American Chemical Society (ACS). - 0013-936X .- 1520-5851. ; 42:1, s. 43-8
-
Tidskriftsartikel (refereegranskat)abstract
- Two fundamentally different approaches to define reference conditions for acidification assessments are hydrogeochemical modeling and paleolimnological reconstructions. Both methods have been applied to calculate the preindustrial chemistry for 55 Swedish lakes in two independent studies. This paper investigates whether these methods give similar reconstructions of the preindustrial pH for these lakes. Special focus has been attached to the importance of total organic carbon concentrations and CO2 partial pressure (pCO(2)) in the conversion from ANC to pH in the hydrogeochemical modeling. With a uniform pCO(2) value for all the lakes of 0.63 matm, the mean absolute difference between pH from the hydrogeochernical model and the paleolimnological pH was +0.23 units (mean absolute difference 0.36 units). If instead a lake specific preindustrial pCO(2) is assumed, equal to contemporary pCO(2), the mean difference in the predicted preindustrial pH between the two methods was reduced to +0.03 units (mean absolute difference 0.22 units). Statistical analyses indicated that with a lake specific pCO(2), the difference between the reconstructions is smaller than 0.13 pH-units at a 95% level of significance. The results of this study build confidence in the reliability of both methods, providing that lake-specific estimates of pCO(2) are used.
|
|
| 6. |
- Evans, Chris D., et al.
(författare)
-
Variability in organic carbon reactivity across lake residence time and trophic gradients
- 2017
-
Ingår i: Nature Geoscience. - 1752-0894 .- 1752-0908. ; 10:11, s. 832-835
-
Tidskriftsartikel (refereegranskat)abstract
- The transport of dissolved organic carbon from land to ocean is a large dynamic component of the global carbon cycle. Inland waters are hotspots for organic matter turnover, via both biological and photochemical processes, and mediate carbon transfer between land, oceans and atmosphere. However, predicting dissolved organic carbon reactivity remains problematic. Here we present in situ dissolved organic carbon budget data from 82 predominantly European and North American water bodies with varying nutrient concentrations and water residence times ranging from one week to 700 years. We find that trophic status strongly regulates whether water bodies act as net dissolved organic carbon sources or sinks, and that rates of both dissolved organic carbon production and consumption can be predicted from water residence time. Our results suggest a dominant role of rapid light-driven removal in water bodies with a short water residence time, whereas in water bodies with longer residence times, slower biotic production and consumption processes are dominant and counterbalance one another. Eutrophication caused lakes to transition from sinks to sources of dissolved organic carbon. We conclude that rates and locations of dissolved organic carbon processing and associated CO2 emissions in inland waters may be misrepresented in global carbon budgets if temporal and spatial reactivity gradients are not accounted for.
|
|
| 7. |
- Fölster, Jens, et al.
(författare)
-
Målsjöundersökningen 2007–2008
- 2011
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- Sedan 1982 har Naturvårdsverket haft det centrala ansvaret för det storskaliga kalkningsprogrammet av sjöar och vattendrag med syfte att mildra effekterna av försurningen. Idag omfattar kalkningsverksamheten cirka 6 000 sjöar. Av dessa är ca. 3 000 sjöar mål för kalkningen, medan de övriga är kalkas endast för nedströms effekt. Den storskaliga återhämtningen från försurning som skett tackvare utsläppsminskningar under 1990-talet har lett till att nivån på kalkningsprogrammet har behövt en granskning. En neddragning av kalkningsprogrammet har påbörjats, som en anpassning till minskad försurning men också tillföljd av ett omfattande kvalitetshöjande arbete. I den här studien gjordes en kartläggning av alla ca. 3 000 kalkade målsjöar för att bedöma försurningen och ge underlag för beslut om ytterligare kalkning. Undersökningen genomfördes under hösten 2007 och våren 2008. Förutom de kalkade sjöarna ingick ca. 1 800 okalkade referenssjöar. Ytvattenprover togs i mitten av sjöarna med helikopter och analys gjordes av pH, alkalinitet, Ca, Mg, Na, K, SO4, Cl, NO3, Al och TOC. Förväntad vattenkemi utan kalkning beräknades med hjälp av förhållandet mellan Ca och Mg (Ca / Mg) från icke kalkade närliggande referenssjöar. Ytterligare korrigeringar för Mg i kalkningsmedlen gjordes. Försurningsstatus beräknades med hjälp av ett verktyg (MAGIC-biblioteket) som matchar sjön mot en liknande sjö utifrån vattenkemi, sjöstorlek och geografiskt läge. Biblioteket består av ca. 2 400 icke-kalkade sjöar som tidigare modellerats av MAGIC (Model of Acidification of Groundwaters in Catchments). En sjö klassas som försurad om förändring i pH är större än 0,4 enheter jämfört med ett modellerat referenstillstånd år 1860 enligt MAGIC-modellen. Resultaten visade att 75 % av sjöarna skulle ha ett pH-värde över 6 om kalkningen avslutades. Det framgår också att 46 % av de kalkade målsjöarna inte bedöms som försurade. Resultaten stöder den pågående minskningen av kalkningsprogrammet och ger länsstyrelserna stöd för beslut om ytterligare kalkning i varje enskild sjö. När beslut ska fattas om kalkavslut på enskilda objekt måste man också ta hänsyn till osäkerheter på grund av korrigeringen av kalkningseffekten på vattenkemin, försurningsbedömningen med MAGICbiblioteket och den tidsmässiga variationen.
|
|
| 8. |
- Fölster, Jens, et al.
(författare)
-
Målvattendragsundersökningen 2010–2016 : Bedömning av surhet och försurning i kalkade vattendrag
- 2020
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- Kalkning av sjöar och vattendrag har pågått i över 40 år. Samtidigt har utsläppen av försurande svavel sjunkit till en nivå motsvarande slutet av 1800-talet. Kalkförbrukningen har halverats sedan millennieskiftet, men verksamheten är fortfarande omfattande och har hittills kostat ungefär 6 miljarder kronor. Mot bakgrund av den minskade försurningen är det angeläget att värdera om kalkningsverksamheten ska fortsätta i samma omfattning som idag.Målvattendragsundersökningen initierades av Naturvårdsverket 2010 och innefattar provtagning av samtliga kalkade målvattendrag under 2010-2016. Syftet var att erhålla en övergripande bild av försurningsläget i kalkade vattendrag samt att identifiera osäkerheter och, om möjligt, utveckla och förbättra det bedömningssystem som presenterades 2007. Resultaten från målvattendragsundersökningen kommer att utgöra ett värdefullt underlag för Havs- och vattenmyndighetens fortsatta arbete med åtgärder mot försurning och den kommande nationella planen för kalkning.Rapporten har tagits fram av Jens Fölster och Karin Wallman vid institutionen för vatten och miljö, SLU samt Filip Moldan vid IVL. Ett särskilt tack till alla som bidragit med insamling och analys av de drygt 8 000 vattenprov som ligger till grund för utvärderingen.
|
|
| 9. |
- Grennfelt, Peringe, et al.
(författare)
-
Critical loads - is there a need for a new concept?
- 2001
-
Ingår i: Water, Air, & Soil Pollution: Focus. - 1573-2940. ; 1:1-2, s. 21-27
-
Tidskriftsartikel (refereegranskat)abstract
- The concept of critical loads has been an important and successful tool for the development of control strategies for transboundary air pollution in Europe. The use of the concept has led us to a situation where very few areas in Europe will have an exceedance of critical loads for acidification in 2010, indicating that the benefits of further control acidifying substances will be less useful. The critical loads concept does not, however, take into account the large benefits of further control in damaged systems but where critical loads are no longer exceeded. In this paper we discuss the importance of widening the critical loads concept to include these benefits and we propose an additional effect-related measure, Dynamic Impact Analysis, to be included in further control strategies and assessments. With such a concept the actual situation and its further development will be included in assessments and control strategies.
|
|
| 10. |
- Hansen, Karin, et al.
(författare)
-
Base cation deposition to forest in Europe
- 2013
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- Sammanfattning Deposition av baskatjoner utgör en betydande källa till baskatjonförrådet i skogsmark och är en viktig parameter för att kvantifiera kritisk belastning och överskridande, liksom för att prediktera återhämtning från försurning. På senare tid har baskatjonbalansen i skogsmark diskuterats allt mer, på grund av de ökade förlusterna av baskatjoner till följd av ökat uttag av avverkningsrester (grenar, toppar och stubbar) för att producera förnybar energi. Det är viktigt att kunna mäta eller beräkna baskatjondepositionen till skog med någorlunda hög noggrannhet. Under 1980- och 90-talen pågick mycket arbete för att förbättra uppskattningarna av baskatjondeposition till skogen. Därefter har insatserna på området varit mer begränsade. En workshop anordnades 21-22 november 2012, för att få en överblick över den senaste utvecklingen och framstegen inom området. I denna rapport summeras resultaten från workshopen. Vikten av att kombinera olika metoder för att mäta eller beräkna baskatjondepositionen betonades. Modellering av baskatjondeposition på Europanivå sågs som önskvärt och möjligt att genomföra, och en uppdelning mellan olika källor för att underlätta arbetet (antropogena källor, havssalt och andra naturliga källor) föreslogs. Fortsatt samarbete på Europanivå skulle vara fördelaktigt och bör främjas, och olika sätt för att få det till stånd diskuterades.
|
|
| 11. |
|
|
| 12. |
- Hansen, Karin, et al.
(författare)
-
DiVa - Dikesrensningens effekter på vattenföring, vattenkemi och bottenfauna i skogsekosystem
- 2013
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- Stora arealer av Sveriges dikade skogsmark har diken som är eftersatta. Kunskapen om vilken effekt en dikesrensning har på ökad tillväxt samt dikenas vattenföring, vattenkvalité och bottenfauna är obefintlig. DiVa projektet (Dikesrensningens effekter på vattenekosystem) sattes i verket för att belysa effekterna av dikesrensning och öka kunskapen och processförståelsen kring effekterna på bottenfauna och vattenkemi. DiVa projektet har pågått sedan 2007 i två faser, 3 respektive 2 år. Två områden i Sverige valdes ut: Fagerheden utanför Piteå i Norrbottens län och Unnaryd i Jönköpings län i södra Sverige. I varje försöksområde utfördes dikesrensningen i två diken. Olika maskintyper användes i de två områden. Ett dike rensades med normala hänsynsåtgärder medan ett annat rensades under förhöjda hänsynsåtgärder. Ett dike lämnades orört som referens. Dikesrensningen med normal hänsyn innebar att en översilningsmark anlades nedströms den rensade sträckan, samt att nästan hela diket rensades, nerifrån och upp. Dikesrensningen med ökad hänsyn innebar, förutom översilningsmark nedströms dikena, även att mindre proppar och små slamfickor och/eller översilningsmarker längs diket skapades, samt att orensade partier lämnades. Efter mätningar i en inledande period på 1-2 år genomfördes dikesrensning och vattenkemin registrerades löpande under 1-2 år efter åtgärden, medan bottenfaunan inventerades på våren och hösten varje år.
|
|
| 13. |
- Hansen, Karin, et al.
(författare)
-
Ecosystem services from small forest fragments in agricultural landscapes
- 2016
-
Ingår i: Current Forestry Reports. - : Springer Science and Business Media LLC. - 2198-6436. ; 2, s. 30-44
-
Tidskriftsartikel (refereegranskat)abstract
- In Europe, like in many temperate lowlands worldwide, forest has a long history of fragmentation and land use change. In many places, forest landscapes consist of patches of different quality, age, size and isolation, embedded in a more or less intensively managed agricultural matrix. As potential biodiversity islets, small forest patches (SFP) may deliver several crucial ecosystem services to human society, but they receive little attention compared to large, relatively intact forest patches. Beyond their role as a biodiversity reservoir, SFP provide important in situ services such as timber and wild food (game, edible plants and mushrooms) production. At the landscape scale, SFP may enhance the crop production via physical (obstacle against wind and floods) and biological (sources of pollinators and natural enemies) regulation, but may, on the other hand, also be involved in the spread of infectious diseases. Depending on their geographic location, SFP can also greatly influence the water cycle and contribute to supply high-quality water to agriculture and people. Globally, SFP are important carbon sinks and are involved in nutrient cycles, thus play a role in climate change mitigation. Cultural services are more related to landscape values than to SFP per se, but the latter may contribute to the construction of community identity. We conclude that SFP, as local biodiversity hotspots in degraded landscapes, have the potential to deliver a wide range of ecosystem services and may even be crucial for the ecological intensification of agroecosystems. There is thus an urgent need to increase our knowledge about the relationships between biodiversity and ecosystem services delivered by these SFP in agricultural landscapes.
|
|
| 14. |
- Hansen, Karin, et al.
(författare)
-
FUTMON Avrapportering av mätdata från 2010
- 2011
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- IVL Svenska Miljöinstitutet AB redovisar resultat av mätningar utfört under den svenska delen av FUTMON programmet "Further Development and Implementation of an EU-level Forest Monitoring System" på uppdrag av SLU. FUTMON nätverket består av 4 Integrated Monitoring (IM) ytor och 8 skogsytor i anslutning till IM ytorna. I uppdraget har ingått att utföra mätningar under 2010, datasammanställning, granskning och kvalitetssäkring, utvärdering och rapportering av resultaten. Provtagning av krondropp, förnafall,avrinningsvatten och klimatparametrar som temperatur och luftfuktighet genomfördes under2010.Redovisning av mätningar i följande skogsytor finns i rapporten: Aneboda IM, Asa Sandbäcken, Asa Ängavägen, Kindla IM, Kindla Buskbäcken, Kindla Bohyttan, Gammtratten IM, Gammtratten Balån Nord, Gammtratten Risbäcken, Gårdsjön F1 IM, Gårdsjön F2 och GårdsjönF3. Endast mätningar som gjordes inom FUTMON rapporteras.
|
|
| 15. |
- Hellsten, Sofie, et al.
(författare)
-
Abating N in Nordic agriculture – policy, measures and way forward
- 2019
-
Ingår i: Journal of Environmental Management. - 0301-4797 .- 1095-8630. ; 236, s. 674-686
-
Tidskriftsartikel (refereegranskat)abstract
- During the past twenty years, the Nordic countries (Denmark, Sweden, Finland and Norway) have introduced a range of measures to reduce losses of nitrogen (N) to air and to aquatic environment by leaching and runoff. However, the agricultural sector is still an important N source to the environment, and projections indicate relatively small emission reductions in the coming years. The four Nordic countries have different priorities and strategies regarding agricultural N flows and mitigation measures, and therefore they are facing different challenges and barriers. In Norway farm subsidies are used to encourage measures, but these are mainly focused on phosphorus (P). In contrast, Denmark targets N and uses control regulations to reduce losses. In Sweden and Finland, both voluntary actions combined with subsidies help to mitigate both N and P. The aim of this study was to compare the present situation pertaining to agricultural N in the Nordic countries as well as to provide recommendations for policy instruments to achieve cost effective abatement of reactive N from agriculture in the Nordic countries, and to provide guidance to other countries. To further reduce N losses from agriculture, the four countries will have to continue to take different routes. In particular, some countries will need new actions if 2020 and 2030 National Emissions Ceilings Directive (NECD) targets are to be met. Many options are possible, including voluntary action, regulation, taxation and subsidies, but the difficulty is finding the right balance between these policy options for each country. The governments in the Nordic countries should put more attention to the NECD and consult with relevant stakeholders, researchers and farmer's associations on which measures to prioritize to achieve these goals on time. It is important to pick remaining low hanging fruits through use of the most cost effective mitigation measures. We suggest that N application rate and its timing should be in accordance with the crop need and carrying capacity of environmental recipients. Also, the choice of application technology can further reduce the risk of N losses into air and waters. This may require more region-specific solutions and knowledge-based support with tailored information in combination with further targeted subsidies or regulations.
|
|
| 16. |
- Hellsten, Sofie, et al.
(författare)
-
Nordic nitrogen and agriculture - Policy, measures and recommendations to reduce environmental impact
- 2017
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- Increasing attention is now given, nationally and internationally, to the importance of understanding and managing other global cycles of elements in addition to carbon, including nitrogen. Work on planetary boundaries has identified overloading the nitrogen cycle as one of the most critical problems. A particular challenge is that reactive nitrogen (Nr) is involved in a cascade of different environmental effects, from local air pollution to eutrophication, acidification and climate change. These problems are often managed by different and not always coordinated policies and instruments. Recent studies and projects, such as the European Nitrogen Assessment, and newly initiated projects by the OECD, have looked at how more coherent and integrated policies could be better targeted and more cost-effective. The Convention on Long-Range Transboundary Air Pollution (CLRTAP) has established a Task Force on Reactive Nitrogen (TFRN) to look scientifically at the whole cycle of reactive nitrogen, as a background for policy development. The use of fertiliser in agriculture, together with NOx from fossil fuel combustion, is a major anthropogenic source of reactive nitrogen, and requires special attention and analysis; around two thirds or more of Nr from human sources is related to agriculture, from fertiliser, fixation by crop plants or feed imports. This report builds on earlier work by the Nordic Council of Ministers on these issues, in particular TemaNord2015:570 “Nordic agriculture air and climate”, and is also a follow-up of TemaNord2013:558 “Agriculture and environment in the Nordic countries”. The report provides an overview of main sources, pathways and impacts of reactive nitrogen in the Nordic countries, including knowledge gaps. It reviews ongoing national and international policy efforts to control reactive nitrogen, and looks at trends and developments, including results of control policies, in flows of reactive nitrogen in the Nordic countries. On this basis the report suggests further work to close knowledge gaps, and recommends possible control strategies and policy instruments for reactive nitrogen, in order to design and implement better integrated, more effective and more cost-effective policies.
|
|
| 17. |
- Jutterström, Sara, et al.
(författare)
-
Swedish National Nitrogen Budget – Forest and semi-natural vegetation
- 2020
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- This report describes the flow of reactive nitrogen for forests and semi-natural vegetation in Sweden according to the methodology developed within the framework of the Task Force on Reactive Nitrogen (TFRN). Forest and semi-natural vegetation (FS) constitute one out of 8 pools for the Swedish National Nitrogen Budget. The FS pool is divided into the three compartments; forest, wetland and other land. Together they amount to 71% of the country area. The data used has been collected from Swedish official statistics and reports and are representative for year 2015 whenever possible. In total, the FS pool has inflows of reactive nitrogen of 175.8 kilotonnes (kt) and outflows of 188.6 kt. The largest inflow is from atmospheric deposition (99.3 kt) and the largest outflow is via leaching/runoff (67.4 kt). Forestry is a major industry in Sweden and the nitrogen flow from the forest due to harvest is the second largest outflow from the FS-pool (58.5 kt). Biological fixation of nitrogen is an important inflow for both forest (39.5 kt) and wetland (32.1 kt). Other land (which mostly consists of mountains) is of smaller quantitative importance and only has two flows: leaching/runoff and deposition (2.9 kt N and 2.9 kt N, respectively).
|
|
| 18. |
- Jutterström, Sara, et al.
(författare)
-
The impact of nitrogen and sulfur emissions from shipping on the exceedance of critical loads in the Baltic Sea region
- 2021
-
Ingår i: Atmospheric Chemistry And Physics. - : Copernicus GmbH. - 1680-7316 .- 1680-7324. ; 21:20, s. 15827-15845
-
Tidskriftsartikel (refereegranskat)abstract
- The emissions of nitrogen (N) and sulfur (S)species to the atmosphere from shipping significantly contribute to S and N deposition near the coast and to acidification and/or eutrophication of soils and freshwater.In thecountries around the Baltic Sea, the shipping volume and itsrelative importance as a source of emissions are expected toincrease if no efficient regulations are implemented.To assess the extent of environmental damage due to ship emissions for the Baltic Sea area, the exceedance of critical loads(CLs) for N and S has been calculated for the years 2012 and2040.The paper evaluates the effects of several future scenarios, including the implementation of NECA and SECA(Nitrogen And Sulfur Emission Control Areas).The implementation of NECA and SECA caused a significant decreasein the exceedance of CLs for N as a nutrient while the impact on the – already much lower – exceedance of CLs foracidification was less pronounced.The relative contributionfrom Baltic shipping to the total deposition decreased from2012 in the 2040 scenario for both S and N. In contrastto exceedances of CLs for acidification, shipping still hasan impact on exceedances for eutrophication in 2040.Geographically, the impact of shipping emissions is unevenlydistributed even within each country. This is illustrated bycalculating CL exceedances for 21 Swedish counties.Theimpact, on a national level, is driven by a few coastal counties, where the impact of shipping is much higher than thenational summary suggests.
|
|
| 19. |
- Lövblad, Gun, et al.
(författare)
-
The deposition of base cations in the Nordic countries
- 2004
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- Base cation deposition from the atmosphere provides, together with weathering, ions for neutralising acidity and, after sufficient reductions of acidifying deposition, a source for replenishing lost base cation pools. In the integrated assessment modelling to support the strategies of pollution abatement, a need for base cation data over Europe has been expressed. Data are needed by the scientists working with acidification effects and recovery of ecosystems. A study has been made on a procedure for mapping base cation deposition over the Nordic countries, with an additional aim of recommendations for base cation mapping on a European scale. The mapping over the Nordic countries was made using the data assimilation part of the MATCH model, run with a resolution of 11x11 km. The mapping was based on monitoring data for concentrations of base cations in air and precipitation in the Nordic and surrounding countries.The influence of base cation deposition in the calculation of critical loads and their exceedance as well as for the dynamic modelling of recovery processes was analysed and base cation deposition was found to be of significant importance. For dynamic modelling, the influence of base cation deposition is less important when using models, which are calibrated with monitoring data. However, in prognoses for the future, it is still very with accurate estimates of the base cation deposition. The procedure for mapping base cation deposition proposed in this project represents an improvement with respect to many previous mapping exercises, because it includes both wet and dry estimates of base cation deposition, and because it handles the decreasing sea salt gradients from the coast towards inland. It is recommended in the report to use the experiences from this Nordic mapping activitiy to initiate a process to compile necessary monitoring and emission data in order to carry out a mapping procedure of base cation deposition at European level.
|
|
| 20. |
- Moldan, Filip, et al.
(författare)
-
Bedömningsgrunder försurning - tester av MAGIC-biblioteket
- 2022
-
Rapport (refereegranskat)abstract
- 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.
|
|
| 21. |
- Moldan, Filip, et al.
(författare)
-
Consequences of intensive forest harvesting on the recovery of Swedish lakes from acidification and on critical load exceedances
- 2017
-
Ingår i: Science of the Total Environment. - : Elsevier BV. - 0048-9697 .- 1879-1026.
-
Tidskriftsartikel (refereegranskat)abstract
- Acrossmuch of the northern hemisphere, lakes are at risk of re-acidification due to incomplete recovery fromhistorical acidification and pressures associated withmore intensive forest biomass harvesting. Critical load (CL) calculations aimed at estimating the amount of pollutants an ecosystem can receive without suffering adverse consequences are dependent on these factors. Here, we present a modelling study of the potential effects of intensified forest harvesting on re-acidification of a set of 3239 Swedish lakes based on scenarios with varying intensities of forest biomass harvest and acid deposition. There is some evidence that forestrywould have caused a certain level of acidification even if deposition remained at 1860 levels. We show that all plausible harvest scenarios delay recovery due to increased rates of base cation removal. Scenario resultswere used to estimate critical loads for the entire population of lakes in Sweden. The forestry intensity included in critical load calculations is a political decision. After scaling calculations to the national level, it was apparent that a high but plausible forest harvest intensity would lead to an increase in the area of CL exceedances and that even after significant reductions in forest harvest intensity, there would still be areas with CL exceedances. Our results show that forest harvest intensity and regional environmental change must be carefully considered in future CL calculations.
|
|
| 22. |
|
|
| 23. |
|
|
| 24. |
|
|
| 25. |
- Moldan, Filip, et al.
(författare)
-
Effekten av sjöfartens utsläpp av svavel och kväve på överskridande av kritisk belastning för försurning och för övergödning i Sverige
- 2018
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- Denna rapport redovisar resultat från projektet ”Effekten av sjöfartens utsläpp av svavel och kväve på överskridande av kritisk belastning för försurning och för övergödning i Sverige”, Naturvårdsverkets ärendenummer NV-07751-17. Projektet bygger på ett antal utsläppscenarier med fokus på olika sjöfartsemissionsscenarier. Dessa scenarier har tagits fram inom BONUS SHEBA (Sustainable shipping and Environment of the Baltic Sea region) projektet för åren 2012 och 2040. Rapporten visar hur överskridandet av kritisk belastning för försurning och eutrofiering i Sverige påverkas av sjöfarten.
|
|
| 26. |
- Moldan, Filip, et al.
(författare)
-
Experimental addition of nitrogen to a whole forest ecosystem at Gårdsjön, Sweden (NITREX): Nitrate leaching during 26 years of treatment
- 2018
-
Ingår i: Environmental Pollution. - 1566-0745. ; 242, s. 367-374
-
Tidskriftsartikel (refereegranskat)abstract
- Chronic high deposition of nitrogen (N) to forest ecosystems can lead to increased leaching of inorganic N to surface waters, enhancing acidification and eutrophication. For 26 years nitrogen has been added as ammonium nitrate (NH4NO3) at 40kgN ha-1 yr-1 to a whole forested catchment ecosystem at Gårdsjön, Sweden, to experimentally simulate the transition from a N-limited to N-rich state. Over the first 10 years of treatment there was an increasing amount of nitrate (NO3-) and to a lesser extent ammonium (NH4+) lost in runoff, but then N leaching stabilised, and for the subsequent 16 years the fraction of N added lost in runoff remained at 9%. NO3- concentrations in runoff were low in the summer during the first years of treatment, but now are high throughout the year. High frequency sampling showed that peaks in NO3- concentrations generally occurred with high discharge, and were enhanced if high discharge coincided with occasions of N addition. Approximately 50% of the added N has gone to the soil. The added N is equivalent to 140 years of ambient N deposition. At current ambient levels of N deposition there thus appears to be no immediate risk of N saturation at this coniferous forest ecosystem, and by inference to other such N-limited forests in Scandinavia.
|
|
| 27. |
- Moldan, Filip, et al.
(författare)
-
Fullskaleförsök av vatten och partikeltransport i en dag- och bräddvattenanläggning Kungälv/Ytterby
- 2018
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- Kapaciteten att hantera vatten och partiklar vid ett kraftigt punktutsläpp (så kallad bräddning) i en dag- och bräddvattenanläggning har testats i ett fullskaleförsök. En tankbil släppte ut 9 kubikmeter rent vatten med mikroplast, 2 g polyamidpartiklar, i en grop överst i anläggningen. Vattenprover samlades in och filtrerades och partiklarna analyserades i mikroskop. Anläggningen fördröjde effektivt det insläppta vattnet och partikelhalterna minskade mycket kraftigt mellan utsläppet och anläggningens olika delar.
|
|
| 28. |
- Moldan, Filip, et al.
(författare)
-
Geochemical modelling of acidification and recovery in forest soils and runoff waters
- 1999
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- The Model of Acidification of Groundwaters in Catchments (MAGIC) was used to simulate the impact of acidifying deposition and future recovery at the Gårdsjön Covered Catchment Experiment, at a number of hypothetical stations defined by statistical variation of the Gårdsjön data and at 20 forest monitoring sites in Southern Sweden. For the future predictions a decrease of sulphur deposition of more then 70% was assumed. This assumption is based on a full implementation of the agreements made under the second sulphur protocol from 1994. The modelled impact of reduced deposition on the soils and on the runoff waters was discussed. To complement the discussion on long-term trends in future run-off chemistry, data from Gårdsjön has been used to asses the risk for short-term acid runoff episodes
|
|
| 29. |
- Moldan, Filip, et al.
(författare)
-
MAGIC library – A tool to assess surface water acidification
- 2020
-
Ingår i: Ecological Indicators. - : Elsevier BV. - 1470-160X .- 1872-7034. ; 112
-
Tidskriftsartikel (refereegranskat)abstract
- We have developed a tool, the MAGIC library, which provides an acidification assessment for any given lake or stream in Sweden based on ten parameters describing lake geographical position, surface area, annual discharge and observed lake water chemistry. The MAGIC library consists of two key components: a library of the existing MAGIC model simulations for 2438 lakes and an analogue matching routine that selects the library lake which is most similar to the evaluation lake described by the ten parameters. The acidification assessment modelled by MAGIC for the library lake is then assumed valid for the evaluation lake. For more than 90% of the library lakes tested, the MAGIC library provided the same acidification assessment as the site-specific MAGIC model simulation. Labour and data requirements for assessment by the MAGIC library are very modest relative to the needs of site-specific MAGIC (or other similar) model simulations. The relative ease of use is essential for a country like Sweden, with a population of 100 000 lakes. The MAGIC library has a web interface (http://magicbiblioteket.ivl. se) to provide single assessments interactively or multiple assessments by uploading the ten required parameters for multiple sites. Conceptually the library has built-in flexibility and could be adapted for other types of ecosystems or assessments. In this paper we describe the MAGIC library concept and evaluate the performance of the MAGIC library in comparison to site-specific MAGIC modelling.
|
|
| 30. |
- Moldan, Filip, et al.
(författare)
-
MAGIC library for Swedish lakes: evaluation of multiple calibrations
- 2013
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- Den svenska definitionen på antropogen försurning är att pH har sjunkit med 0.4 pH-enheter från förindustriell tid. pH från mitten av 1800-talet uppskattas med hjälp av den dynamiska biogeokemiska modellen MAGIC. Om det inte finns tillräckligt med bakgrundsdata för att modellera kan verktyget MAGIC-biblioteket användas ( www.ivl.se/magicbibliotek ). Sjödelen av MAGIC-biblioteket består av knappt 3000 sjöar i Sverige som har modellerats med MAGIC. Biblioteket har en matchningsrutin som letar fram den sjö i biblioteket som mest liknar den sjö man vill försurningsbedöma. Den pH-förändring som har modellerats fram för sjön i biblioteket antas då även beskriva pH-förändringen i bedömningssjön.
|
|
| 31. |
- Moldan, Filip, et al.
(författare)
-
Modelling the role of nitrogen in acidification of Swedish lakes: future scenarios of acid deposition, climate change and forestry practices
- 2009
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- There are three major drivers that can cause future changes in lake water chemisty: air pollution, land use and climate change. In this report we used an extensive set of Swedish lakes sampled in 1995, 2000 and in 2005 to model future lake water chemistry under 5 different scenarios. The base case scenario represented deposition of air pollutants under current legislation (CLE); that is assuming that emissions of sulphur (S) and nitrogen (N) will be reduced as currently agreed by the Gothenburg protocol, NEC directive and other legislation. After the agreed emission reductions were achieved, no further reduction in deposition was assumed and deposition was maintained constant up to year 2100. The base scenario assumed no change in current forestry practices and no climate change. A second other deposition scenario was based on maximum (technically) feasible emission reduction (MFR). The MFR scenario also did not assume change of either forestry practices or climate. A maximum biomass harvest was modelled (land use, LU, scenario), which entailed harvest of tree stems, slash and stumps. A scenario of climate change (CC) followed the IPCC A2 scenario downscaled to Sweden by SMHI. Finally climate change and land use were combined (CCLU scenario). The CC, LU and CCLU scenarios were driven by the 'current legislation' (CLE) deposition scenario for S and N deposition. The biogeochemical model MAGIC was used in this project, and scenarios were evaluated up to year 2100. Special attention was paid to the impact of the future scenarios on N leaching.
|
|
| 32. |
- Moldan, Filip, et al.
(författare)
-
NKL-1915 National Nitrogen Budgets in Scandinavia: consequences for climate change and for eutrophication – synthesis report
- 2024
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- This report presents the results of a project undertaken by Norway, Finland, Sweden, and Denmark related to the National Nitrogen Budget (NNB) with a focus on the NNB pool Forests and semi-natural vegetation (FS). The NNB involves calculations of reactive nitrogen (Nr) inflows and outflows within the FS pool, and the study compares these calculations to reports of carbon sequestration in climate reporting to the United Nations Framework Convention on Climate Change (UNFCCC).Norway and Finland initiated their work on NNB, concentrating on Forests and semi-natural vegetation (FS). The UNECE LRTAP Task Force on Reactive Nitrogen (TFRN) methodology was also used for compiling the FS pool for Denmark, while Sweden had established its FS pool prior to the project.The FS pool comprises three sub-pools: forests, wetlands, and other lands. Inflows of reactive nitrogen (Nr) to the FS pool are primarily from deposition and biological N-fixation, with major outflows being leaching, harvest, and denitrification.In Finland, Sweden, and Denmark, the inflows and outflows are in balance, while in Norway, there is an accumulation of Nr, indicating a surplus of nitrogen. Wetland sub-pools in all four countries and the forest sub-pool in Norway show nitrogen accumulation.All four countries report carbon sequestration in forests to UNFCCC.There is a link between nitrogen and carbon cycles, since the organic matter forming the carbon stock in forests and wetlands relies on nitrogen. The origin of nitrogen contributing to the estimated C-stock increase needs further investigation.There is a discrepancy between the calculated nitrogen changes in the FS pool and the nitrogen needed to support reported carbon stock changes. Possible explanations for the discrepancies are re-location of nitrogen within pools, changes in the C/N ratio, expansion of forested areas, and uncertainties in N-fixation rates and denitrification.There is a need for better integration of carbon and nitrogen flux and stock change estimates in natural ecosystems. Understanding the interactions between carbon and nitrogen is deemed crucial for predicting future developments in carbon sequestration and impacts of nitrogen deposition, especially for the Nordic countries with their significant forests playing roles as carbon and nitrogen sinks.
|
|
| 33. |
- Moldan, Filip, et al.
(författare)
-
Positive response of soil microbes to long-term nitrogen input in spruce forest: Results from Gårdsjön whole-catchment N-addition experiment.
- 2020
-
Ingår i: Soil Biology and Biochemistry. - : Elsevier BV. - 0038-0717 .- 1879-3428. ; 143
-
Tidskriftsartikel (refereegranskat)abstract
- Chronic nitrogen (N) deposition from anthropogenic emissions alter N cycling of forests in Europe and in other impacted areas. It disrupts plant/microbe interactions in originally N-poor systems, based on a symbiosis of plants with ectomycorrhizal fungi (ECM). ECM fungi that are capable of efficient nutrient mining from complex organics and their long-distance transport play a key role in controlling soil N mineralization and immobilization, and eventual nitrate (NO3−) leaching. Current meta-analyses highlight the importance of ECM biomass in securing the large soil N pool. At the same time, they point to the adverse effect of long-term N input on ECM fungi. The functioning of N-poor and N-overloaded forests is well understood, while the transient stages are much less explored. Therefore, we focused on the spruce-forest dominated catchment at Gårdsjön (Sweden) that received N addition of 40 kg N ha−1yr−1 over 24 years (a cumulative N input of >1200 kg N ha−1) but still loses via runoff only <20% of annual N input (deposition + addition) as NO3−. We found that, compared to the control, the N-addition catchment had a much larger soil microbial biomass. The N addition did not change the fungi/bacteria ratio, but a larger share of the bacterial community was made up of copiotrophs. Furthermore, fungal community composition shifted to more nitrophilic ECM fungi (contact and short exploration type ECM species) and saprotrophs. Such a restructured community has been more active, possessed a higher specific respiration rate, enhanced organic P and C mining through enzymatic production and provided faster net N mineralization and nitrification. These may be early indications of alleviation of N limitation of the system. We observed no signs of soil acidification related to N additions. The larger, structurally and functionally adapted soil microbial community still provides an efficient sink for the added N in the soil and is likely to be one of the explanations for low NO3− leaching that have stabilized in the last decade. Our results suggest that a microbial community can contribute to effective soil N retention in spite of the partial relative retreat (20–30%) of nitrophobic ECM fungi with large external mycelia, provided the fungal biomass remains high because of replacement by other ECM and saprotrophic fungi. Furthermore, we assume that N retention of similar C-rich boreal forests (organic soil molar C/N ~35) is not necessarily threatened by a large cumulative N dose provided N enters at a moderate rate, does not cause acidification and the soil microbial community has time to adapt through structural and functional changes.
|
|
| 34. |
- Moldan, Filip, et al.
(författare)
-
Swedish National Nitrogen Budget - Atmosphere
- 2022
-
Rapport (refereegranskat)abstract
- I denna rapport presenteras pool 7 ”Atmosfär” (AT) som ingår i Sveriges nationella kvävebudget (National Nitrogen Budget, NNB).Atmosfärspoolen i Sveriges NNB är en av de totalt 8 pooler som definierats av Task Force on Reactive Nitrogen (TFRN) som tillsammans representerar en komplett nationell kvävebudget.En fullständig NNB innefattar en kvantifiering av alla större flöden av alla former av reaktivt kväve (Nr) inom landet och över landsgränserna.Metoden för att beräkna NNB har tillhandahållits av expertpanelen för kvävebudgetar (Expert Panel on Nitrogen Budgets, EPNB) i bilagorna till ECE/EB.AIR/119 – "Guidance document on national nitrogen budgets".De största flödena av Nr till och från de troposfäriska luftmassorna ovanför Sverige, inklusive de svenska nationella kustvattnen, beräknades för år 2015.Förutom en mindre mängd Nr som genereras av blixtar domineras den atmosfäriska Nr-poolen av fyra huvudflöden: import och export av Nr från gränsöverskridande transport; svenska utsläpp av Nr; och atmosfäriskt nedfall.Den huvudsakliga källan till utsläppsdata har varit den officiella svenska rapporteringen till Centre on Emission Inventories and Projections (CEIP) under luftkonventionen (Convention on Long-range Transboundary Air Pollution, CLRTAP).För det reaktiva kvävedenedfallet i Sverige användes de officiella nationella beräkningarna från MATCH Sverigesystemet.Resultaten visar att Sverige under 2015 var en nettoimportör av luftföroreningar i form av Nr, det vill säga att importen av Nr från utsläppskällorna utanför landet (139 kt N) var större än exporten (96,1 kt N). De svenska utsläppen av Nr 2015 var totalt 117 kt N.De största utsläppen kommer från två sektorer: Jordbruk (43,4 kt N) och Energi & Bränsle (40,6 kt N). Depositionen av Nr på svenska ekosystem år 2015 var 160 kt N, varav 87 procent härrörde från utsläppskällor utomlands.
|
|
| 35. |
- Moldan, Filip, et al.
(författare)
-
The long-term fate of deposited nitrogen in temperate forest soils.
- 2020
-
Ingår i: Biogeochemistry. - : Springer Science and Business Media LLC. - 0168-2563 .- 1573-515X. ; 150, s. 1-15
-
Tidskriftsartikel (refereegranskat)abstract
- Increased anthropogenic nitrogen (N) inputs can alter the N cycle and affect forest ecosystem functions. The impact of increased N deposition depends among others on the ultimate fate of N in plant and soil N pools. Short-term studies (3–18 months) have shown that the organic soil layer was the dominant sink for N. However, longer time scales are needed to investigate the long-term fate of N. Therefore, the soils of four experimental forest sites across Europe were re-sampled ~ 2 decades after labelling with 15N. The sites covered a wide range of ambient N deposition varying from 13 to 58 kg N ha−1 year−1. To investigate the effects of different N loads on 15N recovery, ambient N levels were experimentally increased or decreased. We hypothesized that: (1) the mineral soil would become the dominant 15N sink after 2 decades, (2) long-term increased N deposition would lead to lower 15N recovery levels in the soil and (3) variables related to C dynamics would have the largest impact on 15N recovery in the soil. The results show that large amounts of the added 15N remain in the soil after 2 decades and at 2 out of 4 sites the 15N recovery levels are higher in the mineral soil than in the organic soil. The results show no clear responses of the isotopic signature to the changes in N deposition. Several environmental drivers are identified as controlling factors for long-term 15N recovery. Most drivers that significantly contribute to 15N recovery are strongly related to the soil organic matter (SOM) content. These findings are consistent with the idea that much of the added 15N is immobilized in the SOM. In the organic soil layer, we identify C stock, thickness of the organic layer, N-status and mean annual temperature of the forest sites as most important controlling factors. In the mineral soil we identify C stock, C content, pH, moisture content, bulk density, temperature, precipitation and forest stand age as most important controlling factors. Overall, our results show that these temperate forests are capable of retaining long-term increased N inputs preferably when SOM availability is high and SOM turnover and N availability are low.
|
|
| 36. |
- Moldan, Filip, et al.
(författare)
-
Tolkning av överskridande av kritisk belastning inom miljömålsarbetet
- 2016
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- Nedfallet av försurande ämnen över Sverige har minskat och förväntas minska ytterligare och den efterföljande återhämtningen från försurning har varit tydlig i många sjöar och vattendrag. Det betyder dock inte att alla sjöar och vattendrag fullt ut har återhämtat sig eller kommer göra det med nuvarande utsläppsnivå. Kritisk belastning (critical load, CL) har under många år varit ett utmärkt verktyg som har tillhandahållit argument vid utsläppsbegränsningsförhandlingar. I denna rapport har den nyligen modifierade metodiken för att beräkna kritisk belastning använts. Uträkningarna har använt data från MAGIC-biblioteket som under våren 2016 uppdaterades med bland annat nya skogbruksscenarier. Med dagens nedfall av svavel och kväve ligger överskridandet av kritisk belastning på strax över 10 % av Sveriges yta och CL-överskridandet kommer att ligga på denna nivå även inom nära framtid (2020). Detta resultat överensstämmer i stort med tidigare men med den högre upplösning av resultaten som finns i denna rapport förtydligas den geografiska skillnaden mellan den relativt hårt drabbade södra delen av landet och de mycket mindre belastade norra och mellersta delarna av Sverige. Att resultaten i stort överensstämmer med tidigare nivåer tolkar vi som att beräkningsmetodiken är robust och att de implementerade justeringarna ger ett ännu bättre underlag för nationellt arbete samtidigt som de tidigare internationellt rapporterade resultaten fortsatt är i samma storleksordning. Skogsbruket är en viktig del i CL-beräkningen. Man kan konstatera att en stor (och relativt sett allt större) del av de utbytbara baskatjoner som finns i markens katjonbyteskomplex och som tillförs marken genom vittring och nedfall nyttjas av skogsbruket och därför inte finns tillgängliga för att motverka försurningen. Konsekvensen blir att det spelar stor roll för CL-beräkningen vilket skogsbruk som används i beräkningen. Detta är dock bara ett konstaterande och inte skäl till att revidera den svenska hållningen i frågan att baskatjonupptag motsvarande stamvedsuttaget på 2010 års nivå ska användas vid kritiskbelastningsberäkningar. This report is only available in Swedish. English summary is available in the report.
|
|
| 37. |
- Moldan, Filip
(författare)
-
Variability in organic carbon reactivity across lake residence time and trophic gradients
- 2018
-
Ingår i: Nature Geoscience. - 1752-0894 .- 1752-0908.
-
Tidskriftsartikel (refereegranskat)abstract
- The transport of dissolved organic carbon from land to ocean is a large dynamic component of the global carbon cycle. Inland waters are hotspots for organic matter turnover, via both biological and photochemical processes, and mediate carbon transfer between land, oceans and atmosphere. However, predicting dissolved organic carbon reactivity remains problematic. Here we present in situ dissolved organic carbon budget data from 82 predominantly European and North American water bodies with varying nutrient concentrations and water residence times ranging from one week to 700 years. We find that trophic status strongly regulates whether water bodies act as net dissolved organic carbon sources or sinks, and that rates of both dissolved organic carbon production and consumption can be predicted from water residence time. Our results suggest a dominant role of rapid light-driven removal in water bodies with a short water residence time, whereas in water bodies with longer residence times, slower biotic production and consumption processes are dominant and counterbalance one another. Eutrophication caused lakes to transition from sinks to sources of dissolved organic carbon. We conclude that rates and locations of dissolved organic carbon processing and associated CO2 emissions in inland waters may be misrepresented in global carbon budgets if temporal and spatial reactivity gradients are not accounted for.
|
|
| 38. |
- Moldan, Filip, et al.
(författare)
-
Återhämtning av försurad skogsmark med olika uttag av biomassa
- 2001
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- IVL har beskrivit effekter av fem olika scenarier för framtida skogsbruk under en skogsgeneration på markens och avrinningens återhämtning från försurning. Studien har utförts med hjälp av den dynamiska datamodellen MAGIC. Beräkningarna har tillämpats på välstuderat skogsbestånd i norra Skåne med försurad mark och bördig granskog som är representativt för sydvästra Sverige. Skogsmarken på den studerade lokalen försurades kraftigt under en period i mitten av 1900-talet med ökande deposition av försurande luftföroreningar, i synnerhet svavel, enligt modellberäkningarna. Samtidigt etablerades dessutom ett bördigt granbestånd som med tiden ökade upptaget av baskatjoner, vilket bidrog till markförsurningen. Den kraftigt minskade depositionen av svavel efter 1980 gav ett utrymme för en återhämtning från försurning, indikerat av stigande ANC och minskande halter av oorganiskt aluminium i markvatten, som kommer att vara märkbar under de närmaste decennierna oavsett typen av skogsbruk. Enligt beräkningarna planar återhämtningen därefter ut på en nivå som är långt från utgångsläget för mer än 100 år sedan med avseende på surhetstillstånd.
|
|
| 39. |
|
|
| 40. |
- Munthe, John, et al.
(författare)
-
Klimatförändringen och miljömål
- 2016
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- Forskningsprogrammet CLEO, Climate change and Environmental Objectives, startades 2010 efter en utlysning från Naturvårdsverket där man efterfrågade forskning med en övergripande målsättning att få: * En analys och kvantifiering av hur förändringar i klimatet, såsom temperatur, nederbörd och avrinning, påverkar förutsättningarna att nå de miljömål som påverkas av långväga transporterade luftföroreningar * En beskrivning och analys av synergier och målkonflikter av åtgärder, både nationellt och internationellt, för att minska utsläpp av växthusgaser och andra luftföroreningar för att nå uppsatta miljömål. * Förbättrad kunskap om grundläggande processer för att ta fram tillförlitliga prognoser och scenarier för utvecklingen mot miljömålen, förbättrade indata till existerande modeller samt bättre sammanlänkning av modeller för klimat, luft och ekosystem. Programmet har fokuserat på miljömålen Frisk luft, Bara Naturlig Försurning, Ingen övergödning och i viss mån Giftfri miljö. Då målsättningen var att ta fram resultat som är relevanta för pågående arbete med miljömålen och för långsiktiga överväganden så har CLEO arbetat med framtidsscenarier som både fokuserat på en relativt nära framtid (2030), och i vissa avseenden ett längre tidsperspektiv (2100). This report is only available in Swedish. English summary is available in the report.
|
|
| 41. |
|
|
| 42. |
|
|
| 43. |
- Munthe, John, et al.
(författare)
-
New concepts and methods for effect-based strategies on transboundary air pollution. Synthesis Report, April 2002
- 2002
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- This report was prepared in connection with the scientific evaluation of the ASTA programme in May, 2002. It consists of a comprehensive summary of the approaches and results from the different ASTA sub programmes. ASTA is presently in its fourth and last year of the first phase. The report is not intended to give a full description of all relevant aspects of the problem of transboundary air pollution but rather discuss some crucial problems and their possible scientific solutions. After the preparation and submission of this report, ASTA has been positively evaluated and will continue into its second phase. The evaluation reports as well as a letter of intent for the second phase of the ASTA programme are available on the ASTA web page (http://asta.ivl.se). Further information of the programme is also available at the web page. For those who wish to receive more information of the programme, there is a list of contact persons at the end of the report. Many of the ASTA phase 1 activities are currently in a state of intense evaluation and reporting and additional scientific results as well as synthesises and assessments will be prepared during the remainder of 2002.
|
|
| 44. |
|
|
| 45. |
- Olshammar, Mikael, et al.
(författare)
-
Flödesmätningar i Luossajoki och Rakkuri-systemet
- 2018
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- IVL har sedan hösten 2015 på uppdrag från LKAB mätt vattenflöden i sjön Ala Lombolos utlopp och sedan sommaren 2016 även vid sjöns inlopp, vilka ingår i Luossajokis avrinningsområde. Under 2017 installerade IVL utrustning för mätning av vattennivåer i sjön, Yli Lombolo, uppströms Ala Lombolo. Arbetet syftar till att generera högkvalitativt dataunderlag till ett prövotidsförfarande relaterat till ett miljötillstånd som LKAB erhållit för åtgärder i sjön Luossajärvi. Inom uppdraget ”Flödesmätningar i Rakkurijärvi” installerade IVL på uppdrag av LKAB under år 2016 tre stycken vattenföringsstationer: nedströms Mettä-Rakkurijärvis utlopp, 220 m uppströms vägbron, vid utloppet från Rakkurijärvi och vid Pahtohajåkk.
|
|
| 46. |
- Peacock, Mike, et al.
(författare)
-
Three Decades of Changing Nutrient Stoichiometry from Source to Sea on the Swedish West Coast
- 2022
-
Ingår i: Ecosystems. - : Springer Nature. - 1432-9840 .- 1435-0629. ; 25:8, s. 1809-1824
-
Tidskriftsartikel (refereegranskat)abstract
- European ecosystems have been subject to extensive shifts in anthropogenic disturbance, primarily through atmospheric deposition, climate change, and land management. These changes have altered the macronutrient composition of aquatic systems, with widespread increases in organic carbon (C), and declines in nitrogen (N) and phosphorus (P). Less well known is how these disturbances have affected nutrient stoichiometry, which may be a more useful metric to evaluate the health of aquatic ecosystems than individual nutrient concentrations. The Swedish west coast has historically experienced moderate to high levels of atmospheric deposition of sulfate and N, and eutrophication. In addition, coastal waters have been darkening with damaging effects on marine flora and fauna. Here, we present three decades of macronutrient data from twenty lakes and watercourses along the Swedish west coast, extending from headwaters to river mouths, across a range of land covers, and with catchments ranging 0.037–40,000 km2. We find a high degree of consistency between these diverse sites, with widespread increasing trends in organic C, and declines in inorganic N and total P. These trends in individual macronutrients translate into large stoichiometric changes, with a doubling in C:P, and increases in C:N and N:P by 50% and 30%, showing that freshwaters are moving further away from the Redfield Ratio, and becoming even more C rich, and depleted in N and P. Although recovery from atmospheric deposition is linked to some of these changes, land cover also appears to have an effect; lakes buffer against C increases, and decreases in inorganic N have been greatest under arable land cover. Our analysis also detects coherently declining P concentrations in small forest lakes; so called (and unexplained) “oligotrophication.” Taken together, our findings show that freshwater macronutrient concentrations and stoichiometry have undergone substantial shifts during the last three decades, and these shifts can potentially explain some of the detrimental changes that adjacent coastal ecosystems are undergoing. Our findings are relevant for all European and North American waters that have experienced historically high levels of atmospheric deposition, and provide a starting point for understanding and mitigating against the trajectories of long-term change in aquatic systems.
|
|
| 47. |
- Sahlén Zetterberg, Therese, et al.
(författare)
-
Försurningsepisoder i södra Sverige. Nuvarande omfattning och framtida betydelse
- 2006
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- I takt med att nedfallet av försurande ämnen har minskat har den naturliga återhämtningen påbörjats i mark och vatten. Det finns emellertid en möjlighet att återhämtningen eventuellt bromsas av tillfälliga försurningsepisoder. Om så är fallet bör episodförsurning inkluderas i revideringen av Naturvårdsverkets bedömningsgrunder för försurning av ytvatten, tillstånd och påverkan. Försurningsepisoder definieras i denna rapport som en kraftig avvikelse från medelkemin vilket kan ha en stor betydelse för det biologiska livet. Två olika typer av försurningsepisoder har identifierats; torkstyrda episoder samt havssaltepisoder, den föregående framkallad av sommartorka och den senare av stormar. Episoder orsakad av höga flöden och snösmältning kunde inte påvisas i någon av bäckarna. Oavsett drivfaktor ger episoderna upphov till en sänkning av ANC samt en ökning av oorganiskt Al. Sänkningen är tillfällig och kortvarig. Redan vid nästa mättillfälle (vanligtvis 2-4 veckor) har vattenkemin återställts till de förhållanden som rådde innan försurningsepisoden. Återhämtningen från försurning är påtaglig i de vattendrag som ingår i studien vilket innebär att torkstyrda episoder inte längre är ett försurningsproblem i södra Sverige och därmed inte behöver beaktas i en revidering av bedömningsgrunderna. Risken för havssaltepisoder är fortfarande hög, men endast i en begränsad del av landet (kustnära områden i sydvästra delen av Sverige). I övriga delar av södra Sverige verkar kraftiga havssaltnedfall inte leda till episodförsurning. Klimatförändringar, främst ökad stormfrekvens, kan öka depositionen av havssalt och därmed även risken för försurningseffekter i framtiden.
|
|
| 48. |
- Sand, Emilia, et al.
(författare)
-
Effects of ground surface permeability on the growth of urban linden trees
- 2018
-
Ingår i: Urban Ecosystems. - : Springer. - 1083-8155 .- 1573-1642. ; 21, s. 691-696
-
Tidskriftsartikel (refereegranskat)abstract
- Street trees are an important part of urban vegetation due to their provisioning of different types of ecosystem services such as local climate regulation and contribution to aesthetical and recreational values. In order to provide these services, urban trees need to endure many stress factors not present in natural environments, such as the widespread use of impervious surfaces in the vicinity of street trees. However, few studies have evaluated the effect of this potential stress factor on urban tree growth. The aim of this study was therefore to investigate how ground surface permeability affects stem and current-year shoot growth of linden (Tilia europaea) street trees in Gothenburg, Sweden. We found that a small fraction of permeable ground surface in the vertically projected tree crown area caused lower stem growth and strongly suppressed current-year shoot growth. This finding can guide future city planning, demonstrating that the vitality of street trees is compromised when the permeable surface area in the vicinity of the tree is small.
|
|
| 49. |
- Sanne, Johan, et al.
(författare)
-
Lessons from adapting resilience indicators to flooding and storm- water management.
- 2021
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- This deliverable reports on the activities conducted as part of Task 5.2.The objective is to a) contributeto improving resilience to releases of contaminated water in the Göteborg case study and b) to identifysocial and organizational enablers for the development and effective use of technologies fordigitalization of water management. For this purpose, we used tools developed for identifying, visualizingand evaluating/acting upon data addressing resilience in critical infrastructures, defined and quantifiedthrough indicators.The framework for the deliverable is based upon a) a previous H2020 project regarding the design,implementation and added value from using the tools as well as b) findings from the SCOREwaterdeliverable D5.1 regarding issues of stakeholder engagement, user involvement and implementation/evaluation (focusing on the two former).Through an iterative design process, we created a baseline witha scenario with regard to resilience against the release of insufficiently purified water from a worksitein the West link construction project in Göteborg. Based upon the baseline we created a business casefor what we wanted to measure and improve through the tools. We created two checklists for measuringand acting upon data on resilience addressing the business case. Finally, we identified a few bestpractices for stakeholder engagement as well as examples of how to make best use of the technologiesand services to be developed and deployed in the SCOREwater project.The deliverable provides a process description of the successive iteration we carried out. We show halffinishedchecklists for resilience measurement, describe stakeholder feedback from these and asuccessive development of the business case and the checklists.The process illustrates that the tool isuseful for this context and provide a beneficial illustration for how to create useful checklists thatstakeholders benefit from to increase knowledge about resilience and how to improve resilience. Thebest practices for introducing and adapting the resilience tools were to do “homework” properly (that isto identify the relevant baseline) and to interact intensively to identify and define stakeholder issuessuch as:1. What is the regulatory context setting the rules of the game?2. Who are the relevant actors, their responsibilities and their possible contributions?3. What are their problems and motivations (pains and gains)?4. What added value can the tools provide?5. How can the purpose of using the tools best be aligned with and add to the overall project/casestudy objectives?Similarly, the replication of the tools in Amersfoort and possibly Barcelona require doing the “homework”and engaging in identifying baselines and business cases as well as how to implement them into existingpractices.Contribution to the case study: The Göteborg municipal environmental board saw the tools as anopportunity to develop methods for early warning, such as enabling mitigation of negative environmentalimpacts on recipients from the release of stormwater and process water from construction sites.Construction companies saw that the tools provided potentials for improving knowledge of resilience oftheir water management as well as potentials to improve their resilience. Stakeholders stressed that ifthe organizational capacities to make use of the data and services provided by improvements in sensorcapability and AI solutions are not improved, overall resilience would not be improved. The baseline is also useful to measure the impacts in a later stage of the project.Contribution to the project: The social and organizational enablers identified to make best use of thetechnologies and services to be developed and deployed in the SCOREwater project were related to thecommunicative and organizational abilities to react to and how to use the improvements in sensortechnology and AI solutions. The business case provides an example of how added value could help toimprove current practices at construction sites and provide arguments for the possibility for morestringent regulation and oversight due to improved technology. This includes e.g. workplace routines foracting upon alarms, as well as more frequent reporting to authorities, based upon real-time monitoringand using AI technology for proxy indicators.
|
|
| 50. |
- Sanne, Johan, et al.
(författare)
-
Recommendations for future development of technologies for water management
- 2021
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- A challenge describes both opportunities and barriers, and an enabler provides means to manage achallenge.The framework for the deliverable is based upon identifying process facilitators (e.g.workshops) and discursive abilities/devices providing enablers that partners used in order to make senseacross organizations and professional communities (developers and users) as a means to develop anddeploy digital technologies and services.IVL lead the work and edited the deliverable. Gothenburg city (CGEA), city of Amersfoort (COA) andBarcelona waste and wastewater company (BCASA) provided experiences as stakeholder and dataprovider, through user involvement.IVL Swedish Environmental Institute, Eurecat (EUT), Talkpool (TP),Civity (CIV) provided experiences from development and implementation work (focusing on stakeholderengagement and user involvement). They all contributed to the deliverable through meetings and writingone section each. Analysing the same processes from different points of view provided interesting insightsinto the development process and implications for the coming phases of the project.The Gothenburg section expresses how insights from cooperation issues from before the project, wereturned into a well-designed collaboration process (process facilitator) between developers andusers/stakeholders. In Gothenburg, engaging with various departments within the municipality and withexternal stakeholders has been a continuing learning process for IVL (case study leader).IVL graduallypresented various opportunities within the project, both in Amersfoort and Barcelona, which has beenvery much appreciated by the stakeholders. In this way, the engagement process has also enabledstakeholders to envision a number of opportunities that the new technologies empower that can becontinued beyond SCOREwater.Moreover, due to a fruitful collaboration between developers and stakeholders, both Gothenburg andBarcelona cities now envision even more opportunities and ambitions, some of which might be realizedwithin the project, some outside.Both Amersfoort and Barcelona also analyse how insights from different organizational issues influencedtheir design of process facilitators and discursive abilities.The Amersfoort section shows the influencefrom a) the different organizational structures and motives between the municipality, the for-profitcompanies and citizen volunteers and b) the differences in work processes between their policy makersand data analysts, people that seemed to be previously unfamiliar with working together.The first issuewas addressed through finding common ground in the objectives (added value as a discursive device) andthe second through designing a common process – going from simple to more complex hypothesis.In the Barcelona case, BCASA realized a) that they needed to “translate” their needs and concepts withregard to wastewater maintenance to other Catalan partners and b) that they needed to involve andengage both workers and managers at several departments for the SCOREwater project so that theyunderstand.see and value the benefits it provide and therefore engage in and support the SCOREwaterproject. EUT, TP and CIV expressed fewer specific challenges than the case studies, using familiar andproved process facilitators and discursive devices (CRISP-DM business modelling and user stories).
|
|
