The continuous depletion of fossil fuel reserves, the global agenda on climate change and threats to energy security have led to increased global interest in the exploration, production and utilisation of bioenergy and biofuels. Access to modern bioenergy carriers derived from the efficient conversion of locally available biomass resources is indispensable for economic growth, rural development and sustainable development in developing countries. Deployment of bioenergy/biofuels technologies has significantly varied across the globe. The least developed countries (LDCs) and developing countries are still highly dependent on traditional biomass technologies with low conversion efficiency, which are typically associated with significant environmental and health impacts. Meanwhile, emerging economies and developed countries are progressively promoting biofuel industries and international trade. They are also engaged in making biofuels a sustainable proposition by developing sustainability criteria. The goal of this thesis is to address the sustainability of bioethanol production derived from one of the key feedstocks/energy crops: sugarcane. This will be done by analysing different development contexts and environmental constraints in terms of geopolitical situation, economic development and state-of-the-art technologies in agro-industrial development. Life cycle assessment (LCA), system studies, and techno-economic optimisation are the main methodological approaches applied in the thesis. The thesis primarily addresses three key questions for analysing the sustainability of bioethanol production. The first research question investigates the key parameters affecting the sustainability of bioethanol production and use in a low-income country using the case of Nepal. The net energy and greenhouse gas (GHG) balances are identified to be the main sustainability criteria of the sugarcane-molasses bioethanol (Paper I and II). Results of the lifecycle studies show that the production of bioethanol is energy-efficient in terms of the fossil fuel inputs required to produce the renewable fuel. Greenhouse gas (GHG) emissions from the production and combustion of ethanol are also lower than those from gasoline. The study also evaluates the socio-economic and environmental benefits of ethanol production and use in Nepal, concluding that the major sustainability indicators are in line with the goals of sustainable development (Paper III). Assessment of the biofuel (molasses-bioethanol) sustainability in Nepal is the first of its kind in low-income countries, and serves also the purpose of motivating the assessment of ethanol production potential in other LDCs, particularly in sub-Saharan Africa. The second question critically evaluates methodologies for accounting the lifecycle GHG emissions of Brazilian sugarcane ethanol in European and American regulations, depicting commonalities and differences among them (Paper IV). GHG emissions are becoming increasingly important as part of sustainability criteria in the context of the expansion of biofuel production and international trade. However, different methodologies still lead to quite different results and interpretation. To make this an operational criterion for international comparisons, it is necessary to establish unified methodological procedures for accounting GHG emissions. The thesis identifies the major issues as  N2O emissions from agricultural practices, bioelectricity credits in fuel production, and modelling approaches in estimating emissions related to direct and indirect land use change (LUC &amp; iLUC), that need to be addressed for establishing methodological coherences. The third research question investigates how the sugarcane bioethanol industry can be developed in terms of energy security and the diversification of energy sources. The case of complementarity between bioelectricity and hydropower is evaluated in the cases of Nepal and Brazil and presented in Paper V. Bioelectricity could offer a significant share of electricity supply in both countries provided that favourable political and institutional conditions are applied. Finally, in order to find the choice of technological options for the production of second generation (2G) bioethanol and/or of bioelectricity, a techno-economic optimisation study on the bulk of sugarcane bio-refineries in Brazil is carried out in Paper VI, taking into account the entire lifecycle costs, emissions, and international trade. The study shows that it is worthwhile to upgrade sugarcane bio-refineries. Energy prices, type of power generation systems, biofuel support and carbon tax, and conversion efficiencies are the major factors influencing the technological choice and potential bioethanol trade. In short, this dissertation provides insights on the sustainability of the bioethanol production/industry and its potential role in the mitigation of climate change, improved energy security and sustainable development in different country contexts, as well as methodological contributions for assessing the sustainability of biofuels production in connection with energy and climate policies. / Intresset för ökad exploatering, produktion och användning av bioenergi och biobränslen har föranletts av den kontinuerliga utmattningen av fossila bränslen, den globala agendan för att motverka klimatförändringar samt hoten mot energisäkerheten. Tillgången till moderna bioenergibärare, effektivt framställda från lokal råvara, är grundläggande för ekonomisk tillväxt, landsbygdsutveckling samt för hållbar utveckling i utvecklingsländer. Användandet av bioenergi- och biobränsleteknologi har varierat markant världen över. De minst utvecklade länderna (LDCs) samt övriga utvecklingsländer är fortfarande beroende av traditionella biomassabaserade tekniker till stor utsträckning. Dessa tekniker har låg effektivitet och är ofta sammankopplade med stora miljö- och hälsoskador. Samtidigt främjar tillväxtekonomier och utvecklingsländer biobränsleindustrin och internationell handel progressivt. Länderna arbetar även för att biobränslen ska bli ett hållbart alternativ genom att utveckla hållbarhetskriterier. Den här avhandlingens mål är att adressera hållbarheten hos bioetanolproduktion från sockerrör, en av bioetanolens nyckelråvaror. Målet kommer att nås genom analyser av industrins nationella utvecklingsmiljö samt miljö- och klimatmässiga begränsningar som härstammar från den geopolitiska situationen och den ekonomiska tillväxten i landet, samt analyser av teknologier i den agro-industriella utvecklingen. De huvudsakliga metoder som använts är livscykelanalys (LCA), systemstudier och tekno-ekonomisk optimering. Avhandlingen adresserar primärt tre nyckelfrågor för att analysera hållbarheten hos bioetanolproduktion. Den första forskningsfrågan belyser hur nyckelparametrar påverkar hållbarheten hos produktion och användning av bioetanol i låginkomstländer, med fallstudien Nepal som utgångspunkt. Nettoenergi- och växthusgasbalanser identifieras som de huvudsakliga hållbarhetskriterierna för sockerrör-melass-baserad bioetanol (Artikel I och II). Livscykelstudiernas resultat visar att produktionen av bioetanol är energieffektiv sett från den mängd fossila bränslen som produktionen av förnybart bränsle krävt. Växthusgasutsläppen från produktion och förbränning av etanol är dessutom lägre än utsläppen från bensin. Studien utvärderar de socio-ekonomiska och miljö- och klimatmässiga fördelarna med produktion och användning av etanol i Nepal. Slutsatsen är att indikatorerna för hållbarhet ligger i linje med målen för hållbar utveckling (Artikel III). Bedömningen av biobränslens (melass-baserad etanol) hållbarhet i Nepal är den första studien i sitt slag för låginkomstländer. Studien motiverar dessutom en bedömning av potentialen för etanolproduktion i andra LDCs, speciellt i de afrikanska länderna söder om Sahara. Den andra forskningsfrågan kräver en kritisk utvärdering av metoderna för hur livscykelutsläpp från brasiliansk sockerrörsetanol redovisas i europeiska och amerikanska regleringar (Artikel IV). Artikeln, som påvisar likheter och skillnader mellan regionerna, visar att växthusgasutsläpp blir en mer och mer viktig del i hur hållbarhetskriterier definieras när expansionen av biobränsleproduktion och internationell handel diskuteras. Olika metoder för redovisningen av växthusgasutsläpp leder dock till mycket olika resultat och tolkningar. Det är nödvändigt att etablera en enhetlig metod för redovisning av växthusgasutsläpp för att skapa ett kriterium som möjliggör internationella jämförelser. Avhandlingen identifierar de mest beaktansvärda problemen för att etablera en enhetlig metod: N2O-utsläpp från jordbruksprocesser, tillgodoräknande av bioelektricitet inom bränsleproduktion, samt modelleringsmetoder för att uppskatta utsläpp relaterade till direkt och indirekt landanvändning (LUC och iLUC). Den tredje forskningsfrågan utreder hur industrin för sockerrörsbioetanol kan utvecklas från ett energisäkerhetsperspektiv, med speciell hänsyn till diversifieringen av energikällor. I Artikel V presenteras hur bioelektricitetsproduktion och vattenkraft kan komplettera varandra i fallen Nepal och Brasilien. Bioelektricitet skulle kunna bidra markant till tillförseln av elektricitet i båda länderna under förutsättning att de politiska och institutionella förutsättningarna är fördelaktiga. Slutligen utförs en tekno-ekonomisk studie för att identifiera den optimala teknologin för produktion av andra generationens (2G) bioetanol och/eller bioelektricitet. Studien görs för merparten av sockerrörsbioraffinaderierna i Brasilien och utgör Artikel VI. Studien tar fullskaliga livscykelkostnader i beaktande samt utsläpp och internationell handel. Studien visar att det är värt mödan att uppgradera befintliga sockerrörsbioraffinaderier. De dominerande påverkansfaktorerna för valet av teknologi och potentialen för bioetanolhandel är energipriser, typ av kraftproduktionssystem, biobränslestöd och koldioxidskatt, samt processernas effektivitet. Kortfattat behandlar den här avhandlingen bioetanolproduktionens och bioetanolindustrins hållbarhet. Avhandlingen ger insikt i dess potentiella roll för att motverka klimatförändringar, förbättra energisäkerhet samt främja hållbar utveckling i olika nationella sammanhang. Avhandlingen bidrar dessutom med metodutveckling i hur hållbarheten av biobränsleproduktion bedöms inom ramen för energi- och klimatpolicy. / <p>QC 20130813</p>

The climate affects animal populations through several processes. These processes includereproduction, phenology and the success of hunting. By influencing the phenology of species theclimate also affects the way species interact. If a climate-induced phenology change promotes abasal species to bud earlier in the spring for example, this will affect the links to other species inthe food web due to a time lag in the tropic levels above. This dependence, that a predator has tobeing synchronous to its prey, is called the match/mismatch hypothesis (MMH). Studies haveindicated that species higher up in the food web adapt slower than species lower in the food webwith shorter generation times (which creates a temporal mismatch).A climate-induced phenology change in basal species could therefore be expected to affect thedensities and extinction rates of species higher up in the food web.In this study a declining conversion efficiency for predators was used to model the effects ofclimate change on triangular food webs with three trophic levels. This was done by using ageneralized Lotka-Volterra model. The results indicate that, in a food web with three trophiclevels, the densities of herbivores and carnivores drops in response to an increased change ofclimate. The extinction rates of carnivores also increase rapidly in response to an increasedclimate change. / Klimatet påverkar djurpopulationer genom ett flertal processer. Dessa processer inkluderarreproduktion, fenologi och jaktframgång. Genom att påverka arters fenologi påverkar klimatet ävenhur arter interagerar med varandra. Om en klimatinducerad fenologiförändring stimulerar en basalart att knoppa tidigare på våren kommer det att påverka länkar till andra arter i näringsväven pågrund av en tidsförskjutning till andra trofinivåer. Detta beroende för ett rovdjur att varasynkroniserad med sitt byte kallas för match/mismatch-hypotesen (MMH). Studier har indikerat attarter högre upp i näringsväven anpassar sig långsammare än arter lägre ned i näringsväven medkortare generationstid. En klimatinducerad fenologiförändring i basala arter kan därför förväntaspåverka densiteten och utdöendehastigheten för arter högre upp i näringsväven. Studien använderen avtagande rekryteringsförmåga för att modellera klimatförändringars effekt på trianguläranäringsvävar med tre trofinivåer. För att göra detta har en generell Lotka-Volterra modell används.Från resultaten av den här studien dras också slutsatsen att, i en näringsväv med tre trofinivåer,densiteten av herbivorer och karnivorer avtar som svar på en ökad klimatförändring.Utdöendehastigheten för rovdjur ökar också snabbt som svar på en ökande klimatförändring.

Studier visar att dagens elever känner oro inför framtiden och de klimatförändringar vår värld utsätts för. Skolverkets nationella kartläggning utav miljöundervisning i skolan visar dock att cirka hälften av de tillfrågade gymnasielärarna inte bedriver någon undervisning i ämnet. Denna studie beskriver en alternativ modell för undervisning i klimatfrågor. Elever ges genom modellering av ekosystem möjlighet att fördjupa sin förståelse kring klimatförändringar i samband med exploatering av topp-predatorer. Detta är ett realistiskt problem då en mängd studier visar att dagens ekosystem utsätts för en mängd stressfaktorer, med ursprung i klimatförändringar, och att exploatering av topp-predatorer kan leda till konsekvenser med artutdöende som följd. Modellen som används i undersökningen är en generell Lotka-Volterra-modell vilken fungerar som analytiskt verktyg. Skolverket betonar matematikens roll som ämnesöverskridande verktyg och modellekosystem ger elever möjlighet att använda matematiska kunskaper i ett verkligt scenario. I studien undersöks även hur pass stor exploatering topp-predatorer kan utsättas för i takt med ökade klimatförändringar. De undersökta områdena inbegriper tre- och fyr-artssystem i marina och terrestra miljöer. Resultaten visar att exploateringen måste minska i takt med ökade klimatorsakade förändringar i samtliga fall, undantag terrestra tre-artsystem som utsätts för förändrade interaktionsstyrkor. / Studies show that today's students are worried about the future and the increasing climate change. A survey made by the Swedish National Agency for Education about environmental education shows that approximately half of the surveyed secondary school teachers are not engaged in teaching in the field. This study describes an alternative model for teaching environmental issues. Students are by the modeling of ecosystem given an opportunity to deepen their understanding of climate change associated with the exploitation of top predators. This is a realistic problem, numerous studies show that today's ecosystems are exposed to a variety of stressors, with the origin of climate change, and the exploitation of top predators can lead to serious consequences with extinction as a result. The model used in this study is a generalized Lotka-Volterra model which works as an analytical tool. The Swedish National Agency for Education emphasizes the role of mathematics as interdisciplinary tools and model ecosystem gives students the opportunity to use math skills in a real scenario. The study also investigated how much exploitation top predators can be exposed to in line with increased climate change. The research sites include three-and four-species system of marine and terrestrial environments. The results show that the exploitation must be reduced in line with increased climate-caused changes in all cases, except terrestrial three-species system exposed to changes in interaction strengths.

Globalization and industrial agriculture have enabled consumers in Sweden and other countries in the Western world to enjoy foodstuffs from many parts of the world at very affordable monetary prices, but at the same time involving a lot of external costs in the form of environmental degradation, and a high dependency on foreign agricultural ecosystems as well as on oil and other non-renewable inputs, thus degrading sustainability and resilience in the food system. Accelerated climate change and the upcoming peak oil crisis call for a reorientation and a transition to a more locally-based system. The prospects for a re-localized food system have been investigated in a case study of Uppsala Municipality, Sweden. The results consist of a study of the current primary food production in Uppsala, also including an allotment garden survey, a study of how much additional food may be produced on idle land, and an analysis of opportunities and challenges for a re-localized food system in Uppsala. The allotment garden survey revealed that c. ten percent of the total area of plots containing cottage houses was used for food production, while the figure for plots without cottages was several times higher, c. 65 percent. The total estimated yield for allotment gardens in Uppsala Municipality was about 90 tons of vegetables and 48 tons of fruits and berries. Quantitative calculations on the yield produced by local farmers, horticulturists and leisure gardeners were made for the five categories grain, dairy products, eggs, meat, and vegetables, fruits and berries, together constituting about 85 percent of the total Swedish food consumption. The estimated balance of supply and demand differed a lot between food categories, ranging from 400 percent for grain to 20 percent for meat as well as for vegetables, fruits and berries. Due to empirical uncertainty, the latter figure should be interpreted with caution. For eggs and dairy products the balance of supply and demand was 67 percent and 50 percent respectively. A quantitative estimation for idle land showed that the greatest potential for an increased food production is within leisure gardening, which could be increased by 3.5 to 6 times. A transition to full self-sufficiency would, however, require drastically altered consumer habits towards seasonal vegetables and fruits and less beef in favor of vegetarian proteins. The qualitative analysis of possibilities and obstacles concluded that the greatest assets for a re-localized food production were the large production capacity within rural agriculture, the abundance of mostly unutilized private garden land, the increased interest for urban agriculture among the population, positive attitudes among consumers towards local food, and a relatively high general awareness of climate change and the need for a more sustainable society. Among the challenges were found lacking economic viability and access to suitable farmland, the centralized food industry, an imbalanced agricultural output, unsustainable consumer habits, the tendency among Swedish municipal planners to support exploitation of fertile soil, and a low awareness among both the population and decision makers regarding peak oil and social resilience generally. / Globaliseringen och det industriella jordbruket har möjliggjort för konsumenter i Sverige och andra västländer att få tillgång till matvaror till låga priser och från många olika delar av världen. Samtidigt har detta medfört ett högt pris i form av miljöförsämringar och ett stort beroende av utländsk jordbruksproduktion, samt av olja och andra råvaror som inte är förnybara. Resultatet har blivit ett livsmedelssystem med urholkad hållbarhet och ökad sårbarhet. Accelererande klimatförändringar och den kommande krisen i samband med oljetoppen manar till nyorientering och en övergång till ett mer lokalbaserat system. Denna fallstudie av Uppsala kommun har undersökt utsikterna att återknyta matproduktionen till lokala system. Resultaten omfattar både en studie av den nuvarande matproduktionen i Uppsala, vilken även inkluderade en enkätundersökning av kolonilotter, en studie av potentialen att öka matproduktionen på mark som idag inte används aktivt för det ändamålet, samt en analys av möjligheter och utmaningar för en lokal matproduktion i Uppsala. Enkätundersökningen visade att på kolonilotter med stugor användes ca tio procent av den totala ytan för matproduktion, medan motsvarande siffra för kolonilotter utan stugor var flera gånger högre, ca 65 procent. Den totala skörden för alla kommunala kolonilotter i Uppsala uppskattades till 90 ton grönsaker och 48 ton frukt och bär. För den totala matproduktionen från jordbruket, trädgårdsnäringen och fritidsodlingen gjordes beräkningar för fem olika kategorier: Spannmål, mejeriprodukter, ägg, kött samt grönsaker, frukt och bär, som tillsammans utgör ca 85 procent av den totala svenska matkonsumtionen. Den uppskattade försörjningsbalansen varierade starkt mellan olika kategorier, från 400 procent för spannmål till 20 procent för kött samt för grönsaker, frukt och bär. Osäkerheten kring det vetenskapliga underlaget gällande fritidsodlingen är dock stort, vilket gör att siffrorna för grönsaker, frukt och bär bör tolkas försiktigt. För ägg och mejeriprodukter var försörjningsbalansen 67 procent respektive 50 procent. Studien av obrukad mark visade att den största potentialen för en ökad matproduktion finns inom fritidsodlingen, som beräknades skulle kunna öka med 3.5 till 6 gånger. En övergång till full självförsörjning skulle dock kräva drastiska förändringar i konsumtionsvanorna mot säsongsbetonade grönsaker och frukt samt mindre nötkött till förmån för mer vegetabiliskt protein. Analysen av möjligheter och utmaningar för en återgång till en mer lokal matproduktion pekade på att de största fördelarna är den stora produktionskapaciteten inom jordbruket, den stora sammanlagda arealen privat trädgårdsmark som till stor del är outnyttjad för matproduktion, det ökande intresset för stadsodling bland befolkningen, positiva attityder till lokal mat bland konsumenter, och en relativt hög medvetenhet kring klimatförändringar och behovet av ett mer hållbart samhälle. Bland de viktigaste utmaningarna fanns den bristande ekonomiska lönsamheten inom yrkesodlingen, den centraliserade livsmedelsindustrin, obalansen inom jordbruksproduktionen, med överskott på spannmål och underskott på andra livsmedelsråvaror, ohållbara konsumtionsvanor, tendenser hos svenska kommunala tjänstemän att stödja exploatering av bördig mark, samt den låga graden av medvetenhet hos både befolkningen och beslutsfattarna kring oljetoppen och samhällets sårbarhet generellt.

I takt med att de globala klimatförändringarna fortsätter kommer konsekvenserna bli allt mer ödesdigra. Vissa av dessa konsekvenser förbises ofta i den globala debatten och i världspolitikens inflytelserika kretsar. Uppskattningar gör gällande att så många som 200 miljoner människor blivit förskjutna som en konsekvens av klimatförändringarna. Detta aktualiserar frågan om klimatflyktingar. Syftet med denna uppsats är att studera varför det internationella samarbetet gällande klimatflyktingar kan betraktas som begränsat. För att närmre studera denna fråga har jag gjort en case study, en tolkande kvalitativ textanalys. Liberalism och realism används som teoretiskt ramverk, som redskap för analysen. De centrala slutsatserna är främst att det för närvarande existerar ett definitionsproblem vad gäller klimatflyktingar, det finns ekonomiska hinder för samarbete och frågan betraktas som ett problem begränsat till låginkomstländer känsliga för klimatförändringar. / As the global climate changes continue the consequences will increase. Some of these consequences are often overlooked in the global debate and influential circles of world politics. Estimations speak of as many as 200 million displaced persons as a consequence of climate change. This brings to the fore the question of climate refugees. The aim of this paper is to study why the international cooperation regarding climate refugees can be seen as limited. To closer look upon this issue I am doing a case study, an interpretative qualitative text analysis. Liberalism and realism are used as theoretical frame, as tools in the analysis. The central conclusions are that it currently exists a problem of definition regarding climate refugees, there are economic obstacles for cooperation and the question is perceived as a problem limited to low income countries fragile for climate change.

Pets like dogs and cats have a considerable importance for humans and research demonstrate a variety of positive economic and social effects in society due to our pet companions. The presences of pets are increasing on a global scale with correlation to economic development in low- and middle income countries. For example dogs have doubled in India over a five year period. The feed industry for dogs and cats is also the fastest growing sector in the food industry and certain pets have a significant animal protein intake which, depending on the choice of resources may provide a high ecological footprint. Examples of environmental effects with distribution and manufacturing of pet food are increased greenhouse gas emissions, waste, use of water and energy. Pet food producers have an important role to play in terms of corporate social responsibility (CSR) and sustainable development efforts, especially in their choice of sustainable protein resources as by-products from sustainable fisheries and livestock production. The purpose of this study was to investigate how pet food industry for dogs and cats generally working on sustainable development and CSR from primarily an ecological perspective in terms of ingredients, communication and production process. Ecological sustainability within pet food industry is more or less unexplored, and this study aims to create a broader understanding and interest for further studies in this field. This study was conducted using the multi method research including qualitative and quantitative methods on a global and national scale.   The result is not possible to generalize, but some conclusions can be drawn. In relation to resources, by-products from food industry are a commonly used pet food content. But several companies are also marketing pet food containing “real meat, fish, poultry” with no or less byproducts. This seems to be a consumer driven trend. Indications that resources in pet food partly competes with human food system, give further considerations how to feed a growing human and pet population within planetary boundaries. All national and multinational cooperation’s in this study work more or less with CSR and sustainability from an ecological perspective. Generally there is visibly a weak relationship between companies’ sustainability activities and animal protein which should be a prerequisite in a production that is largely made of this resource, in relation to acute environmental degradation like climate change and depletion of fish stocks. Another conclusion is that corporate communication of environmental CSR and sustainability efforts on different pet food brand websites are almost non-existent. Finally, working with this study gave rise to many further questions and study subjects in relation to ecological sustainability within Pet food industry, not at least it´s relation to food industry and how this may effect global human meat consumption. / Sällskapsdjur i form av hund och katt har stor betydelse för människan och forskning påvisar en mängd positiva ekonomiska och sociala effekter som dessa ger oss. Förekomsten av sällskapsdjur visar en tydlig korrelation med ekonomisk utveckling och hundägandet har exempelvis fördubblats i Indien under en femårs period. Foderindustrin för hund och katt är samtidigt den snabbast växande sektorn inom livsmedelsindustrin. Hund och katt har som regel ett högt intag av animaliskt protein vilket beroende på resursval kan ge ett påtagligt ekologiskt fotavtryck. Själva foderproduktionen samt transporter ger också upphov till miljöpåverkan i form av t.ex. ökade  utsläpp av växthusgaser,  ökad vatten- och energianvändning samt avfall.  Foderproducenterna har en viktig roll att fylla vad gäller sitt företagsansvar (CSR) samt arbete med hållbar utveckling ur ett ekologiskt perspektiv. Exempel på detta kan vara val av proteinresurser som biprodukter ifrån hållbart fiske och animalieproduktion. Syftet med denna studie var att undersöka hur foderindustrin för hund och katt generellt arbetar med hållbar utveckling samt CSR ur framförallt ett ekologiskt perspektiv vad gäller produktionsförfarande, kommunikation samt om foderingredienser kompletterar eller konkurrerar med livsmedelsingredienser. Området är relativt outforskat och studien syftar till att skapa en bredare förståelse samt intresse för djupare studier inom området. Undersökningen har utförts med hjälp av flermetodsforskning i form av kvalitativ samt kvantitativ metod på global och nationell nivå.  Resultatet går inte att generalisera på foderindustrin globalt även om vissa slutsatser kan dras. I relation till resurser är förekomsten av biprodukter ifrån livsmedelsindustrin vanligt foderinnehåll men flera företag marknadsför också foder som innehåller ”riktigt kött, fisk, fågel” med frånvaro av eller lägre innehåll av biprodukter. Detta verkar vara en konsumentdriven trend. Både nationella samt multinationella företag i studien arbetar mer eller mindre med CSR och hållbarhet ur ett ekologiskt perspektiv. Generellt är det dock en svag koppling mellan miljöarbetet och animaliskt protein, vilket borde vara en förutsättning i en produktion som till stor del består av denna resurs i relation till akuta miljöproblem som klimatförändringen samt utfiskning. Ytterligare en slutsats är att företagens kommunikation av miljömässigt CSR- och hållbarhetsarbete på sina varumärkens hemsidor är närmast obefintlig. Slutligen väckte arbetetet med uppsatsen ett antal djupare frågeställningar samt ideér till fortsatta studier i relation till ekologisk hållbarhet inom foderindustrin. Inte minst avseende foderindustrins relation till livsmedelsindustrin och hur detta samband eventuellt kan påverka global köttkonsumtion. Foder för hund och katt konkurrerar dessutom till viss del med livsmedel vilket skapar utmaningen att föda både en ökande befolkning samt population av sällskapsdjur som skall livnära sig inom planetens gränser i framtiden.

Uppsatsens syfte är att undersöka om kommuner i Mälarregionen drabbades av låga yt- och grundvattennivåer under sommaren 2017, hur situationen hanterades, deras dagliga arbete med vattenfrågor och om handlingsplaner fanns för låga nivåer före 2017. Vi vill även se hur kommunerna ställer sig till klimatförändringar samt sammanställa vilka roller och ansvar som olika myndigheter har när det kommer till vattenförsörjning. Arbetets undersökningsområde begränsades till 39 kommuner i fyra län: Södermanlands, Upplands, Västmanlands och Örebro län. För att besvara syftet skickades en enkät ut till kommunerna och intervjuer genomfördes med två av kommunerna. En litteraturstudie genomfördes för att kunna besvara ansvarsfördelningen mellan olika myndigheter. Enkäten besvarades av 26 kommuner. Det viktigaste resultat var att kommunerna, trots vattennivåer under det normala, inte upplevde vattenbrist i den omfattningen som vi trott. Fem kommuner angav att de drabbades av vattenbrist. Den huvudsakliga åtgärden som infördes var bevattningsförbud. Från enkäten framkom att det i stor utsträckning saknats handlingsplaner för att hantera en situation med vattenbrist innan 2017. Majoriteten av kommunerna tror att deras vattenförsörjning kan påverkas av klimatförändringar, men bara 14 angav att de har en handlingsplan för det. Resultatet som framkom från intervjuerna gällde främst processen för införandet av skyddsområden. Även i litteraturstudien framkom det att arbetet med vattenskyddsområden inte går i den takt som är nödvändig för att nå målen förhållbar och långsiktig dricksvattenförsörjning. / The aim of this paper is to examine how municipalities in the Mälar region of Sweden were affected by the low surface and groundwater levels in the summer of 2017, how municipalities handled the situation, how they work with water related questions in their daily work and whether they had an action plan for dealing with shortage of water prior to 2017. Lastly, we also aim to compile the roles and responsibilities for different authorities when it comes to water supply. The area of study was limited to 39 municipalities in four counties: Södermanlands, Upplands, Västmanlands and Örebro county. To answer the aim, a survey was sent out to all municipalities and interviews were done with two of the municipalities. A literature study was done in order to answer the division of responsibilities between different authorities. The survey was answered by 26 municipalities. The main result we got from the survey was that even though the water levels were below normal, the municipalities didn’t experience water shortages in the extent we had expected. Five municipalities indicated that they had been affected by the water shortages. The main measure that were done was the irrigation ban. From the survey it was found that most of the municipalities were lacking action plans to deal with a water shortage situation before2017. The majority of the municipalities believe that their water supply can be affected by climate change, but only 14 indicated that they have an action plan for it. The results obtained from our interviews primarily marks the division of responsibilities for water conservation areas. As conducted from the literature study, the processes to constitute water conservation areas does not seem to be smooth and quick enough to meet the goals of sustainable and long-term water supply.

The purpose of this study was to investigate how farmers in the region of Västerbotten work for a sustainable development according to climate change, and where resources could be put in place to make agriculture even more climate friendly. The method chosen was a qualitative interview study where eight farmers from the county were interviewed. Half of them had an ecological production, and the other half was conventional. All the interviews were recorded, and the raw data was put in a database in Excel and analyzed. The results showed differences between ecological and conventional production systems, such as which agricultural practice that was the most sustainable in the future. Many farmers described several ways of decreasing their own climate burden by changing to LED light bulbs, Eco driving, spring plowing and raising their cattle in an intensive system. The future for agriculture was hard to speculate about, but faith in politicians played a crucial role. There were thoughts about both moving backwards to family-oriented agriculture and to increase the animal units with big industry-like settings. Overall, my own conclusion states that agriculture should be more circular to be sustainable, and that the society should be more involved in this circularity for it to work. Intensively raised cattle fed with less concentrate, and less imported meat, seems like a sustainable production. The agriculture of the future should be close to nature but at the same time modern, and we must protect our countryside if we want to have a sustainable society.

Urbana miljöer växer globalt och en allt större andel av jordens befolkning är bosatta i urbana miljöer. Samtidigt lever vi idag i en tid där pågående klimatförändringar har förändrat och kommer fortsätta att förändra temperaturförhållanden globalt, framförallt i världens städer. En urban värmeö är ett område i en stad i vilken temperaturen är högre än omkringliggande landsbygd. Temperaturskillnaden mellan urbana områden i staden och rurala områden utanför staden är generellt som störst efter solnedgången då landsbygdsmiljön kyls av med en hastighet som överstiger den i stadsmiljön. Störst avvikelse iakttas således generellt nattetid under moln- och vindfria förhållanden. Fenomenet karaktäriseras av att staden som struktur inverkar på klimatet lokalt. Med staden som struktur menas bland annat stadens och byggnaders geometri, men även förändringar av vindens rörelsemönster och verkan i staden.  Vidare påverkar även en ökad absorption av solstrålning, till följd av multireflektion eller en hög andel hårdgjorda ytor, temperaturen i staden. Dessutom leder stadens struktur ofta till en minskning av sensibel värmeöverföring ut ur staden på grund av att byggnader, framförallt i en tät bebyggelse eller byggnadsstruktur, hindrar den långvågiga strålningen att fritt kunna stiga upp i atmosfären. Strålningen bibehålls på så sätt i staden. Valet av byggnadsmaterial i staden, som generellt innehar låga albedo, bidrar också till att energi från solstrålning lagras i staden under dagen och avges under natten, något som i sin tur bidrar till en uppvärmning i staden. I tillägg bidrar antropogena verksamheter i staden, såsom exempelvis uppvärmning av byggnader, spillvärme från desamma samt förbränning av fossila bränslen, till en uppvärmning av luften i staden. Allt högre temperaturer i världens städer är av intresse att studera då det kan påverka människorna som lever i städerna negativt. Då studier om framtidens klimat pekar på att värmeböljor kommer att bli mer intensiva och utdragna men också förekomma med en ökad frekvens, kommer också risken för att människor drabbas av värmerelaterade åkommor att öka, detta då antalet dödsfall kopplat till värmeslag, värmestress eller likartade hälsobesvär ökar i takt med temperaturen. Åtgärder för att kyla luften i urbana miljöer och minska intensiteten av den urbana värmeön kan bland annat vara att implementera fler grön- och blåstrukturer i stadsmiljön, men också överväga vilka typer av byggnadsmaterial och färgval som används i staden, för att försöka höja albedovärdet i staden och på så sätt öka reflektionen av inkommande solstrålning. Då temperaturen i staden Norrköping, enligt rådande klimatforskning, förväntas bli högre i framtiden är det av relevans, inte minst ur ett hälsoperspektiv, att uppmärksamma och beakta frågan. Idag finns det dock en brist på studier om urbana värmeöar i mellanstora svenska städer, som är lokaliserade i en region som kan komma att drabbas av betydligt fler värmeböljor i framtiden, och en stadsstorlek där en stor andel av den svenska befolkningen bor. Med ovanstående som bakgrund har fältmätningar och analyser i GIS utförts för att undersöka den urbana värmeön i Norrköping utifrån dagens klimat men också utifrån olika framtida klimat- och stadssutvecklingsscenarier. Det finns idag en tydlig urban värmeö i Norrköping, utifrån fältmätningar under fem veckor under våren 2017, med en temperaturskillnad på mellan 3,44 och 5,64 °C i de urbana miljöerna gentemot referenslokalen i en rural miljö. Den urbana värmeön kan dessutom komma att öka dels i utbredning, dels i intensitet om staden utvecklas och förtätas på ett sätt där olika byggnadsstrukturers inverkan på temperaturen inte tas i beaktning. / Urban environments grow globally, and an increasing proportion of the world's population resides in urbanized areas. At the same time, the ongoing climate change has changed and will continue to change global temperature conditions, especially in the world's cities.  An urban heat island is an area in a city in which the temperature is higher than the surrounding countryside. The temperature difference between urban and rural areas is generally greatest after sunset when the rural areas are cooled at a higher speed than the urban environment. The biggest deviation is thus generally observed at night during clear and calm weather conditions. The phenomenon is characterized by how structures in the city, inter alia, the geometry of the city and buildings, but also changes in the wind patterns affect the climate locally.  Higher temperatures in the cities globally are of interest to study as it may adversely affect the growing number of people living in cities. As studies of the climate of the future indicate that heat waves will become more intense and elongated but also occur with an increased frequency, the risk of people suffering from heat related disorders will also increase, as the number of deaths associated with heat stress or similar health concerns correlates with an increase in temperature. Measures to cool the air in urban environments and reduce the intensity of urban warming can include implementing more green and blue structures in the urban environment, but also considering the types of building materials and color choices used in the city in order to try increasing the albedo value, and thus increase the reflection of incoming solar radiation. As the temperature in the city of Norrköping, according to prevailing climate research, is expected to be higher in the future, it is of relevance, especially from a health perspective, to pay attention to and consider the issue of urban heat islands. Today, however, there is a lack of studies on urban heat islands in medium-sized Swedish cities, which are located in a region that may be affected by significantly more heat waves in the future, and a city size in which a large proportion of the Swedish population lives. On that basis, field measurements and analyzes in GIS have been conducted to try and visualize the urban heat island in Norrköping based on today's climate, but also from different future climate and urban development scenarios. There is today a visible urban heat island in Norrköping, based on field measurements during five weeks in the spring of 2017. In addition, the urban heat island may increase in both size and intensity if the city develops and densifies in a manner that does not take into account the influence that different types of building structures have on the temperature.

Meteorological parameters determine the physical properties of snow precipitating from the atmosphere, but snow layers also continue to develop within the snow pack after the precipitation event. New characteristics form depending on temperature fluctuations, interaction with the soil, overburden compression, rain-on-snow events and more. As climate change is evidenced across the globe and particularly in the Arctic, understanding the relationship between snow and climate is important. In this project, a set of observed data of snow layer characteristics, collected every two weeks each winter over a 50+ year period at Abisko Scientific Research Station, northern Sweden, is co-studied with a multi-layer snow pack model which is able to reproduce additional snow properties. Data is presented in long time series as well as in high resolution to capture both trends and details. Comparison between modelled and observed data is made where possible. Physical processes are discussed and potential trends in the data are evaluated. Results show good agreement for snow pack depth between model and observations, while modelled snow density is largely confirmed by comparison with other records of density measured at Abisko. Modelled outputs illustrate snow pack temperature fluctuations, percolation of melt water and densification of snow layers within the profiles; observed data show variations in snow layer hardness, grain compactness, grain size and dryness. Long-term trends indicate an increase in snow layer hardness and a decrease in snow grain size since the beginning of the record. / Förhållanden i atmosfären bestämmer vilken sorts snö som fälls ut som nederbörd, men de snöskikt som bildas i säsongspackad snö fortsätter även att utvecklas genom hela vintern. Snölagrens egenskaper förändras beroende på temperaturvariationer, termodynamisk växelverkan med markytan, belastning från ovanliggande snö, regn, med mera. Med accelererande klimatförändringar – särskilt i Arktis – är det viktigt att förstå hur snö och klimat interagerar. I detta projekt analyseras en serie observationer av snöskikt och snöegenskaper, insamlade under mer än 50 år vid Abisko naturvetenskapliga station, jämte en snöpackmodell som ger information om ytterligare egenskaper hos snön. Snödata presenteras både för enskilda säsonger och i långa tidsserier för att fånga upp detaljer såväl som utvecklingen över tid. Där det är möjligt görs jämförelser mellan modelldata och observationer. De fysikaliska processer som ger upphov till förändringar i snön diskuteras och eventuella trender i dataserierna utvärderas. Resultaten visar att snödjup stämmer väl överens mellan modell och observationer. Modellerad snödensitet styrks vid jämförelse med tidiga observationer av densitet som gjorts i Abisko. Snöpackmodellens utdata illustrerar snöns temperaturändringar, perkolation av smältvatten och förtätning (densitetsökning) hos snöskikten. Observationsdata visar förändringar i snöns täthet (hårdhet), snökornens fasthet, kornstorlek samt snöns torrhet. Trendstudier pekar mot att snölagrens täthet ökat och att snöns kornstorlek minskat sedan mätningarna startade.