There are a lot of uncertainties when it comes to global greenhouse gas (GHG) emissions which affects society’s ability to effectively respond to climate change. Small ponds have been found to potentially play a large role in global warming. More research is needed, however, to determine to what extent they act as sources or sinks for GHGs, and what factors may contribute. The aim of this thesis was to study carbon dioxide (CO2), methane (CH4), and nitrous oxide (N2O) emissions, and carbon burial in a small pond in Uppsala, Sweden. The pond was a source for both CO2 and CH4, but a sink for N2O. About 50% of CH4 emissions came from ebullition (bubbles). CO2 flux was higher in the vegetated area than in the open water area, no difference was found for CH4 flux. Both CO2 and CH4 flux were higher on colder days, while CH4 ebullition was higher on warmer days. Limited accumulation of CO2 and CH4 occurred under the winter ice coverage. For water chemistry, CO2 flux had the strongest negative relationship with electrical conductivity (EC), nitrate (NO3−) and nitrite (NO2−), and positive with total phosphorous (TP). CH4 flux showed the strongest negative correlation with chlorophyll-a (chl-a) and total nitrogen (TN), and positive with EC and total dissolved solids (TDS). For extracellular enzyme activity, CO2 flux had a very strong positive correlation with β-D-glucosidase (BG), as did CH4 with N-acetyl-β-D-glucosaminidase (NAG). Carbon burial rate was low making the pond a carbon source and inefficient at burying carbon / Det finns många osäkerheter vad gäller globala utsläpp av växthusgaser vilket påverkar samhällets förmåga att effektivt motarbeta den globala uppvärmningen. Små dammar har potentiellt förmågan att ha en stor påverkan på klimatet, men mer forskning behövs för att avgöra i vilken utsträckning de fungerar som källor eller sänkor för växthusgaser, samt vilka faktorer som påverkar deras utsläpp eller förmåga att binda kol. Målet med denna studie var att undersöka utsläpp av koldioxid (CO2), metan (CH4) och lustgas (N2O), samt kolbindning i en liten damm i Uppsala, Sverige. Dammen var en nettoutsläppare av CO2 och CH4, men en nettoupptagare av N2O. CH4 i form av ebullition (bubblor) stod för ungefär 50% av CH4 utsläppen. CO2 flödet var högre i områden med växtlighet jämfört med områden med öppet vatten, för CH4 hittades ingen skillnad mellan dessa områden. Under kallare dagar var CO2 och CH4 flödet högre, medan ebullition av CH4 var högre under varmare dagar. Under vintern skedde minimal ackumulation av CO2 och CH4 under istäcket. För vattenkemin hade CO2 flödet starkast negativ korrelation med elektrisk konduktivitet (EC), nitrat (NO3−) och nitrit (NO2−), och positiv korrelation med totalfosfor (TP). CH4 flödet visade det starkaste negativa förhållandet med klorofyll a (chl-a) och totalkväve (TN), och positiv korrelation med EC och totalt upplösta fasta ämnen (TDS). För extracellulär enzymaktivitet hade CO2 flödet en mycket stark positiv korrelation med β-D-glucosidase (BG), medan CH4 flödet hade en mycket stark positiv korrelation med N-acetyl-β-D-glucosaminidase (NAG). Kolbegravningshastigheten var låg vilket resulterade i att dammen var en kolkälla med låg förmåga att binda kol.

The climate on earth keeps getting warmer where heat waves, eutrophication, rising sea levels, extreme weather like flooding, droughts and wildfires are an expanding problem. The focus of this bachelor thesis is to determine the potential of mitigating eutrophication and while contributing to blue growth by harvesting and make use of reeds like Phragmites australis and Arundo donax. Reeds have the ability to quickly absorb nutrients from aquatic environments and there are opportunities to use them as a feedstock for producing biochar to be potentially used in areas such as soil improvement, fodder additive and carbon sequestration. Additionally, optimal biochar properties for the observed applications gets analysed. The thesis is based on a systematic literature review and an interview with Niclas Anvret at the non-profit organisation “Race for the Baltic”.  Results show that biochar produced according to parameters such as heating rate, biomass species and especially, different temperatures, results in varied characteristics that change the biochar's adsorption abilities, nutrient retention, alkalinity, stability, surface area and porosity volume. The different applications of biochar are, however, not easily determined. This is because of the fact that certain biochar properties, that are prominent in entirely different pyrolysis conditions, could both be beneficial for the same application. Additionally, the different attributes sometimes influence each other which gives rise to unclear patterns affecting use potential. To overcome these issues, more research is needed to clarify the correlations between attributes of the biochar and to determine which characteristics of biochar are best suited for each application.  In terms of how large-scale harvesting of reed could affect the ecosystem is also unclear, there is not enough research regarding the question to be able to draw clear conclusions. The reasoning behind this is that there are knowledge gaps, geographical differences, different unit measuring and methodology. The potential for biochar in the coal market is high and the demand in Sweden has risen over the past couple of years. There is also interest in using biochar as a soil amendment, to make use of nutrient content as well as applying organic matter to soils to potentially achieve long-term carbon sequestration. However, the production cost of biochar out of reed is relatively expensive, and it cannot compete with coal or other fertilisers/soil amendments on the market, with feedstock management usually being the most expensive part of production. Lastly, there is currently no harvesting method that can measure the amount of reed that needs to be harvested to be able to produce biochar on a large scale. / Klimatet på jorden blir allt varmare och värmeböljor, övergödning, stigande havsnivåer, extrema väder som översvämningar, torka och bränder är ett stigande problem. Syftet med denna kandidatuppsats är att undersöka potentialen att mildra eutrofiering och samtidigt bidra till blå tillväxt genom att skörda - och använda sig av vass som Phragmites australis och Arundo donax. Vass har en framträdande förmåga att absorbera näringsämnen. Det finns därför möjligheter att använda dem som råvara för att producera biokol som potentiellt kan användas i områden såsom jordförbättring, fodertillsatser och kolbindning. Utöver detta undersöks optimala egenskaper för biokol enligt de observerade applikationerna. Kandidatuppsatsen bygger på en systematisk litteraturstudie och en intervju med Niclas Anvret på den ideella organisationen ”Race for the Baltic”.  Resultaten indikerar att biokol, producerad i pyrolys enligt parametrar som uppvärmningshastighet, biomassa och i synnerhet olika temperaturer, resulterar i varierande egenskaper som förändrar biokolets absorptionsförmåga, bibehållande av näring, alkalinitet, stabilitet, ytarea och porositetsvolym. De olika tillämpningarna av biokol är emellertid svåra att avgöra på grund av vissa biokolegenskaper. Dessa egenskaper är framträdande under helt olika pyrolysförhållanden men kan samtidigt vara fördelaktiga för samma typ av applikation. Dessutom påverkar de olika attributen ibland varandra vilket ger upphov till komplexa trender som påverkar användningspotentialen. För att kunna dra tydliga slutsatser behövs mer forskning för att klargöra sambandet mellan biokolens attribut och för att bestämma vilken samling egenskaper hos biokol som passar bäst för varje applikation.  Hur storskalig skörd av vass kan påverka ekosystemet är fortfarande oklart. Det finns inte tillräckligt med forskning kring frågan för att kunna dra tydliga slutsatser. Detta beror på att det finns kunskapsluckor, geografiska skillnader, olika måttenheter och metoder för de studier som gjorts inom detta område. Potentialen för biokol på kolmarknaden är hög och efterfrågan i Sverige har ökat de senaste åren. Det finns också intresse för att använda biokol för jordförbättring, dels för att använda näringsinnehållet men också för att applicera biokol i jorden för att potentiellt uppnå långvarig kolbindning. Dock är produktionskostnaden för biokol gjort på vass mycket kostsam och kan därför inte konkurrera med fossilt kol eller andra gödselmedel jordförändringar på marknaden. Detta beror främst på råvaruhanteringen som är den dyraste delen av produktionen. Slutligen finns det för närvarande ingen skördemetod som kan mäta den mängd vass som behöver skördas för att kunna producera biokol i stor skala.