According to the Water Framework Directive of the European Union, macrophytes should be used as indicators in the ecological and environmental monitoring of lakes. In the member state Sweden the Environmental Protection Agency has elaborated assessment criteria for determining lake status based on macrophytes. The main focus of this thesis is to evaluate the efficiency of the assessment criteria for macrophytes. In addition the concordance between the ecological status classes of the four quality factors included was analysed. The assessment criteria for macrophytes are based on the total phosphorus preference of the respective species. The focus is thus mainly on the nutrient level of the investigated lakes and the environmental problem monitored is eutrophication. Macrophytes are one of the five biological quality factors used for lakes. The others are phytoplankton, diatoms, benthic fauna and fish. The two latter were included in this thesis. In addition to the biological factors the chemical factor, nutrients in lakes, i.e. the total phosphorus, was included. The macrophyte composition was investigated in two eutrophic Uppland lakes: Lake Trehörningen and Lake Edasjön. Since the assessment criteria were launched in 2007 there have been problems reported regarding the outcome of the methods. The results are sometimes inconclusive for eutrophicated lakes and especially for lakes with naturally high levels of nutrients. In this study the macrophyte species composition was compared with the nutrient level of different lakes. Some species were found in equal shares in oligotrophic lakes as in eutrophic, e.g. Nymphaea candida and Nuphar lutea. Hence they were considered less suitable as elements in the method evaluated. A couple of species were present in predominantly oligotrophic (e.g. Lobelia dortmanna) or eutrophic (e.g. Hydrocharis morsus-ranae) lakes, respectively. They were regarded as better indicators since they ”preferred” lakes either poor or rich in nutrients. It is important to point out that all the other biological quality factors used, except for macrophytes, are multimetric. I conclude that more parameters are needed for evaluation of macrophytes in lakes. Tentatively, the degree of coverage of the plants and algae, the presence and degree of coverage of invasive nonnative species, lake lowerings and the consequent composition and abundance change, all should be tested as additional parameters.  A high level of concordance was verified for the status classifications of the four quality factors in lakes of oligotrophy as well as in lakes of eutrophy, i.e. no particular  pattern based on trophy level was found. The macrophyte inventories of the two Uppland lakes both resulted in a moderate ecological status for macrophytes.

Eutrophication of seas, particularly near the coasts, is a topic of high current concern. Itleads to increased primary production and a higher frequency of algal blooms. The enhancedprimary production also increases the turbidity of the water, making it harder for ecologicallyimportant benthic macro algae, e.g. seaweed, to colonize bottoms on deeper waters. EU directives, as well as national law, demand decreases in nutrients, e.g. nitrogen, reachingthe sea. Another approach to decreasing the amount of nutrients in the sea could be musselfarming. Mussel farming is an established, albeit small, industry on the Swedish west coast. The useof mussels to remove nitrogen, however, is a more recent application. Lysekil municipalityhas been granted exemption from improving the nitrogen removal in Långevik waste watertreatment plant. Instead, mussel farms are used to remove nitrogen, which was estimated to bea less costly solution. This thesis investigates the advantages in money and energy in using mussel farming. Theuse of a mussel farm to remove nitrogen from sea water is compared with removing nitrogenin a WWTP. In addition, the production of mussel fertilizer, through a composting process, iscompared with producing a corresponding amount of artificial fertilizers. The results show that mussel farms are neither more economic nor energy efficient inremoving nitrogen and producing fertilizer than the conventional alternatives examined Mussel fertilizer, however, is not the most lucrative product that the mussels from the farmcan give. Alternatives, such as fodder or human consumption, are discussed in the report. Furthermore, the mussel fertilizer qualifies as organic fertilizer. A comparison with otherorganic fertilizers could prove mussels more economic or energy efficient, but such acomparison is out of the scope for this thesis. Finally, some data, e.g. the energy demand for nitrogen removal in the WWTP, were roughestimations. More research and investigations are needed in order to achieve more accurateconclusions. / Eutrofiering i haven, speciellt kustnära vatten, är ett högaktuellt problem. Det leder till ökadprimärproduktion och frekvens av algblomningar. Den förhöjda primärproduktionen lederäven till ökad turbiditet, något som försvårar för ekologiskt viktiga bentiska arter, t.ex. sjögräs(ålgräs), att kolonisera bottnar på djupare vatten. Så väl EU-direktiv som nationell lagstiftning kräver en minskning i näringsämnen, bl.a.kväve, som når havet. Ett verktyg för att klara av dessa minskningar kan vara musselodlingar. Musselodling är en etablerad, men liten, industri på den svenska västkusten. Musslor som enkväveavskiljningsmetod är däremot en ny tillämpning. Lysekil kommun har fått undantag frånatt bygga ut kvävereningen i Långevik vattenreningsverk. I stället används musselodlingar föratt ta bort kväve, vilket ansågs vara en billigare metod. Detta examensarbete undersöker fördelarna i pengar och energi i att användamusselodlingar för att få bort kväve från havsvatten, jämfört med att avskilja kväve ivattenreningsverk. Dessutom jämförs produktionen av musselgödning, genom att komposteramusslor från musselodlingen, med att producera motsvarande mängder med konstgödsel. Resultaten visar att musselodlingar vare sig är billigare eller mer energieffektiva än dekonventionella alternativen för att ta bort kväve och producera gödsel. Musselgödning är däremot inte den mest lönsamma produkt som musslorna frånmusselodlingen kan ge. Alternativ som foder och mänsklig konsumption diskuteras i rapporten. Vidare kan musselgödning godkännas som KRAV-gödsel. I en jämförelse mot andraKRAV-gödsel kan musselgödning visa sig mer ekonomisk eller energieffektiv, men en sådan jämförelse ligger utanför detta arbetes tidsram. Slutligen var vissa data grova uppskattningar, t.ex. energiåtgången för kväveavskiljning i vattenreningsverk. Mer forskning och undersökningar behövs för att nå mer tillförlitligaslutsatser. / www.ima.kth.se

Arkelstorpsviken är en sjö i Kristianstads kommun med övergödningsproblematik känd sedan 1970- talet. Flera projekt har drivits under årens lopp i syfte att identifiera och komma till rätta med påverkanskällor. I detta examensarbete har nya provtagningslokaler valts ut för att kunna identifiera ytterligare påverkanskällor. Analys av fosfor och kväve har utförts för att få en uppskattning på vattenstatusen i respektive vattendrag. Syftet har varit att undersöka om det finns specifika skillnader i kväve- och fosforhalterna vid provtagningslokalerna, identifiera punktkällor med negativ påverkan på vattenkvaliteten samt undersöka samhällets påverkan på näringsbelastningen genom att förlägga provtagningspunkter uppströms och nedströms samhällena Lerjevallen och Oppmanna. Två påverkanskällor har identiferats med höga halter av fosfor som kommer från Immelns och Arkelstorps avloppsreningsverk. De båda avloppsreningsverken uppnår dock de krav och begränsningsvärden som ställs enligt avloppsdirektivet. Undersökningar gällande enskilda avlopp och jordbrukets påverkan har inte gett några säkra resultat. För att kunna dra säkra slutsatser kring dessa påverkanskällor bör provtagningstillfällen i fortsatta studier förläggas under till exempel lågvattenföring. Förslag till åtgärd för att förbättra utgående vattenkvalitet från Immelns reningsverk är att anlägga en våtmark som ett ytterligare reningssteg. / Arkelstorpsviken is a lake in Kristianstad municipality with eutrophication problems known since the 1970s. Several projects have been run over the years in order to identify and address sources of influence. In this thesis, new sampling locations have been selected to be able to identify additional sources of influence. Analysis of phosphorus and nitrogen has been performed to obtain an estimate of the water status in each watercourse. The purpose has been to investigate whether there are specific differences in the nitrogen and phosphorus levels at the sampling locations, identify point sources with a negative impact on water quality and investigate society's impact on nutrient load by locating sampling locations upstream and downstream of the communities Lerjevallen and Oppmanna. Two sources of impact were identified with high levels of phosphorus coming from the Immeln and Arkelstorp wastewater treatment plants. However, the two wastewater treatment plants meet the set requirements and limit values according to the wastewater directive. Studies concerning private sewers and the impact of agriculture have not yielded any definite results. In order to be able to draw reliable conclusions about these sources of influence, sampling opportunities in further studies should be located during, for example, low water flow. Proposed measures to improve outgoing water quality from Immeln's wastewater treatment plant are to construct a wetland as an additional treatment step.

Det största hotet mot våra vattenmiljöer idag är eutrofieringen - överskottet av näringsämnen orsakat av avlopp och jordbruk. För att motverka detta krävs mer kunskap kring uppträdandet av fosfor i jord och, mer specifikt, fosforsorptionskapaciteten i sand- och grusjordar. Särskilt intressant är detta då enskilda avlopp (som är en stor källa till fosforutsläpp i Sverige) är uppbyggda av infiltrationsbäddar bestående av sand- och grusjordar. Syftet med denna rapport har varit att bestämma fosforsorptionskapaciteten i olika sand- eller grusbaserade jordar. Undersökningen har genomförts med hjälp av skakförsök och verktyg såsom MS Excel och Visual MINTEQ, och resultaten modellerades utifrån Freundlichekvationen. Även kemisk analysutrustning såsom ICP och AutoAnalyzer har använts för att analysera elementkoncentrationer i jordproverna. Resultaten visar att det finns ett positivt linjär-logaritmiskt samband mellan mängden adsorberat P och mängden tillsatt P i proverna. Det visade sig att de undersökta jordarna i snitt kunde binda 0.56 mmol fosfor/kg jord, eller 26.01 g fosfor per m3 jord. Vidare konstaterades även att mängden adsorberat P korrelerar linjärt med mängden oxalatlösligt Al och Fe i jordprovet. För majoriteten av jordproverna som uppvisade ett pH-värde högre än 8, verkade utfällningar av kalciumfosfater öka mängden bunden P. Då svenska mineraljordar med låg halt humusämnen oftast har ett pH-värde på 5.2-5.4, kan det argumenteras för att Al- och Fe-(hydr)oxider är av större betydelse för lösligheten av P än förekomsten av kalcium. Vidare undersökningar skulle kunna genomföras för att öka förståelsen för hur närvaron av humusämnen och jorddjupet påverkar fosforsorptionen, samt dess pH-beroende. / The eutrophication of our seas, lakes, and rivers is one of today's biggest threats to the aquatic environment. To counteract this, more knowledge concerning the behavior of phosphorus in soils and, more specifically, the efficiency of phosphate removal in sand and gravel soils is, greatly needed. This is particularly the case as most private wastewater systems (a considerable source of phosphorus leakage in Sweden) are based on infiltration beds consisting of sand and/or gravel soils. The objective of this research has been to determine the phosphorus sorption capacity of different sand or gravel-based soils. The study has been carried out using batch experiments and tools such as MS Excel and Visual MINTEQ, and the results were modeled according to the Freundlich equation. Chemical analysis equipment such as an ICP and AutoAnalyzer were also used to determine element concentrations in the soil samples. The results show that there is a positive linear logarithmic relationship between the amount of sorbed P and the amount of added P to the sample. It was concluded that the analyzed soils on average bound 0.56 mmol P per kg soil, or alternatively, 26.01 g P per m3 soil. Furthermore, it was found that the amount of sorbed P correlated linearly with the amount of oxalate-extractable Al and Fe in the soil sample. For most of the samples with a pH exceeding 8, precipitation of calcium-phosphates appeared to increase the amount of sorbed P. Since most Swedish mineral soils with a low organic content have a pH of 5.2-5.4, it can be argued that Al- and Fe-(hydr)oxides play a larger role in the adsorption of phosphorus than precipitation of calcium-phosphates. Further testing should be carried out to determine the pH-dependency, influence of soil depth, and influence of organic compounds on the phosphorus sorption capacity in sand- and gravel soils.

This thesis is focused on studies on the environmental fate and methodological improvements for determination of the global contaminants, PCBs and DDTs, and locally discharged phenolics, e.g. 4,5,6-trichloroguaiacol (4,5,6-TCG), and their transformation products. 4,5,6-TCG is released from bleached pulp mills, and was chosen as a model substance, to study its fate and effects in aquatic environments. In a brackish water model ecosystem, 4,5,6-TCG was shown to be transformed via demethylation, dechlorination, and methylation reactions. Marine periphyton exposed to 4,5,6-TCG was shown to form demethylated, brominated and dimeric metabolites. Several of these metabolites were identified and quantified. Also more tightly bound chlorophenolics were recovered from the substrate, after harsh extraction procedures had been applied. Conjugates of chlorophenols in fish bile were determined as useful tracers for monitoring effluents from bleached pulp mills, even in areas far from the discharge point. To facilitate calculations of water concentrations, bile to water bioconcentration factors (bBCF-values) were determined for several phenolics, including also alkali-labile chlorocatechols. PCBs and DDTs, were assessed in Swedish lakes with background exposure of these global contaminants. A methodological study focus on the contamination risks of airborne PCBs, during freeze-drying and storage of dry sediment samples. Eutrophication has been proposed to cause lower levels of pollutants in biota in lakes due to biomass dilution but in this thesis examples of higher levels of PCBs in sediment traps, sediment and in perch, and also in higher fluxes of PCBs to the sediment, were observed. Phytoplankton are supposed to be responsible for most of the transport of the contaminants. The composition of DDTs in soil, sediment traps and in dated sediment cores was studied in some detail. PCBs, DDTs, HCB and HCHs were measured in sediments from 100 reference lakes included in the National Swedish Environmental Program. The lakes have a large variation in lake characteristics, representative for different areas in Sweden. A gradient was observed for sPCB with decreasing levels from the south west towards the north. The results suggests that longrange transport is the dominating mechanism for distribution of the contaminants analysed. In this study the levles of PCBs and DDTs were lower in eutrophic lakes than in oligotrophic lakes, in an area with similar atmospheric exposure. / <p>At the time of the doctoral defense, the following papers were unpublished and had a status as follows: Paper 4: Submitted. Paper 6: Manuscript.</p>

Svenska sjöars trofistatus delas upp i fyra olika statusar; oligotrofa, mesotrofa, eutrofa och hypertrofa. Försurning och övergödning är vanligt, till följd av antingen naturliga eller antropogena orsaker. Syftet med studien var att undersöka hur plankton (biodensitet) samvarierar med olika kemiska och fysikaliska parametrar (pH, konduktivitet, vattenfärg, turbiditet, siktdjup, Tot-N och Tot-P) i 20 skånska sjöar, samt hur biodensiteten skiljer sig mellan trofistatusarna. Syftet var även att bedöma sjöarnas tillstånd utifrån parametrarna, plankton som bioindikator, tidigare miljöövervakningar och bedömningsgrunder. Studienomfattade fältarbete där vatten- och planktonprov samlades in och vattenanalyser av siktdjup, pH och konduktivitet utfördes. På labb analyserades biodensiteten genom flödescytometri, planktonartbestämning genom mikroskopering och analyser av vattenfärg, turbiditet, Tot-N och Tot-P. En databasanvändes för att bedöma sjöarnas trofistatus och som kontroll vid analys av biodensiteten mellan trofistatusarna. Statistiska analyser utfördes för att analysera data. Biodensiteten kan förklaras till 71,1% av både vattenfärg och Tot-P. Multikollinearitet kan ha bidragit till ett felaktigt icke-signifikant samband mellan biodensitet och parametrarna turbiditet och Tot-N. Biodensiteten skiljde sig inte signifikant åt mellan trofistatusarna, vilket kan bero på provstorleken. De tidigare bedömningsgrunder och de nya av vattendirektivet skiljde sig åt för några parametrar. En uppmaning är att studera skånska sjöar med vattendirektivets bedömningsgrunder för att bibehålla en god miljöövervakning och uppnå miljömålen, och att lägga till konduktivitet samt återinföra turbiditet och vattenfärg i bedömningsgrunderna. / Swedish lakes’ trophy status is divided into oligotrophic, mesotrophic, eutrophic, and hypertrophic. Acidification and eutrophication are common, due to either natural or anthropogenic causes. The purpose of the study was to investigate how plankton (biodensity) covaries with chemical and physical parameters (pH, conductivity, watercolor, turbidity, visibility depth, Tot-N and Tot-P) in 20 lakes in Skåne, and how the biodensity differs between trophy levels. The purpose was also to assess the lake conditions based on the previously mentioned parameters, previous environmental monitoring, and assessment criteria. The study included fieldwork where water samples were collected, and water analyzes of visibility depth, pH and conductivity were performed. In the lab, plankton was analyzed by flow cytometry and microscopy,and watercolor, turbidity, Tot-N and Tot-P by water analyses. A database was used to assess the lakes’ trophy status and as a control when analyzing the biodensity between the trophy statuses. Statistical analyzes were performed to analyze data. 71,1% of the biodensity’s variation was explained by watercolor and Tot-P. Multicollinearity may have contributed to an incorrectly insignificant correlation between biodensity, turbidity and Tot-N. The biodensity did not differ between the trophy statuses, which mightdepend on the sample size. The previous assessment criteria and the new ones of the Water Framework Directive (WFD) differed for some parameters. A recommendation is to study lakes in Skåne with the WFD’s assessment criteria to maintain a good environmental monitoring and to achieve the environmental goals, and to add conductivity and reintroduce turbidity and watercolor into the assessment criteria.

Eutrophication is one of the most serious environmental problems in the Baltic Sea due to factors such as nutrient discharges from different sources and long residence time. Eutrophication gives rise to increased primary production, often followed by oxygen depletion and disruption of important ecosystems. An action plan has been created by the Helsinki Commission (HELCOM) in order to achieve good ecological status of the Baltic Sea in the year of 2021. According to the action plan, 21 000 tonnes of nitrogen and 290 tonnes of phosphorus shall be decreased of the annual discharge from Sweden. The aim of methods within ecological engineering is to solve environmental problems, and the applications ranging from the harvesting of existing ecosystems to the construction of new ecosystems. This study evaluates if harvest of algae, reed, and mussels can help meeting the goals of the action plan considerably, in accordance with areas and biomass amounts that need to be harvested, and to assess the efficiency of the three biomasses with regards to nutrient reduction. The potential of harvested biomasses as substrates in biogas production and as fertilizers is investigated, and how much fossil CO2 that can be saved from being released to the atmosphere if net energy benefits, calculated from energy budgets in the biogas process, replaces fossil fuels. Life cycle inventories which extend from the harvest (i.e. from the Baltic coast of Sweden) to the production of biogas have been made in order to investigate the biogas potential of algal, reed, and mussel biomass. Suitability of the three biomasses as fertilizers has been assessed through comparison between nutrient sufficiency of crops and nutrient contents of the three biomasses (i.e. based on quotients of nitrogen). The quantity of biomass in the areas that can be harvested can help meeting the goals of the action plan drawn up by HELCOM, and mussels show to be most efficient with regards to nutrient reduction efficiency. Reed has the highest net energy benefit followed by algae, and both biomasses show potential of further investigation as substrates in the biogas production process. Mussels have low net energy benefit and thus are not a suitable substrate in biogas production. The three biomasses are suitable as fertilizers with respect to contents of nitrogen but the content of phosphorus occurs under the sufficiency levels for the crops (i.e. peas, grain, and sugar beets). For algae and reed, the potassium contents occur above the sufficiency level for peas and grain but under the level for sugar beets, mussels contain lower levels of potassium than the need of the investigated crops. / Eutrofiering är ett av de största miljöhoten i Östersjön och orsakas av faktorer som utsläpp av näringsämnen från olika källor samt lång uppehållstid. Eutrofiering ger upphov till ökad primärproduktion där syrebrist och störning av viktiga ekosystem är vanliga påföljder. En aktionsplan har utformats av HELCOM som fastställer att Sverige ska reducera 21 000 ton kväve och 290 ton fosfor av de årliga utsläppen till Östersjön, med syftet att uppnå god ekologisk status år 2021. Metoder inom ecological engineering innefattar sund skörd av existerande ekosystem med syftet att lösa miljöproblem. I den här studien undersöks om skörd av alger, vass och musslor kan hjälpa till att möta miljömålen med påtaglig effekt, samt mängder och ytor som måste skördas av de tre biomassorna. Effektiviteten med avseende på näringsreducering hos de tre biomassorna jämförs. Potentialen för användning av de skördade biomassorna som substrat i biogasproduktion samt som gödningsmedel undersöks, samt hur mycket CO2 som kan besparas att släppas ut till atmosfären om nettoenergi från energibudgetar i biogasprocessen ersätter fossila bränslen. Energibudgetar som sträcker sig från skörd till biogasproduktion har utformats samt näringsinnehåll av de tre biomassorna jämfördes med näringsbehov hos vissa grödor för att ta reda på biomassornas eventuella potential som gödningsmedel. Beträffande biomassor och areor som finns att skörda visade det sig att metoderna kan möta miljömålen utformade av HELCOM. Musslor visade sig vara den mest effektiva biomassan att skörda med avseende på näringsämnesreducering. Vass erhöll högst nettoenergiutbyte (i.e. baserat på energibudgetarna) följt av alger, därmed finns potential för vidare undersökning av de båda biomassorna som substrat i biogasprocesser. Nettoenergiutbytet i biogasprocessen hos musslor var lågt vilket visar att musslorna inte är lämpligt som substrat. De tre biomassorna uppvisar lämplighet som gödningsmedel med avseende på kväveinnehåll men innehållet av fosfor ligger under näringsbehovet hos de grödor som undersöktes. Alger och vass uppfyller kaliumbehovet hos ärter och spannmål, men inte hos sockerbetor. Musslornas kaliuminnehåll är lägre än näringsbehovet hos samtliga grödor.

The purpose of this study was to determine the limiting nutrient in a set of coastal areas and estuaries in the Baltic Sea. Although the subject as been studied for several decades, no clear consensus has been reached in the scientific community as to whether primary production is limited by phosphorus or nitrogen. A total of five coastal areas, all located on the east coast of Sweden, were assessed regarding their limiting nutrient by using three methods. The first method was applying linear regression analysis on measured TP and TN concentration together with chlorophyll-a and Secchi depth. The data was collected from sampling programs stretching back to the 1970s and 80s, studying the summer period May to September for all sites but one, were the period April to October was studied. The second method calculated the TN/TP ratio during the summer period and compared it to the Redfield ratio. Thirdly, basic mass-balance calculations were carried out, with empirical data on the external loads and calibrated with the yearly average concentration in the surface water (0–10 m). From the calculations, both the annual external and internal load of TP and TN was obtained. The different TP and TN loads were likewise tested for a correlation with the measured summer chlorophyll-a concentration and Secchi depth. The results of using linear regression analysis on measured concentrations were mostly inconclusive, as the TP and TN concentrations for all sites and most years were related to each other. Consequently both nutrients often gave equal correlation coefficients. Similarly the TP and TN loads also matched each other for most sites and years, inherently obtaining the same inconclusive, but also contradictory results, as when using the measured concentrations. The TN/TP ratio indicated, for one site that it was limited by phosphorus and another site possibly nitrogen limitation. The ratio in the other sites periodically dropped between nitrogen and phosphorus limitation over the years. Thus it was difficult to draw an overall conclusion as to what nutrient was the limiting one for all the sites. However analysing the results from the individual sites showed that three of the five sites had signs of phosphorus limitation. Two factors were deemed as being the main reasons as to why the methods did not achieve more conclusive results. The first factor was the empirical data, which varied in frequency and extent over the studied time periods and between sites, making representative concentrations difficult to calculate and evaluate. The second was the matching trends between both the concentrations and the loads of TP and TN. To achieve a better result one nutrient could be increased or decreased while one remains relatively constant. The problem with such an experiment would be controlling the inflow of nutrients from the adjacent sea. / Syftet med detta projekt var att bestämma det begränsande näringsämnet för ett antal kustområden i Östersjön. Frågan huruvida fosfor eller kväve är det begränsande näringsämnet i kustområden runt Östersjön har varit omdiskuterad under flera år och undersökts vid ett flertal tillfällen. I denna studie testades tre metoder, i fem olika kustområden, med syftet att fastställa det begränsande näringsämnet. Först användes linjär regressionsanalys med uppmätta värden på TP och TN koncentrationer tillsammans med klorofyll-a och Secchidjup. Empirisk data insamlades från övervakningsprogram där prover tagits sedan 1970- och 80-talet. Medelvärden beräknades för perioden maj till september för alla områden förutom ett, där undersöktes perioden april till oktober. Sommarmedelvärdena för TN/TP kvoten analyserades också för alla områden med avseende på Redfield kvoten. Slutligen genomfördes massbalansberäkningar med data för de externa belastningarna av TP och TN, dessa beräkningar kalibrerades sedan med uppmätta värden på koncentrationen i ytvattnet (0–10 m). Utifrån beräkningarna erhölls värden på den externa och den interna belastningen. Dessa belastningar testades med linjär regression för ett samband med de uppmätta värdena på Secchidjup och klorofyll-a. Metoden att använda linjär regressionsanalys med empiriskt uppmätta koncentrationer och djup, gav generellt ett oklart resultat. Detta var en följd av att halterna av både TP och TN i regel följdes åt, vilket fick konsekvensen att korrelationskoefficienterna för TP och TN ofta var lika stora. Samma problem uppstod för regressionsanalysen med belastningarna, då även dessa ofta följde varandra, men även motsade resultatet med koncentrationerna. Analysen av TN/TP kvoten tydde på att ett område var fosforbegränsat och ett område möjligen var kvävebegränsat. För de övriga tre områdena skiftade TN/TP kvoten under åren mellan kväve- och fosforbegränsning. De oklara resultaten gjorde det svårt att dra en övergripande slutsats. Däremot vid analysen av de enskilda områdena uppvisade tre av de fem områdena tecken på fosforbegränsning, även om detta inte kunde med säkerhet fastställas. Det var huvudsakligen två faktorer vars inverkan anses ha haft stor betydelse för det oklara resultatet. Den första faktorn var uppmätt data, vars frekvens och omfattning skiljde sig avsevärt mellan år och platser. Följaktligen försvårades beräkningarna av koncentrationerna och tillförlitligheten i hur representativa värdena var. Den andra och avgörande faktorn var de matchande trenderna hos både koncentrationerna och belastningarna. För att förbättra resultatet kan ett näringsämne ändras, medan det andra näringsämnet hålls relativt konstant. Problemet med att genomföra ett sådant experiment skulle vara att kontrollera inflödet av näringsämnen från närliggande hav.

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.

Habitat degradation, fragmentation and loss are important factors causing loss in biodiversity and red listed species, and restoring habitats is essential in preventing this. However, there is a limited knowledge of the long term effects of restoration measures. This study focuses on analysing the long term restoration success of restoration measures carried out in a restoration program between the 1980's and early 2000's in locations of acidic fen, buffered fen, dry heather, wet heather, and wet grassland. The aim of the restoration program was to diminish the effects on ecosystems that were influenced by eutrophication, acidification, and dehydration. The locality species composition and Ellenberg values of nitrogen (EVN), moisture (EVM) and pH levels (EVpH) are analysed, by using previous and current restoration success scores from 54 locations in the province of Drenthe in the Netherlands. The dependence of restoration success score and Ellenberg values on change over time, habitat type, restoration method and EVN, EVM and EVpH are analysed. Restoration success depended on habitat type, with wet heather having significantly higher success compared to wet grasslands. The change in score over time, however, did not vary among habitats. Restoration success did not depend on restoration method(s), nor did change in restoration success. Ellenberg values varied among habitat types, and EVM changed significantly over time in dry heather, but was not significantly related to restoration success score. In conclusion, wet heather was shown to be doing quite well, but could benefit from additional restoration. Acidic fen, buffered fen, dry heather, and wet grassland have all shown poor long term restoration effects, indicating an overall need for further restoration measures. The results also highlight the importance of further studies into the effect of long term restorations, especially focused on finding successful restoration methods, and the importance of detailed data gathered in the field.