The aeolian sediment loess, which consists of mineral dust, is one of the most detailed terrestrial record of both global and regional climate changes. As climate changes in the past cover a much wider range of climate variability than humans have directly recorded, the soil memory of loess is vital for understanding the Earth’s climate system. By examining past climate records and analyzing past climate changes and factors that have instigated changes, inferences regarding future climate can be made. Therefore, the aim of this research was to define the specific depositional and post-depositional conditions of a loess sequence in Primel-Tr gastel, Brittany, north-western France. This was done by examining the magnetic susceptibility (MS), and loss on ignition (LOI) of 63 samples from the Primel-Tr gastel sequence. The result suggests that the lower part was formed during a relatively long, cold and dry period, with significant temperature oscillations, resulting in several periglacial phases. The data also shows an increase in the MS signal for the middle units, which then gradually decreases simultaneously as there is a sharp rise in the proportion of organic matter (OM). This is followed by a steep drop and finally an overall increase in OM, which suggests that this period has been characterized by both stadial and interstadial phases. The upper part displays a general increase in MS values, as well as increased organic matter, which implies a milder climate with increased temperatures. The study provides the first comprehensive estimate of the regional climate variability and provides a base towards a more comprehensive and overarching understanding of our climate system.

Detta kandidatarbete har haft som mål att ta fram en exkursionsguide för naturvetenskapsstudenter som är i ett tidigt stadie i deras utbildning och för den intresserade allmänheten. Syftet har varit att exkursionsguiden ska ge en översiktlig version av Uppsala läns kvartärgeologiska landskapsutvecklingsom är lätt för potentiella läsare att ta till sig. Kandidatarbetet är uppdelat i två delar, med en första del som introducerar läsarna till de geologiska och hydrologiska processer som ägt rum under perioden kvartär. Dessa är nödvändiga för att förstå den andra delen, som består av själva exkursionsguiden. Eftersom exkursionsguidens fokusär geologiska strukturer som bildats under och efter den senaste istiden, så består den första delen huvudsakligen av inlandsisens mekanismer och processer, olika typer av jordavlagringar samt hur de strukturer som inlandsisen bildat kan identifieras i fält. I första delen ingår även en tidslinje över landskapsutvecklingen i Uppsala län med början i inlandsisens tillbakadragande. Den andra delen av arbetet består som nämnt ovan av exkursionsguiden. Denna innehåller 10 lokaler som visar på de mest vanligt förekommande strukturer från kvartär. Fotografier har använts för att visa de mest intressanta strukturerna från varje lokal, dessa har även tillhörande informationsrutor som ger läsarna nödvändig information om den specifika landformen eller strukturen. Båda delar av arbetet innehåller kartor gjorda i programmet ArcGIS. Dessa kartor har tagits framför att visa istäckets utbredning vid olika tidpunkter och jordarter vid och omkring lokalerna. Vägbeskrivningskartor finns även för varje lokal samt en virtuell guide i Google Earth, passande för tider med pandemi-restriktioner. Detta kandidatarbete har inte kommit fram till traditionella resultat, utan exkursionsguiden utgör resultatet. Arbetet med detta projekt visade sig vara mer utmanande än förväntat. Det stora perspektivet var isynnerhet en aspekt som var hindrande. För att ta fram en mer detaljerad exkursionsguide skulle någotav följande behövts: en begränsning av ämnesområdet, mer tid, alternativt mer kunskap om ämnet av författarna. / This bachelor’s thesis has been about creating an excursion guide for natural sciences students in theearly stages of their education, as well as for the interested public. The aim has been to give the students a condensed, easy to grasp version of the quaternary landscape development in Uppsala län, Sweden. The thesis is made up of two parts, where the first part introduces the students to quaternary processes and terms necessary to understand the second part, which is the excursion itself. Since the excursion is centered around the geological structures left by the last glaciation, the first part contains information mostly about the glacier's mechanisms and processes, different types of soil and how the structures left by the glacier is recognizable in the field. Featured in part one is also a timeline of the landscape development in Sweden since the last glaciations regression. The second part features 10 localities that show off landforms and geological structures of interest from the quaternary period. Photographs are used to illustrate what parts are important for each locality and infographics have been used to give students easy access to the most crucial knowledge for that specific landform, structure or mechanism. Both parts of this thesis contain maps made in ArcGIS. These maps show off a few different things, like the ice-sheets extent at different points in time, the types of soil in and around each locality aswell as an overview map that shows the localities whereabouts. In addition to the maps, a virtual guide was created in Google Earth suitable for a time with travel restrictions. Because of the nature of this thesis, no results of the traditional kind were arrived at. The result is the excursion guide itself. This project proved to be more difficult than anticipated, the scope of it in particular made it challenging. In order to make a detailed excursion guide, one would need to either be more knowledgeable within the field, have more time or need to restrict the scope of the project.

With our changing climate it becomes more vital to understand the processes that control climate change in order to better understand possible future shifts. By doing this, predictions can be made about future climates and better prepare us for them. Loess, a silt-sized aeolian sediment, makes up an important climate record of the Quaternary and can therefore be used to reconstruct past climate changes. Loess deposits can be found on the Channel Island Jersey, next to the North Atlantic where several major climate shifts occurred during the last glacial period. During warmer climate periods the sediment starts to undergo chemical weathering. This causes the parental materials elemental composition to change where some elements become enriched, and others are diminished. This project aims to understand how the climate changed during the late Quaternary on Jersey, as well as determining if there has been a change in the loess provenance, through analysis of the elemental composition of loess. Loess at La Motte on Jersey will be analysed using XRF (X-ray fluorescence), allowing constraint of its elemental composition. The elemental composition will be used to analyse how much the sediment has weathered, and in turn to infer what the climate was like during deposition. To do so, 79 samples from La Motte were dried, sieved, milled, and analysed with XRF. Weathering indexes such as CIW, CIA, CPA, PIA, and Index B are used to be able to constrain the weathering rates in the loess, as well as other ratios like Rb/Sr and Ba/Sr. Ratios of immobile elements Ti/Zr and Ti/Al are used to investigate loess provenance. The results indicate a stable climate in the oldest parts of the sequence, that gradually get colder and dryer, indicated by decreased weathering. Weathering rates then starts to increase meaning that the climate became warmer and wetter. The top part of the stratigraphy has likely been altered by humans and can therefore not be used to make assumptions regarding climate. As for the provenance of loess, many fluctuations occurred, indicating many changes in source which could be caused by several factors such as wind direction and melting of ice sheets causing sediment to be released. / Med klimatförändringarna som sker blir det allt viktigare att förstå processerna som kontrollerar klimatet för att bättre kunna förstå framtida förändringar. Genom att göra detta kan förutsägelser om framtidens klimat göras vilket kan bättre förbereda oss för dem. Lössjord, ett eoliskt sediment av silt storlek, utgör ett viktigt klimatregister för tidsperioden kvartär och kan därför användas för att rekonstruera tidigare klimatförändingar. Lager av lössjordar kan hittas på kanalön Jersey, bredvid Nordatlanten där flera förändringar i klimatet skedde under den senaste istiden. Under varmare perioder börjar sedimenten att genomgå kemisk vittring. Detta får föräldramaterialets elementära sammansättning att förändras då vissa element blir berikade och andra minskar. Detta projekt syftar till att förstå hur klimatet förändrades under sen kvartär på Jersey, såväl som att undersöka om det har skett en förändring av ursprunget till lössjordarna. Lössjordarna från La Motte på Jersey kommer att analyseras med XRF (X-ray fluorescens) vilket gör det möjligt att undersöka dess elementära sammansättining. Elementärsammansättningen kommer användas för att analysera hur mycket sedimentet har vittrat eftersom detta kommer att indikera hur klimatet var under tiden då det ansamlades. För att göra detta togs 79 prover från La Motte, Jersey som sedan blev torkade, silade, pulveriserade och analyserade med XRF. Vittringsindex såsom CIW, CIA, CPA, PIA och Index B används för att förstå hur vittringsintensiteten var vid deposition, tillsammans med andra vittringsförhållanden såsom Rb/Sr och Ba/Sr. Förhållandena mellan de orörliga ämnena Ti/Zr och Ti/Al används för att ta reda på lössjordarnas ursprung. Resultaten indikerar ett stabilt klimat i de äldsta delarna av sekvensen som sedan gradvis blir kallare och torrare, indikerad av minskad vittring. Vittringshastigheten börjar sedan att öka vilket innebär att klimatet blir varmare och våtare. Lagren högst upp i stratigrafin har troligen blivit förändrade av människor och kan därför inte användas för att dra slutsatser om klimatet. När det kommer till ursprunget av lössjordarna sker många fluktuationer, vilket indikerar många förändringar av ursprung, vilket skulle kunna orsakas av flera olika faktorer som vindriktining and smältning av istäcken som får sediment att frigöras.

Loess deposits are terrestrial clastic sediments derived from aeolian deposition. Loess is transported in periglacial conditions and was mainly deposited in cold environments around glaciers during the Quaternary period. To be able to understand and interpret past climate and how it was changing, loess deposits can be used as an indicator for example wind circulation and dustiness in the atmosphere. However, good independent chronological control is essential for using loess as a past climate archive. This study has examined loess from Lowland Point in the southwest of England. The loess at Lowland Point is relatively thin at 180 cm compared with more studied loess deposits further east on continental Europe. To be able to date the k-feldspar mineral grains from the loess deposit at Lowland Point, two values should be constrained for each sample: the equivalent dose (DE), a quantitative factor of the amount of energy accumulated by the mineral grain during burial from ionising radiation, and the dose rate (DR), a rate of ionising radiation absorbed from the surrounding environment per year. By using the post infrared-infrared stimulated luminescence (post-IR IRSL) method, the DE values were obtained, and by examine radioactive isotopes in the samples, the DR values were attained. The results of each average age per sample depth was then identified and the loess deposit could be determined to the age about 10.8-22.4 ka, which is suggested to have been deposited by meltwater from the British Irish Ice Sheet and permafrost. / Lössjordar är avlagringar av markbundna klastiska sediment härledda från eolisk deposition och transporteras under periglaciala förhållanden för att huvudsakligen deponeras i kalla miljöer runt glaciärer under kvartärperioden. För att kunna förstå och tolka tidigare klimat och hur det förändrades kan lössavlagringar användas som en indikation över till exempel vindcirkulation och dammighet i atmosfären. Denna studie har undersökt löss från Lowland Point i sydvästra England. Lössen vid Lowland Point är relativt tunn, med en tjocklek på 180 cm, jämfört med mer studerade lössjordar. För att kunna datera kalifältspat från lössjorden vid Lowland Point var förhållandet mellan två komponenter av betydelse; ekvivalentdosen (DE), en kvantitativ faktor för den mängd energi som mineralkornet ackumulerar vid sedimentering, och doshastigheten (DR), en hastighet av den mängd energi som absorberas i den omgivande miljön per år. Genom att använda metoden post infraröd-infraröd stimulerad luminescens (post-IR IRSL) erhölls DE-värden och genom att undersöka radioaktiva isotoper i proverna hittades DR-värden. Resultaten av varje medelålder per provdjup identifierades sedan och lössavlagringen kunde bestämmas till en ålder av cirka 10,8–22,4 ka, vilket indikerar en möjlig avsättning av smältvatten från det brittiska irländska istäcket och permafrost.

Huge changes in climate occurred at the end of the last Quaternary glaciation. The end of this glaciation corresponds with the end of Pleistocene with its repeated glacial cycles and the start of the current geological epoch, the Holocene interglacial. The climate at this time was characterized by increasing temperatures and an increase in rainfall. This project focuses on understanding and examining these changes in climate using loess deposits from south-western England. Loess is an aeolian sediment and covers around 10 % of the Earth’s land surface and these deposits are excellent archives of past climate. Investigating loess can give understanding of past regional and local wind circulation patterns, atmospheric dustiness as well as weathering conditions. Studying paleoclimate is important since studying and understanding trends in past climate can increase our understanding of how the climate will change in the future. This study examined loess from two sites in south-western England, Porth Cressa and Lowland Point. These are relatively thin deposits; Lowland Point has a thickness of 180 cm and Porth Cressa has a thickness of 97 cm. England lacks the thick loess deposits that can be found in other parts of the world and thus the study of English loess has mostly been neglected. These deposits thus could contain unutilized information about paleoclimate. The elemental composition of the samples was examined using X-Ray Fluorescence (XRF). With the measured elemental composition, it’s possible to use weathering indices to see trends in postdepositional weathering. Low weathering intensities indicate a colder and drier climate, while higher weathering intensities indicate a warmer and more humid climate. The results from the weathering indices were plotted against depth at the two sites to identify changes in weathering and hence climate over time. Compared with the results from previous studies the results from some weathering indices seemed credible. Previous studies have indicated that the Chemical Proxy of Alteration (CPA) is the most appropriate weathering index for loess and the results from this study supports that theory. The results from the CPA show a trend with decreasing weathering intensities followed by a trend with increasing weathering intensities This implies that there was a period with decreasing temperatures/humidity followed by a period with increasing temperature humidity sometime at the end of the last glaciation. The geochemical data also showed support for a previous archaeological theory that there has been human reworking in the upper horizons at Lowland Point. / Slutet av den sista kvartära glaciationen var en tid med stora klimatförändringar. Denna tid sammanfaller med slutet av Pleistocene och dess glaciära cyklar samt starten på den nuvarande geologiska epoken, Holocen. Klimatet vid den här tiden karaktäriserades av ökande temperaturer och ökande nederbörd. Det här projektet fokuserar på att granska och förstå dessa klimatförändringar med hjälp av lössjordar från sydvästra England. Löss bildas av vindburet sediment och täcker ungefär 10 % av jordens landyta, dessa avlagringar är utmärkta arkiv för historiskt klimat. Att undersöka lössjordar kan ge information om historiska regionala och lokala vindcirkulations-mönster, vittringsförhållanden samt mängden damm i atmosfären. Att undersöka paleoklimat är viktigt då förståelse för trender i tidigare klimat kan ge oss förståelse för hur klimatet kommer förändras i framtiden. Den här studien undersökte löss från två platser i sydvästra England, Lowland Point och Porth Cressa. Dessa avlagringar är relativt tunna; Lowland Point har en tjocklek på 180 cm och Porth Cressa har en tjocklek på 97 cm. England har inte de tjocka lössavlagringarna som går att hitta i andra delar av världen och därför har lite forskning utförts på brittiskt löss. Dessa avlagringar kan alltså innehålla oanvänd information om paleoklimat. Provernas grundämnessammansättning undersöktes med X-Ray Fluorescence (XRF). Med den uppmäta grundämnessammansättningen är det möjligt att använda vittringsindex för att se trender i vittring efter deposition. En låg vittringsintensitet indikerar ett kallare och torrare klimat medan en högre vittringsintensitet indikerar ett varmare och fuktigare klimat. Resultaten plottades mot djup för att visuellt identifiera förändringar i klimatet över tid. Vid jämförelse med tidigare studier verkade resultaten från vittringsindexen trovärdiga. Tidigare studier har föreslagit att CPA (Chemical Proxy of Alteration) är det mest lämpliga vittringsindexet för lössjordar och resultaten från denna studie stödjer den teorin. Resultaten från CPA visade på en trend med minskade vittringsintensitet följt av en trend med ökande vittrings intensitet. Detta antyder att det var en period med minskande temperatur/fuktighet följt av en period med ökande temperatur/fuktighet runt slutet av den senaste istiden. De geokemiska resultaten stödde också den tidigare arkeologiska teorin att mänsklig aktivitet har påverkat de övre horisonterna vid Lowland Point.

Avloppsreningsverk är en spridningsväg för läkemedelsrester och per- och polyfluorerade alkylsubstanser (PFAS) till miljön. Genom en pågående revidering av avloppsdirektivet, vilket är ett genomförandedirektiv från EU, kommer det införas krav på reduktion av läkemedelssubstanser för att minska denna spridning. Kolonnförsök i bänkskala och pilotförsök i containerskala genomförs av Uppsala Vatten och Avfall AB och IVL Svenska Miljöinstitutet på Kungsängsverket i Uppsala för att testa tekniker för avskiljning av läkemedelsrester och andra mikroföroreningar. Syftet med detta examensarbete var att utvärdera de pågående försöken utifrån reningseffektivitet, kostnader, klimatpåverkan och utifrån de krav som kan komma att ställas i det reviderade avloppsdirektivet.  Avskiljningsgrad i avloppsvatten av perfluoroktansulfonsyra (PFOS), citalopram, diklofenak, metoprolol, oxazepam och summan av 14 svårnedbrytbara substanser vid singel- och seriedrift av granulerat aktivt kol (GAK) i kombination med efterföljande anjonbytare (AIX) undersöktes baserat på analysdata från provtagningar. För läkemedel sker reduktionen huvudsakligen med GAK. Efterföljande AIX bidrar med en kompletterande reduktion av diklofenak och PFOS. Vid byte av kol i GAK-filtret i kolonnförsöken påverkas reduktionen över efterföljande AIX, vilket syns genom desorption av diklofenak över AIX. Vid jämförelse mellan GAK-filtren i kolonnförsöken och GAK-filtren i pilotförsöken kunde liknande trender ses gällande hur snabbt avskiljningsgraden för olika substanser avtar vid ett ökat antal behandlade bäddvolymer (BV). Utvärdering av de substanser som ingår i förslaget till reviderat avloppsdirektiv utifrån de krav som ställs visade en genomsnittlig reduktion på över 80 % av sex utvalda substanser (amisulprid, citalopram, diklofenak, venlafaxin, ∑6&4-metylbenxotriazol and benzotriazol), och därmed uppfyllda reduktionskrav, fram till minst 24 000 behandlade BV i GAK-filtren och 60 300 behandlade BV i AIX-filtret. Av de undersökta teknikerna förväntas lägst kostnad och klimatpåverkan vid seriedrift av GAK i två steg om målet med reningen är att avskilja läkemedel. Om reningsmålet även inkluderar reduktion av PFOS förväntas lägst kostnad och klimatpåverkan vid seriedrift av GAK i två steg följt av AIX. / Wastewater treatment plants contribute to the spread of pharmaceuticals and per- and polyfluoroalkyl substances (PFAS) to the environment. The urban wastewater treatment directive from the European Union is under revision, and requirements for reduction of pharmaceutical substances will be introduced to reduce the spread. Column tests in bench scale, and pilot tests in a shipping container, are being conducted by Uppsala Vatten och Avfall AB and IVL Svenska Miljöinstitutet at Kungsängsverket in Uppsala with the aim of evaluating techniques to reduce pharmaceuticals and other micropollutants. This master thesis was aimed to evaluate the tests based on treatment efficiency, costs, climate impact and based on the requirements that may be set in the revised urban wastewater treatment directive.    Reduction of perfluorooctanesulfonic acid (PFOS), citalopram, diclofenac, metoprolol, oxazepam and the sum of 14 persistent pharmaceuticals in wastewater, with granulated activated carbon (GAC) in single- and two-stage series operation in combination with a following anion exchange resin (AE), were evaluated based on data from analyzed samples. The reduction of pharmaceuticals was mostly done by GAC. AE after GAC contribute with a complementary reduction of diclofenac and PFOS. When changing the resin in the GAC-filter in the column tests, the reduction over the subsequent AE-filter was affected, which could be seen by desorption of diclofenac from AE. A comparison between the GAC-filter in the column tests and the GAC-filter in the pilot test showed similar trends regarding how fast the treatment efficiency for different substances decreased with an increased number of treated bed volumes (BV). An evaluation of the substances that are included in the proposal to the revised directive showed an average reduction of six selected substances (amisulprid, citalopram, diclofenac, venlafaxine, ∑6&4-metylbenxotriazol and benzotriazol) over 80 % for 24 000 treated BV in the GAC-filter and 60 300 treated BV in the AE-filter. GAC in a two-step series operation was the technique with lowest expected cost and climate impact if the aim of the treatment was to reduce pharmaceuticals. If the aim of the treatment also includes reduction of PFOS, the lowest expected cost and climate impact was achieved with GAC in two-step series operation followed by AE.