The aim of this study was to investigate whether the water chemistry in lake Lillsjön have changed significantly due to human impact of surrounding areas. Lake Lillsjön is located outside the central parts of Östersund. It is an important recrational area, and has great natural values, among other things it is habitat for several species of Chara stoneworts. Chara requires clear calcareous water, high pH, relatively low levels of nitrate-nitrogen and low phosphorus concentrations. Lake Lillsjöns is recepient for surface water from a nearby commercial and industrial area, as well as melt water from an adjecent snow dump. Compared to ten other Chara-lakes in the region, lake Lillsjön shows higher concentration of total phosphorus and higher water colour. The study concludes that the surface water from surrounding areas, as well as melting water from the snow dump, are the main sources of the higher concentration of total phosphorus in lake Lillsjön. While the colour of the incoming water only shows a weak difference compared to the water colour of the reference lakes, the source of the higher water colour cannot be established. The water of lake Lillsjön can not be consider a suitable habitat for Chara.

Detta examensarbete syftar till att studera hur olika vattenkemiska parametrar förändras då vattnet rinner genom sjöar i Emåns avrinningsområde. Vattenkemidata hämtades från Sveriges lantbruksuniversitets databank. Genom att använda ArcGIS verktyget STARS, Spatial Tools for the Analysis of River Systems, kunde en hydrologisk nätverksmodell byggas upp. De vattenkemiska parametrarna som analyserades var pH, färgtal, absorbans filtrerad (Abs), syraneutraliserande förmåga (ANC), oorganiskt kväve (IN), organiskt kväve (ON), total kväve (TN), total organisk kol (TOC), total fosfor (Tot-P) samt fosfat (PO4-P).  Tillvägagångsättet i examensarbetet har varit ett statistiskt sätt att bearbeta och kvantifiera data mellan sjöar och vattendrag. Inga kemiska, fysikaliska eller biologiska processer har studerats. Detta examensarbete ger en inblick i de möjliga samband som finns mellan sjöar och vattendrag i landskapet. Geostatistiska modeller är viktiga verktyg för att förstå hur kemiska och biologiska processer verkar i sjöar och vattendrag. När geostatistiska modeller analyseras används olika avståndsmodeller där dessa kan ge en djupare förståelse för vad som händer mellan miljöövervakningsstationerna. Vid bestämning av färdväg och avstånd mellan miljöövervakningsstationerna är euklidiskt avstånd (fågelvägen) eller ett hydrologiskt avstånd (fiskvägen) de vanligaste. Dessa avstånd kan antingen definieras som symmetriskt eller asymmetriskt avstånd. Studier har visat att det finns brister i hur sjöar skall analyseras på ett korrekt sätt i modellerna. I den här studien används längden mellan sjöars in- och utlopp, sjölängd (SL), som beräknades för samtliga sjöar och jämfördes med avstånden ovan för att urskilja effekterna av sjöar. Arean på sjöar och våtmarker, SV, beräknades också till varje miljöövervakningsstation. Statistiskanalysering utfördes med vattenkemidata från augusti månad från åren 2010 och 2013. Under augusti månad inhämtades data från samtliga miljöövervakningsstationer. Skillnaden i månadsmedelflöde var störst åren 2010 och 2013 jämfört med övriga år. Resultatet av analyseringen visade att Abs, färgtal, IN, ON, PO4-P, TN, TOC och Tot-P hade en negativ korrelation mot SL och SV area uppströms miljöövervakningsstationerna. pH hade en positiv korrelation och det fanns ingen signifikant korrelation för ANC. SL var starkt korrelerad med sjöegenskaperna area, volym, max- och medeldjup. Baserat på samtliga ovannämnda resultat drogs slutsatsen att sjöar hade en större påverkan på de vattenkemiska parametrarna än vattendragen. Ur ett landskapsperspektiv ökade koncentrationen av de vattenkemiska parametrarna längs med vattendragen men koncentrationen minskade när vattnet strömmade igenom sjöar. Att använda SL som avståndsmätning i sjöar är ett enkelt och bra sätt att beskriva vattnets väg genom sjöar där stark korrelation fanns mellan SL och sjöegenskaperna. / The aim of this Master’s Thesis is to study how different water chemistry parameters change as water flows through the lakes in the watershed of the river Emån. Water chemistry data was extracted from the Swedish University of Agricultural Sciences database. By using the ArcGIS toolset STARS, Spatial Tools for the Analysis of River Systems, it was possible to build a landscape network. The water chemistry parameters that were analyzed included: pH, color, absorbance filtered (Abs), acid neutralizing capacity (ANC), inorganic nitrogen (IN), organic nitrogen (ON), total amount nitrogen (TN), total organic carbon (TOC), total phosphorus (Tot-P) and phosphate (PO4-P). In this thesis statistical analysis of available data were performed including processing and quantifying the impact of lakes on water chemistry. While this approach does not inherently consider chemical, physical or biological processes, it does offer a straightforward view of possible patterns of interactions between lakes and watercourses in the landscape. Geostatistical models are important tools for understanding how chemical and biological processes operates in lakes and stream networks. When geostatistical models are analyzed, different distance models can give a deeper insight of what happens between monitoring stations. When determining the routes and the distances between monitoring stations in a network it is most common to use the Euclidean (straight line) distance or the hydrological distances. Further, these distances can be defined either symmetrically or asymmetrically.  Studies have shown that there is a need in how to properly analyze lakes in these distance models. In this thesis the lengths between inlet and outlet of the lakes in the stream network, lake length (SL), were calculated for all the lakes. SL were compared within the distance metrics mentioned above to discern the impacts of lakes. The area lake and wetlands, SV, were also calculated to each site. The analyses were performed with water chemistry data from August for the years 2010 and 2013. Data was collected from all monitoring stations during this month. The difference in average month flow rate was highest in 2010 and 2013 compared to other years.Analyses showed that Abs, color, IN, ON, PO4-P, TN, TOC and Tot-P had a negative correlation in relation to SL and SV. On the other hand, pH had a positive correlation and there were no significant correlations for ANC. SL had a strong correlation with lake area, volume, maximum depth and average depth. Based on these findings it can be concluded that lakes have a stronger impact on changing water chemistry than streams. In a landscape perspective the water chemical parameters increased in concentration as water flowed downstream, but the concentrations decreased as water flowed through the lakes. The results of this study demonstrate that SL supplies an adequate way to describe the path of water through the lakes shown in the correlation between SL and lake properties.

Vattenförsörjningsproblemen är stora i Stockholms läns kustområden. Enskilda brunnar försörjer invånarna med grundvatten, dock är förutsättningarna dåliga för större uttag. I takt med ett ökat permanentboende i den peri-urbana skärgården ökar även behovet av vatten, som är människans absolut viktigaste resurs. Ett ökat uttag hotar med högre risk för saltvatteninträngning och sinade brunnar. Vattenbrist lär kunna bli allt vanligare även i takt med klimatförändringarna. För att säkra en framtida hållbar utveckling för skärgården måste därför alternativa lösningar på vattenförsörjningsfrågan hittas.  Många av de större öarna i skärgården har naturliga vattenreservoarer också ovan mark i form av sötvattensjöar. Arbetets huvudsyfte har därför varit att undersöka möjligheten till att kunna nyttja dessa vattenlager som en del i öarnas vattenförsörjning. Fokus för arbetet har legat på att kartlägga vattenbehovet idag och i framtiden, vilka vattentillgångar som finns samt hur dessa kan användas och implementeras utifrån dagens vattenproduktion på tre valda öar, Ornö, Svartsö och Vindö.  Genom intervjuer och kontakter med öbor samt litteratur- och fältstudier har resultaten kunnat visa att vattenförsörjningen från sjöarna idag som mest endast ligger på cirka 10 procent av den totala förbrukningen. Vidare bedöms möjligheten vara god till att kunna utöka användningen av sjöar på öarna i vattenförsörjningssyfte. Särskilt gäller detta oligotrofa sjöar i närheten av bebyggelse. Samtidigt kan det finnas många olika intressen för en sjö i skärgården och vattenförsörjningen är en stor kostnadsfråga. Upprättande av gemensamma, kombinerade vattenlösningar anses vara gynnsamt, med ett renat sjövatten sommartid som kan avlasta grundvattenreservoarerna. / The water supply problems are large in Stockholm County's coastal areas. Individual wells supply the inhabitants with groundwater, however, the conditions are poor for larger outlets. In step with an increase in permanent housing in the peri-urban archipelago, the need for water, which is man's most important resource, is also increasing. An increased outlet threatens with a higher risk of saltwater penetration and drained wells. Water shortage is likely to become more common even in step with climate change. In order to secure a future sustainable development for the archipelago, alternative solutions to the water supply issue must therefore be found.  Many of the larger islands in the archipelago also have natural water reservoirs above ground in the form of freshwater lakes. The main purpose of this study has therefore been to investigate the possibility of being able to use these water reservoirs as part of the islands' water supply. The focus of the study has been on mapping the water demand today and in the future, what water resources are available and how these can be used and implemented based on current water production on three selected islands, Ornö, Svartsö and Vindö.  Through interviews and contacts with islanders as well as literature and field studies, the results have been able to show that the water supply from the lakes today constitutes at most only about 10 percent of the total consumption. Furthermore, the opportunity to be able to increase the use of lakes on the islands for water supply purposes is considered to be good. This mainly applies to oligotrophic lakes in the vicinity of built-up areas. However, there can be many different interests for a lake in the archipelago and the water supply is a major cost issue. Establishment of joint, combined water solutions is considered beneficial, with purified water from lakes in the summertime that can relieve the groundwater reservoirs.

Freshwater bodies such as lakes and streams release the greenhouse gases methane (CH4) and carbon dioxide (CO2) into the atmosphere. Global freshwater CH4 and CO2 emissions have been estimated to be of a similar magnitude to the global land or ocean carbon sink, and are thus significant components of global carbon budgets. However, the data supporting global estimates frequently lacks information regarding spatial and temporal variability and are thus highly inaccurate. In this thesis, detailed studies of the spatio-temporal variability of CH4 and CO2 fluxes were conducted in the open water areas of lakes and streams within a whole catchment in Sweden. One aim was also to evaluate the importance of spatio-temporal variability in lake and stream fluxes when making whole catchment aquatic or large scale assessments. Apart from the expected large spatio-temporal variability in lake fluxes, interactions between spatial and temporal variability in CH4 fluxes were found. Shallow lakes and shallow areas of lakes were observed to emit more CH4 as compared to their deeper counterparts. This spatial variability interacted with the temporal variability driven by an exponential temperature response of the fluxes, which meant that shallow waters were more sensitive to warming than deeper ones. Such interactions may be important for climate feedbacks. Surface water CO2 in lakes showed significant spatio-temporal variability and, when considering variability in both space and time, CO2 fluxes were largely controlled by concentrations, rather than gas transfer velocities. Stream fluxes were also highly variable in space and time and in particular, stream CH4 fluxes were surprisingly large and more variable than CO2 fluxes. Fluxes were large from stream areas with steep slopes and periods of high discharge which occupied a small fraction of the total stream area and the total measurement period, respectively, and a failure to account for these spatially distinct or episodic high fluxes could lead to underestimates. The total aquatic fluxes from the whole catchment were estimated by combining the measurements in open waters of lakes and streams. Using our data, recommendations on improved study designs for representative measurements in lakes and streams were provided for future studies. Thus, this thesis presents findings relating to flux regulation in lakes and streams, and urges forthcoming studies to better consider spatio-temporal variability so as to achieve unbiased large-scale estimates. / Sötvatten som sjöar och vattendrag är källor till växthusgaserna metan (CH4) och koldioxid (CO2) i atmosfären. De globala utsläppen av CH4 och CO2 från sötvatten har uppskattats vara av samma storleksordning som den globala land- eller havskolsänkan och är därmed viktiga delar av jordens växthusgasbudget. De globala uppskattningarna saknar ofta information om variation i tid och rum och är därmed mycket osäkra. Denna avhandling behandlar hur CH4- och CO2-flöden från öppet vatten i sjöar och vattendrag i ett avrinningsområde varierar rumsligt och tidsmässigt. Ett syfte var också att utvärdera betydelsen av dessa variationer när data extrapoleras för att göra storskaliga uppskattningar av växthusgasflöden från vattenmiljöer. Förutom de förväntade stora rumsliga och tidsmässiga variationerna i sjöars gasflöden identifierades interaktioner mellan rumsliga och tidsmässiga variation för CH4-flöden. Den rumsliga variabiliteten med högre CH4-flöden från grunda vatten interagerade med tidsvariationen, som i sin tur drevs av en exponentiell temperaturrespons av gasflödena. Det betyder att grunda vattenområden var mer känsliga för uppvärmning än djupare vatten och därmed att vattendjupet har betydelse för hur sjöars CH4-utsläpp påverkas av klimatet. Koncentrationer av CO2 i sjöars ytvatten uppvisade också en betydande rumslig och tidsmässig variation som tillsammans visar att CO2-flöden över längre perioder till stor del styrs av koncentrationer snarare än av gasutbyteshastigheter. Vattendragens gasflöden varierade också mycket i tid och rum. Detta gällde i synnerhet CH4-flödena vilka var förvånansvärt stora och mer varierande än CO2-flödena. Gasflödena var höga från områden i vattendrag med högre lutning och då det var höga vattenflöden, trots att dessa områden och tidsperioder utgjorde en bråkdel av den totala arean och mätperioden. Att inte räkna med dessa gasflöden från bäcksektioner med höga vattenhastigheter eller korta perioder med höga flöden, leder till underskattningar. De totala CH4- och CO2-flödena från öppet vatten i hela avrinningsområdet uppskattades genom att kombinera mätningar i sjöar och vattendrag. Denna avhandling visar att rumslig och tidsmässig variabilitet har stor betydelse, och den ger information om hur denna variation kan beaktas för bättre framtida mätningar och storskaliga uppskattningar av växthusgasflöden från sjöar och vattendrag.

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.

The evolving science of astrobiology for the search for life beyond Earth has put focus on the possibility of subsurface bodies of liquid water beneath the surface of icy moons within our Solar System. Specifically, the Jovian moon of Europa and the Saturnian moon of Enceladus show telling characteristics of endogenous heating through their complex tidal resonances with their parent planets – suggesting the presence of oceans of liquid water and therefore a potential for astrobiology. Today, the planning of upcoming satellite missions to guarantee the identification of completely unknown, possibly habitable environments has become an intriguing task for space agencies worldwide. A method of guidance, ground-truthing, debugging and testing of the viability of planned satellite missions is to utilize relatively accessible analogue environments on the Earth. Fortunately, the research of Antarctic subglacial water environments has been acknowledged as the most suitable analogues to the environments of Europa and Enceladus. Given its recorded motions of ice dynamics, erosion, complex thermal systems, and occasions of sampled microbes within – these sensitive, exotic environments beneath the Antarctic ice bed are currently assessed for their suitability as habitats for extremophilic microorganisms, which may provide important insights into the potential existence of habitats, perhaps even life, on icy moons. Ultimately, viable lessons can be drawn from the research of Antarctic subglacial environments given the uncovering of reliable sanitary methodologies that are going to be required during future approaches and sampling of natural systems of extraterrestrial subglacial environments in order to minimize irreparable anthropogenic disturbances on any potential astrobiology. Regardless of the question if the future investigation of Europa’s and Enceladus environments is going to reveal astrobiology within beneath their icy surfaces; this investigation is going to be of invaluable information for the improving familiarity of physical systems beyond Earth. / Sedan länge har forskare vetat att flytande/rinnande vatten är en av de viktigaste förutsättningar för allt liv på Jorden. Under de senaste decennierna har frågan om liv på Jupiters måne Europa, och Saturnus måne Enceladus aktualiserats, efter upptäckten av frusna islager på deras månytor. Evidens från respektive månars omloppsbanor, gör att forskare idag tror att månarnas djupa islager hettas upp inifrån av en aktiv, inre geologi, vilket i sin tur kan tyda på större mängder av flytande vatten. I och med omvandlingen av is till flytande vatten, får detta forskare att tro att cirkulationen av vatten, ihop med den aktiva geologin, möjligtvis har skapat och upprätthåller beboliga förutsättningar för mikroskopiskt liv. I dagsläget planeras ett flertal satelliter skjutas upp till månarna med uppdrag att bekräfta fallet om flytande vatten och beboliga miljöer på månarna, och därmed även undersöka frågan om månarna möjligtvis bär på liv. På den frusna kontinenten Antarktis har ett flertal motsvarande subglaciala miljöer undersökts för att fastställa deras kvalifikationer att upprätthålla liv under extrema levnadsförhållanden. Under dessa undersökningar har ett flertal mikroorganismer påträffats i prover från iskärnor från två subglaciala sjöar (Vostoksjön och Whillanssjön), varav några blivit omstritt påstådda som inhemska extremofiler. Ifall detta stämmer, betyder det att de två subglaciala sjöarna underhålls av ett unikt samspel av drivande faktorer som upprätthåller de nödvändigaste levnadsförutsättningarna för att mikroorganismer kan överleva, även frodas i uppenbart extrema miljöförhållanden. Med forskningen av Antarktis subglaciala sjöar som rapporterar ett unikt samspel mellan is, vatten och underliggande geologi; kan den fortsatta fastställningen av detta fysiska samspel, samt vidare identifikationer av inhemska mikroorganismer att bli en viktig lärdom för framtida satelliters datainsamling av subglaciala vattenmiljöer på Europa och Enceladus. För att underlätta och effektivisera sökandet efter potentiella livsmiljöer, samt möjligtvis hitta utomjordiskt liv på isiga månar bör framtidens satellituppdrag dra stor lärdom och väga in de erfarenheter och resultat som gjorts på subglaciala sjöar i Antarktis.

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>

Surface water hydrology is a deeply studied subject, yet there are barely any studies concerning surface water connectivity, neither micro- nor macro scale. With the explosive development of GIS over the past decade, tools for measuring and analysing rivers and lakes are inumerable. Light detection and ranging (LiDAR) has also seen tremendous improvements over the years. This study uses high resolution digital elevation models and georeferenced aereal photographs to carry out a detailed GIS-analysis of river-lake connectivity in three catchments in Västerbotten, Sweden: Bjurbäcken, Hjuksån and Gargån. Hjuksån is located beneath the highest coast line (HCL) wheras the other catchments are located above this line. A second pupose of the study is also to test if lake size varies above and below HCL. Lakes were digitized at 1:2000 scale and the rivers were digitized and categorized in Strahler stream order using tools in ArcGIS Pro. The data from the study was compared to data from the Swedish Meteorological and Hydrological Institute (SMHI), as well as data from international studies. The results show a surface water connection of 71,4% for Bjurbäcken, 62% for Hjuksån and 73,1% for Gargån. Comparing this data to data from SMHI results in a lowering of the surface water connection by 20 percentage points för Bjurbäcken, 30,3 for Hjuksån and 8,2 for Gargån. Lake size was tested between the catchments using an ANOVA, yielding a significant difference between Hjuksån and Bjurbäcken as well as Hjuksån and Gargån, backing up the hypothesis that HCL affects lake size.

Climate change affects lakes, seas and running water globally, but the long-term effects on aquatic ecosystems, including fish communities, are complex and difficult to predict. Previous research has shown that changes in temperature, for example, can lead to shifts in fish species distribution and reductions in body size within fish communities. This study aims to investigate the impact of temperature on size distribution of individuals in fish communities by examining variations in so-called size spectrum and mean body size in ten Swedish lakes over the period 1994-2023. Data were collected from Swedish monitoring programs and analyzed using linear mixed-effects models. The result indicates a significant negative effect of temperature on the size spectrum and mean body size, meaning the number of small individuals increases while the number of large ones decreases. The size spectrum also shows a declining trend over time in several of the lakes, highlighting a shift in the size distribution of fish. These findings support the use of the size spectrum as an indicator of the impacts of climate change on freshwater ecosystems. The results of this study found a clearer link between temperature changes and size distribution compared to biomass, which supports the usefulness of size distribution as an indicator. Understanding these relationships is crucial for informing management and conservation strategies aimed at preserving lake ecosystems and the functions and ecosystem services that fish provide, including food and recreational opportunities. The study further contributes to the existing evidence that climate change is reshaping fish communities and aquatic ecosystems, underscoring the need for adaptive management to mitigate these effects and ensure sustainability of fish stocks for future generations. / Klimatförändringarna påverkar sjöar, hav och rinnande vatten globalt, men långsiktiga effekter på akvatiska ekosystem, inklusive fisksamhällens, är komplexa och svåra att förutse. Tidigare studier har visat att förändringar i temperatur till exempel kan leda till skiften i fiskarters utbredning och minskningar i kroppsstorlek i fisksamhällen. Denna studie syftar till att undersöka temperaturens inverkan på storleksfördelningen av individer i fisksamhällen genom att undersöka variation i det så kallade storleksspektrumets lutning och medelstorlek i tio svenska sjöar under perioden 1994–2023. Data samlades in från svenska övervakningsprogram för sjöar och analyserades med hjälp av linjära mixade effektmodeller. Resultaten indikerar en signifikant negativ effekt av temperatur på storleksspektrumets lutning och medelkroppsstorlek, dvs. antalet små individer ökar relativt antalet stora. Storlekspektrumets lutning visar också en nedåtgående trend över tid i flera av sjöarna, vilket belyser att fiskarnas storleksfördelning har skiftat mot relativt fler små individer i vissa sjöar. Dessa fynd styrker användningen av storleksspektrum som en indikator på klimatförändringarnas effekter på sötvattensekosystem. Resultat från denna studie visar också en tydligare koppling av förändrad temperatur på storleksfördelning än biomassor av fisk och växtplankton, vilket styrker nyttan av storleksfördelning som indikator. Att förstå dessa samband är avgörande för att vägleda förvaltnings- och bevarande strategier som syftar till att bevara sjöekosystem, de funktioner samt ekosystemtjänster som fiskar tillhandahåller, såsom mat och rekreationsmöjligheter. Studien bidrar till redan existerande bevis på att klimatförändringarna omformar fisksamhällen och akvatiska ekosystem, vilket tydliggör behovet av adaptiv förvaltning för att mildra dessa effekter och säkerställa starka fiskbestånd för framtida generationer.

Understanding of natural greenhouse gas (GHG) cycles is crucial for making GHG budgets, which work as basis in climate change and global warming policy programs. Lakes as a source for GHG activity have only recently been included in global GHG budgets, and most studies of lake GHG flux rates are conducted on lakes &lt;10 km2, which only comprise roughly half of the global lake area—making data of large lake flux rates scarce. CO2 and CH4 are the primary contributors of GHGs, and lakes house production processes and receive these gasses via lateral transport. This study utilized a floating chamber method with CO2 sensors to study CH4 and CO2 flux rates from three large Swedish lakes. To do this, chambers were anchored at shallow depth, as well as passively drifted on open water. Sampling was conducted during two periods in the summer 2019, late June–early July and August. For CH4, spatial difference was found between deep and shallow transects within lakes, no temporal difference was found between study periods. Difference between lakes within the deep and shallow chamber groups was found. One possible instance of deep-water ebullition was recorded, and a correlation between CH4 flux rate and water temperature was observed. For CO2, no difference between deep and shallow chambers or measurement periods was found. One instance within the deeper chamber group was found to be different between two of the lakes, despite all three lakes being of different size, depth and trophic state. The study results indicate CO2 water concentrations near saturation with atmosphere during the sampling periods. No correlation between CO2 flux rate and water temperature was observed. Unexpected small-scale variability patterns in CO2 flux was observed while chambers were passively drifting. While some observed patterns for the two gases could be explained by previous findings, some of our observations could not be explained on the basis of previous literature, highlighting the need for further study of GHG flux rates from large lakes. / Förståelsen av naturliga växthuscykler är avgörande för att göra budgetar för växthusgaser, eftersom dessa uppskattningar och budgetar agerar som grund i policyprogram för arbete med klimatförändringar och global uppvärmning. Sjöar har endast nyligen inkluderats i globala växthusgodsbudgetar som en källa för växthusgasutsläpp, och de flesta studier av flödeshastigheter genomförs på sjöar &lt;10 km2, vilka endast utgör ungefär hälften av den globala sjöarealen –vilket leder till att data om växthusgasflöden från stora sjöar saknas. CO2och CH4 är de mest potenta växthusgaserna, och sjöar hyser produktionsprocesser samt tar emot dessa gaser från kringliggande miljöer. Denna studie nyttjade en kammarmetod med CO2-sensorer för att studera CH4och CO2-flödeshastigheter från tre stora svenska sjöar. Detta gjordes dels genom att ankra kammare på grunt djup, och dels genom att låta kammare driva passivt på öppet vatten. Provtagningen genomfördes under två perioder sommaren 2019, slutet av juni-början av juli och augusti. För CH4 hittades rumslig skillnad mellan djupa och grunda transekter i sjöar, men ingen tidsmässig skillnad hittades mellan studieperioder. Skillnader mellan sjöar i de djupa och grunda kammargrupperna hittades. Ett möjligt fall av metanbubblor från djupt vatten registrerades, liksom en korrelation mellan CH4-flödeshastighet och vattentemperatur. För CO2 hittades ingen skillnad mellan djupa och grunda kammare eller mätperioder. En skillnad i den djupa kammargruppen hittades mellan två av sjöarna, trots att alla tre var av olika storlek, djup och trofiklass. Studiens resultat indikerar att koncentrationer av CO2 i vatten var nära mättnad med atmosfären under studieperioderna. Ingen korrelation mellan CO2-flödeshastighet och vattentemperatur observerades. Oväntade småskaliga variabilitetsmönster i CO2-flöde observerades medan kamrar drev passivt. Medan vissa observerade mönster för de två gaserna kan förklaras av tidigare kunskap, kan andra av våra observationer inte förklaras av tidigare litteratur, och detta tydliggör behovet av fortsatt forskning på växthusgasflöden från stora sjöar. / <p>We also thank the METLAKE project funded by the European Research Council (ERC; grant agreement No 725546).</p> / METLAKE (ERC; grant agreement No 725546)