Search

Jakobs sjö, an electricity dam of the Nissan River system (Southwest Sweden) is contaminated with large microplastics sedimented out at its shores. In 2021 a field survey of microplastics was carried out in the Nissan River with the Lagan River as reference. We sampled three locations in each river (upstream, lake/dam and downstream). Four replicate bottom and shore sediment samples were taken at each location. Dried samples were fractionated into three size categories (¿ 2 mm; 2 – 0.9 mm; 0.9 – 0.55 mm) and microplastics per area and weight were estimated. We found a higher concentration of large shore microplastics in Jacobs sjö and downstream from it than upstream in the Nissan River. We found no large shore microplastics in the Lagan River system. Smaller size fractions of microplastics were omnipresent in shore and bottom sediments of both rivers. However, the smallest size category tended to be proportionately more dominant at upstream than at downstream locations. This could be explained by biofilm-microplastic floc formation and sedimentation as particles travel downstream. Concentrations of toxicants such as heavy metals can increase thousandfold on the surface of microplastics and since the five heavy metals most likely to sorb to microplastics in a freshwater environment (Cd, Cu, Ni, Pb and Zn) were all present in Jacobs sjö, we conclude that the high concentrations of microplastics in Jacobs sjö may pose a threat to aquatic life. Also see: https://micro2022.sciencesconf.org/426145/document, In MICRO 2022, Online Atlas Edition: Plastic Pollution from MACRO to nano

A multitude of anthropogenic pressures deteriorate the Baltic Sea, resulting in theneed to protect and restore its marine ecosystem. For an efficient conservation,comprehensive monitoring and assessment of all ecosystem elements is of fundamentalimportance. The Baltic Marine Environment Protection Commission HELCOMcoordinates conservation measures regulated by several European directives. However,this holistic assessment is hindered by gaps within the current monitoring schemes.Here, twenty-two novel methods with the potential to fill some of these gaps andimprove the monitoring of the Baltic marine environment are examined. We asked keystakeholders to point out methods likely to improve current Baltic Sea monitoring. Wethen described these methods in a comparable way and evaluated them based ontheir costs and applicability potential (i.e., possibility to make them operational). Twelvemethods require low to very low costs, while five require moderate and two high costs.Seventeen methods were rated with a high to very high applicability, whereas fourmethods had moderate and one low applicability for Baltic Sea monitoring. Methodswith both low costs and a high applicability include the Manta Trawl, Rocket, SedimentCorer, Argo Float, Artificial Substrates, Citizen Observation, Earth Observation, theHydroFIARpH system, DNA Metabarcoding and Stable Isotope Analysis. © 2020 Mack, Attila, Aylagas, Beermann, Borja, Hering, Kahlert, Leese, Lenz, Lehtiniemi, Liess, Lips, Mattila, Meissner, Pyhälahti, Setälä, Strehse, Uusitalo, Willstrand Wranne and Birk. Funding: This work resulted from the BONUS FUMARI project in collaboration with BONUS SEAM project, funded by BONUS (Art. 185), which is jointly funded by the EU, the Academy of Finland and the Swedish Research Council Formas. Furthermore, funding was received from the BmBF project MicroCatch_Balt, grant number 03F0788A and EA was supported by the Red Sea Research Center at KAUST. Data on ARMS and ASUs were obtained by DEVOTES (DEVelopment Of innovative Tools for understanding marine biodiversity and assessing good Environmental Status) project, funded by the European Union under the 7th Framework Programme, “The Ocean of Tomorrow” Theme (grant agreement no. 308392), www.devotes-project.eu.

I den här studien beräknades kväve- och fosforavskiljningen utifrån automatiserad flödesproportionell provtagning i fem anlagda våtmarker i Kalmar län under tre års tid samt i ett anlagt fosfordike i länet under två år (fortsättningsvis benämns alla sex studieobjekt som våtmarker). Syftet med studien var att utvärdera funktionen av våtmarker i Kalmar län för avskiljning av kväve och fosfor. I rapporten presenteras även nya beräkningsmetoder som tagits fram för att hantera de osäkerheter som oundvikligen följer av denna typ av situ-studier. Denna rapport bör kunna bidra till förbättrade mätmetoder och analyser i framtida våtmarksstudier. De våtmarker som ingår i studien är lokaliserade i fem olika kommuner i Kalmar län. Våtmarkerna som studerats är Hanåsa (Högsby kommun), Resmo (Mörbylånga kommun), Påboda (Torsås kommun), Grisbäck (Torsås kommun), Hossmo (Kalmar kommun) och Häckenstad (Västerviks kommun). Urvalet av våtmarker är gjort av Länsstyrelsen med målsättningen att få ett representativt urval av våtmarker i Kalmar län. Våtmarkerna i studien skiljer sig därför från varandra både i utformning och i vilken omgivning de är anlagda. De flesta av våtmarkerna är cirka en halv hektar stora, men den största våtmarkens area är 2,5 hektar och den minsta har en area på endast 220 kvadratmeter. Några av våtmarkerna har mycket hög andel åkermark i tillrinningsområdet, medan andra våtmarker främst har skog i sitt tillrinningsområde. Flödesproportionell provtagning har kontinuerligt genomförts vid in- och utlopp i fem våtmarker från november 2016 till och med december 2019, och i en våtmark från maj 2018 till och med december 2019. I tre av våtmarkerna mättes flöde både vid inlopp och utlopp, och i tre av våtmarkerna mättes flöde endast vid utlopp. Flödesmätning gjordes en gång per minut, och varje vecka hämtades vattenprover från våtmarkerna för att analyseras för bland annat innehåll av näringsämnen. Den data som samlats in har sedan bearbetats, beräknats och korrigerats för att kunna användas i bedömningen av våtmarkernas näringsavskiljning. Flödena i våtmarkerna följde vanligen tydliga säsongsmönster där sommarflöden var låga och flödestoppar skedde under höst, vinter och vår. Resmo, på Öland, hade längre torrperioder än övriga våtmarker i studien. Näringskoncentrationerna vid de olika våtmarkernas inlopp var i genomsnitt under studien mellan 1,7 och 9,9 mg kväve per liter och mellan 64 och 157 µg fosfor per liter. Kvävet var huvudsakligen i form av nitratkväve, och fosforn var i huvudsak partikelbunden fosfor. Både kväve- och fosforavskiljning i våtmarkerna ökade med ökad belastning. Den genomsnittliga årliga kväve- och fosforavskiljningen per hektar vattenyta skiljde sig stort mellan våtmarkerna. Den varierade från negativ avskiljning i den största våtmarken till över 1 000 kg per hektar vattenyta och år för både kväve och fosfor i den minsta våtmarken (tabell 1). Angivet i procent avskildes i genomsnitt upp till 14 % av den årliga kvävebelastningen och upp till 70 % av den årliga fosforbelastningen. Jämfört med tidigare modellerad kväve- och fosforavskiljning för våtmarker i Kalmar län och andra delar av Sverige var avskiljningen i våtmarkerna i denna studie generellt högre. Tabell 1. Genomsnittlig kväve- och fosforavskiljning angivet per hektar vattenyta och år och i procent av den årliga belastningen i de sex våtmarkerna i studien. På grund av mätosäkerheter anges avskiljningen i vissa av våtmarkerna som ett intervall. Kväveavskiljning Fosforavskiljning Våtmark kg ha-1 år-1 % kg ha-1 år-1 % Hanåsa -351 -37 -49 -91 Resmo 407 3,8 19 31 Påboda 845 – 1 013 12 – 14 20 – 28 22 – 29 Grisbäck 523 – 899 7,2 – 12 113 – 153 45 – 54 Hossmo 346 – 965 2,7 – 7,3 -1,1 – 14 -4,4 – 13 Häckenstad 1 471 4,3 1 688 70 Resultaten i denna studie visar att våtmarker i Kalmar län kan uppnå hög näringsavskiljning, men att skillnaderna mellan olika våtmarker är stora. Resultaten visar också att hög kväve- och fosforavskiljning kan uppnås i våtmarker med relativt låg andel åkermark i tillrinningsområdet, och att mycket hög fosforavskiljning kan uppnås i små våtmarker även utan en djuphåla. Projektet bidrar till en bättre bild av vilken avskiljning av kväve och fosfor som kan uppnås i anlagda våtmarker i södra Sverige. Resultat från projektet kan tillsammans med tidigare mätningar utgöra en grund för säkrare modellberäkningar av kväve- och fosforavskiljning, vilka kan användas för att på ett enklare sätt undersöka avskiljningen i ett större antal våtmarker eller för att prediktera vad som kan uppnås i planerade våtmarksprogram.

The aim of this thesis was to identify general structuring mechanisms in benthic food webs within the framework of ecological stoichiometry theory. Ecological stoichiometry is defined as the balance of multiple chemical substances in ecological interactions and explicitly considers the combined dynamics of key elements such as carbon (C), nitrogen (N) and phosphorus (P). Ecological stoichiometry theory was developed for pelagic environments, thus it must be tested whether the same mechanisms are applicable to benthic environments. In this thesis, ecological stoichiometry theory was used as a framework to investigate nutrient pathways in benthic littoral ecosystems. I conducted one invertebrate field sampling and six experiments. In the experiments, factors such as grazing, light, nutrients and fish presence were manipulated. The results showed that stoichiometric variability in consumers could mostly be explained by taxa. However, there was some stoichiometric variability due to sampling season, site, and nutrient enrichment. Grazing mostly increased periphyton N and P content, although nutrient recycling effects were dependent on grazer stoichiometry. Grazing changed benthic algal community composition by increasing the proportion of grazing resistant algae species. Additionally, grazing decreased algal diversity, especially under nutrient poor conditions. The manipulation of fish presence revealed that fish affected primary producer biomass and stoichiometry through nutrient recycling. The manipulation of abiotic factors, such as light and nutrient addition could affect periphyton nutrient content, biomass and benthic algal chlorophyll a content. The separate addition of N or P led to an increase of the added nutrient in the periphyton. Increased light intensities led to a decreased cellular chlorophyll a content and increased C:nutrient ratios. This thesis arrives at the conclusion that periphyton-grazer-predator interactions in the benthic are bound by stoichiometric constraints. Nutrient recycling by benthic invertebrates and fish are important mechanism in benthic littoral ecosystems.