Vetenskapliga publikationer

Hur den antarktiska inlandsisen reagerar på klimatförändringar beror i hög grad på hur lätt isen glider över underlaget – en process som fortfarande inte har full kunskap om. 

Genom att kombinera satellitdata över isrörelser med seismiska mätningar och information från sedimentkärnor kopplar den här studien egenskaper vid isens botten till olika glidlagar, det vill säga modeller för hur isen rör sig över underlaget. Resultaten visar att delar av Pine Island-glaciären i Västantarktis glider med låg friktion, vilket ger viktig kunskap för bättre prognoser av framtida havsnivåhöjning.

Läs hela studien här

Författare: Hank, K., Arthern, R. J., Williams, C. R., Brisbourne, A. M., Smith, A. M., Smith, J. A., Wahlin, A., and Anandakrishnan, S

Tidskrift: EGUsphere

DOI-nummer: https://doi.org/10.5194/egusphere-2025-764

Lustgas (N₂O) är en mycket kraftfull växthusgas, men dess betydelse i fjordmiljöer har hittills varit dåligt känd, särskilt i områden på höga breddgrader. I denna studie undersöktes utbytet av lustgas mellan hav och atmosfär i sex fjordar i Sverige, Island och Grönland, som representerar tempererade, subarktiska och arktiska miljöer.

Resultatet visar att fjordar kan fungera på mycket olika sätt. Fjordar i Sverige och Island var nettokällor till lustgas, medan fjorden på Grönland i stället tog upp lustgas från atmosfären. Förhöjda utsläpp kopplades till syrefattiga vatten och akvakulturverksamhet, medan upptaget i Grönland kan påverkas av utspädning från smältvatten från glaciärer. Studien visar att fjordars lustgasutsläpp är relativt små i ett globalt perspektiv, men att de ändå delvis motverkar fjordarnas förmåga att lagra kol och därmed spelar en viktig roll i klimatsystemet.

Läs hela studien

Författare: Hank, K., Arthern, R. J., Williams, C. R., Brisbourne, A. M., Smith, A. M., Smith, J. A., Wahlin, A., and Anandakrishnan, S

Tidskrift: Geophysical Research Letters

DOI-nummer: 10.1029/2024GL111624

AMIGOS-3 är ett automatiserat mätsystem som utvecklats för att studera samspelet mellan atmosfär, is och hav i polarområden. Systemet placeras direkt på flytande is och kan fungera obemannat i flera år, samtidigt som det kontinuerligt samlar in data om väderförhållanden, isrörelser och havets egenskaper under isen.

Genom en kombination av havssensorer, GPS, kameror och fiberoptiska temperaturmätningar ger AMIGOS-3 detaljerade tidsserier över temperatur, salthalt, strömmar och förhållanden vid is–hav-gränsen. En del av datan skickas via satellit, vilket gör det möjligt för forskare att följa mätningarna och styra systemet på distans. Två stationer som installerades på Thwaite-glaciärens östra område i Antarktis levererade värdefulla data mellan 2020 och 2022 och bidrar till ökad förståelse för klimat, isdynamik och havsprocesser i ett snabbt föränderligt område.

Läs hela studien här

Författare: Scambos, T.A., White, T., Wallin, B., Truffer, M., Collao-Barrios, G., Kratt, C., Tyler, S., Pettit, E.C., Wild, C.T., Arora, S., Edwards, S., Fotherby, R., Meha, C., Soltys, J., Tomlinson, E., Weatherby, R., Ross, R., Wåhlin, A., Dotto, T.S., Alley, K., Muto, A

Tidskrift: Journal of Glaciology

DOI-nummer: 10.1017/jog.2024.96

Den vetenskapliga artikeln ännu inte publicerad 19 januari 2025

Författare: Tom A. Jordan, Karen J. Heywood, Anna Wåhlin, Robert Hall, Atsuhiro Muto, Pierre Dutrieux, Kelly Hogan, James Girton, Karen Alley, Erin Pettit

Tidskrift:  EGU - Solid Earth (SE)

DOI-länk: https://www.solid-earth.net/

Talliumisotoper är ett viktigt verktyg för att ta reda på hur syrehalterna i världshaven har varierat genom tiderna. Däremot är kunskapen fortfarande begränsad om hur tallium beter sig i kustnära miljöer och vid övergången mellan kontinent och hav. Den här studien har undersökt hur tallium transporteras och omvandlas i sediment från Skagerrak samt i partiklar som förs ut till havet via närliggande floder.

Genom att studera sediment med olika kemiska och biologiska förhållanden visar resultaten att tallium i Skagerrak till största delen har ett landbaserat ursprung och är bundet till lerpartiklar. Samtidigt kan sediment som är rika på mangan fungera som sänkor där tallium tas upp från havsvattnet. Studien visar att kustnära sediment både kan tillföra och avlägsna tallium från havet, vilket påverkar den marina talliumcykeln. Denna kunskap bidrar till mer tillförlitliga tolkningar av talliumisotoper som indikatorer på forntida syreförhållanden i haven och pekar på tidigare förbisedda kopplingar mellan land och hav.

Länk till artikeln

Författare: Kasper P. Olesen a, Sune G. Nielsen b,c,d, Chadlin M. Ostrander e, Nicol Udya, Donald E. Canfield 

Tidskrift: Geochimica et Cosmochimica Acta

DOI-nummer: https://doi.org/10.1016/j.gca.2025.04.005

Havsbottnen är en viktig källa till näringsämnen och löst kol i havet, men det är ofta svårt att mäta dessa flöden över stora områden. I denna studie användes den naturligt förekommande spårämnet radium-224 för att undersöka hur näringsämnen blandas upp från botten till vattenmassorna i Östersjön, där de djupa vattnen ofta är syrefattiga. 

Mätningar från 50 stationer i Östersjön visar att både radium och löst kisel förekommer i högst halter nära botten i djupa, syrefria bassänger. Genom att analysera dessa mönster kunde forskarna uppskatta vertikal omblandning och näringsflöden som stämmer väl överens med tidigare studier i mindre skala. När resultaten skalas upp till hela Östersjön framgår det att kisel som frigörs från sedimenten vida överstiger tillförseln från floder, vilket visar att havsbottnen är en betydligt större näringskälla än man tidigare har antagit. 

Läs hela studien 

Författare: McKenzie, Aprajita Singh Tomer, Tibaud Cardis, Claudia Majtényi Hill, Beata Szymczycha, Per O.J. Hall, Shibin Zhao, Stefano Bonaglia, Michael Böttcher and Isaac R. Santos 

Tidskrift: Limnology Oceanography 

DOI-nummer: 10.1002/lno.70126

Marina sediment är en viktig långsiktig kolsänka och begraver stora mängder organiskt kol varje år, särskilt längs kontinenternas havsbottnar. Det har länge antagits att organiskt kol bevaras bättre i sediment under syrefria bottenvatten, eftersom nedbrytningen då förväntas gå långsammare. Nya observationer från Östersjön visar dock att detta inte alltid stämmer.

I den här studien undersöktes sediment i Västra Gotlandsbassängen, där bottenvattnet varit syrefritt under lång tid men där organiskt kol ändå bryts ned i hög takt. Resultaten visar att sedimenten tillförs stora mängder organiskt material i förhållande till mängden mineralpartiklar som kan skydda kolet. Eftersom en stor del av kolet inte binds till mineralytor förblir det lätt nedbrytbart, trots syrefria förhållanden. Studien visar att syrebrist i sig inte garanterar effektiv kolinlagring och understryker att samspelet mellan organiskt material och sedimentens sammansättning är avgörande för hur mycket kol som faktiskt bevaras i havsbottnen.

Läs hela studien

Författare: Placitu, S.J. van de Velde, A. Hylén, M. Eriksson, Per O.J. Hall and S. Bonneville

Tidskrift: Biogeosciences

DOI-länk: https://doi.org/10.5194/bg-22-8065-2025

Återcirkulation av fosfor i havsbottnens sediment är en nyckelprocess bakom övergödning, särskilt i Östersjön som har en lång historia av eutrofiering. I denna studie presenteras ett omfattande dataset med mätningar av fosforflöden från sedimenten, baserat på fältmätningar som samlats in under 20 år i stora delar av Östersjön.

Resultaten visar att frisättningen av löst oorganisk fosfor från havsbottnen varierar kraftigt mellan olika områden och är starkt kopplad till syrebrist i bottenvattnet och mängden organiskt material i sedimenten. Fosforflödena ökar generellt från kustområden mot de djupare centrala bassängerna, och upprepade mätningar visar hur snabbt förändringar i syrehalter kan påverka fosforläckaget. När resultaten skalas upp till hela Östersjön framgår det att sedimenten utgör en mycket stor intern fosforkälla, vilket kan bidra till att övergödningen består även när tillförseln från land minskar. Datasetet är därför ett viktigt underlag för både framtida forskning och marin förvaltning.

Författare: Hylén, Nils Ekeroth, Hannah Berk, Andy Dale, Mikhail Kononets, Wytze K. Lenstra, Aada Palo, Anders Tengberg, Sebastiaan van de Velde, Stefan Sommer, Caroline P. Slomp and Per O.J. Hall. 2025

Tidskrift: Earth System Science Data

DOI-nummer: https://doi.org/10.5194/essd-17-6423-2025

Det här är ett dataset som samlar omfattande mätningar av vattenkemi och isotoper från hela Östersjön, insamlade under två större forskningsinsatser. Den första genomfördes under en cirka 5 000 kilometer lång expedition med forskningsfartyget R/V Skagerak år 2023, där ytvatten och vattenkolumnen kontinuerligt övervakades och provtogs. Den andra insatsen genomfördes 2024 och omfattade landbaserad provtagning av grundvatten, floder och kustnära vatten för att bättre fånga tillförseln från land till hav.

Tillsammans ger materialet en detaljerad bild av hur näringsämnen, kol, gaser och vatten transporteras och omsätts mellan land, hav och atmosfär i Östersjön. Alla data är öppet tillgängliga och utgör grunden för kommande vetenskapliga publikationer. Datasetet är samtidigt en värdefull resurs för forskare som studerar kustnära hav, undervattensgrundvattenutsläpp och biogeokemiska processer i estuarier.

Länk till publikationen

Författare: McKenzie, Claudia Majtényi-Hill, Linnea Henriksson, Wilma Ljungberg, Gloria M. S. Reithmaier, Luiz C. Cotovicz Jr., Jannine M. Lencina-Avila, Nico Mitschke, Michael Böttcher, Beata Szymczycha, Adam Ulfsbo, Aprajita S. Tomer, Tibaud Cardis, Per O.J. Hall, Ceylena Holloway, Júlia Rodriguez Puig, Solveig Börjesson, Yvonne Y.Y. Yau, Shibin Zhao, Henry L.S. Cheung, Stefano Bonaglia, Tobia Politi, Linda Zetterholm, Nicolai Verbücheln, Iris Schmiedinger, Gregor Rehder, Thorsten Dittmar, Mats Tysklind, Pedro A. Inostroza, Ana Tronholm and Isaac R. Santos.

Tidskrift: Scientific Data

DOI-nummer:  https://doi.org/10.1038/s41597-025-06217-9

Fritidsbåtlivet är omfattande i Sverige, med omkring 850 000 fritidsbåtar, men dess påverkan på den marina miljön är ännu inte helt klarlagd. Längs den svenska västkusten skapar skyddade skärgårdar och fjordar med liten tidvattenpåverkan goda förutsättningar för att upptäcka föroreningar kopplade till båttrafik.

Den här studien har undersökt polycykliska aromatiska kolväten (PAH:er) från båtavgaser i vatten och ytsediment i både en trafikerad hamn och en relativt opåverkad fjord. Genom att kombinera kemiska analyser med data om båtpassager och vattnets omsättningstid visar resultaten att fritidsbåtar kan öka halterna av PAH:er med upp till 40 procent. För första gången har man kunnat identifiera ett tydligt kemiskt fingeravtryck från fritidsbåtars utsläpp i kustnära havsmiljöer. Medan halterna i vattnet låg under gällande miljökvalitetsnormer överskreds riktvärdena i vissa sediment med mer än fem gånger. Studien visar att fritidsbåtlivet är en betydande källa till PAH-föroreningar i kustmiljöer och bör beaktas i framtida miljöförvaltning och åtgärdsarbete.

Författare: Nordberg, K., Björk, G., Abrahamsson, K., Josefsson, S., Lundin, L.

Tidskrift: Chemosphere

DOI-nummer: https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2024.143910

Mikroskopiska organismer som kallas foraminiferer används allt oftare för att bedöma miljötillståndet i kustnära havsområden. De är minst lika effektiva som större bottenlevande djur, som i dag ofta används i miljöövervakning, men har flera fördelar. Foraminiferer reagerar snabbt på förändringar i miljön, förekommer i stora mängder även i små provvolymer och har hårda skal som kan bevaras över lång tid. Det gör dem användbara både för nutida miljöövervakning och för att studera tidigare miljöförhållanden.

En stor utmaning är att artbestämning av foraminiferer traditionellt sker manuellt genom mikroskopering, vilket är tidskrävande, osäkert och starkt beroende av specialiserad expertkunskap. Med hjälp av djupinlärning, en form av maskininlärning, kan datorer i stället tränas att känna igen små skillnader i skalens form. Det öppnar för snabbare, mer tillförlitlig och mer automatiserad miljöanalys, med stor potential för framtidens marina miljöövervakning.

Läs hela studien

Författare: Marko Plavetić, Allison Yi Hsiang, Mats Josefson, Gustaf Hulthe, Irina Polovodova Asteman

Tidskrift: Journal of Micropalaeontology

DOI-nummer: https://doi.org/10.5194/jm-44-693-2025

Fjordar är viktiga platser för långsiktig inlagring av organiskt kol och spelar därmed en central roll i det globala kretsloppet av kol. Tidigare har man ofta kopplat effektiv kolinlagring till syrefria bottenvatten, men ny forskning visar att fjordar kan begrava stora mängder kol även när bottenvattnet innehåller syre.

I den här studien undersöktes hur organiskt kol tillförs, bryts ned och bevaras i sedimenten i fjordar på östra Island, där bottenvattnet är syrerikt. Resultaten visar att det mesta av kolet i sedimenten har marint ursprung, snarare än att komma från land. Trots viss nedbrytning av organiskt material bevaras en stor andel av det marina kolet effektivt i sedimenten. Studien visar att isländska fjordar fungerar som effektiva kolsänkor och att syrerika förhållanden inte nödvändigtvis begränsar den långsiktiga inlagringen av organiskt kol.

Läs hela studien

Författare: Emily G. Watts, Kira Zautcke, Isaac Santos, Craig Smeaton, Wilma Ljungberg, Henry L. S. Cheung, Stefano Bonaglia, Tobia Politi, Zhanfei Liu & Thomas S. Bianchi 

Tidskrift: Estuaries and Coasts 

DOI-nummer: https://doi.org/10.1007/s12237-025-01582-5

Kväve är ett grundläggande näringsämne som styr den marina produktionen och därmed också havets förmåga att lagra kol. Fjordar är redan kända som viktiga områden för kolinlagring, men deras roll i det globala kvävets kretslopp har hittills varit dåligt kartlagd. Denna studie visar att fjordar är tydliga hotspot-områden för kväveinlagring och står för upp till 18 procent av allt kväve som begravs i havets sediment, trots att de bara täcker omkring 0,1 procent av havsytan.

Resultaten visar att sedimentär inlagring är den dominerande processen för kväveförlust i fjordar och överstiger mikrobiella processer som ofta betraktas som de viktigaste kvävesänkorna i havet. 

Mikroorganismers kväveförlust är däremot viktigare i fjordar med syrefria vatten och påverkas även av temperatur och näringstillgång. Sammantaget visar studien att fjordar tillhandahåller en viktig ekosystemtjänst genom att effektivt avlägsna överskottskväve under långa tidsperioder. Ett varmare klimat, särskilt i polarområden, väntas förstärka både kväveinlagring och mikrobiell kväveförlust, med konsekvenser för både fjordar och havets globala näringsbalans.

Läs hela studien

Författare: Henry Cheung, Lubrina Levin, Craig Smeaton, Tobia Politi, Bo Thamdrup,  Isaac Santos, Stefano Bonaglia

Tidskrift: Research Square

DOI-nummer: https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-7808814/v1

Metan är en kraftfull växthusgas, men hur mycket som faktiskt når atmosfären från kustnära hav är fortfarande osäkert. I denna studie undersöktes produktion och nedbrytning av metan nära havsbottnen i hela Östersjön, med hjälp av mätningar av metanhalter och isotoper längs gradienter i syre och salthalt.

Den här studien visar att metanhalterna är som högst nära botten i syrefattiga vatten, vilket pekar på sedimenten som en viktig källa. Samtidigt når endast en liten del av metanet atmosfären. I stället bryts omkring hälften av det metan som bildas i sedimenten ned av mikroorganismer i bottenvattnet innan det kan transporteras uppåt. Studien visar därmed att oxidation av metan nära havsbottnen är mycket effektiv och spelar en avgörande roll för att begränsa metanutsläpp från Östersjön till atmosfären.

Författare: Linnea Henriksson, Tristan McKenzie, Yvonne Y. Y. Yau, Henry L. S. Cheung, Claudia Majtényi-Hill, Wilma Ljungberg, Aprajita S. Tomer, Stefano Bonaglia, Isaac R. Santos

Tidskrift: Limnology and Oceanography

DOI-nummer: https://doi.org/10.1002/lol2.70081