This study examines The Sound, a strait between Denmark and Sweden protected by a trawl ban since 1932. Consistent with previous research, we show that the area supports greater densities, sizes, and landings of Atlantic cod (Gadus morhua) than adjacent trawled waters. Simulations from a bespoke food web model indicate that predation from the cod can suppress mesopredators, thus reducing filamentous algal growth through a trophic cascade, which benefits eelgrass (Zostera marina). In line with this, monitoring data show lower mesopredator densities and more extensive eelgrass meadows in The Sound compared with nearby trawled areas, although salinity and hydrodynamic conditions could also contribute. However, despite the trawl ban, adult cod densities are currently at their lowest levels since monitoring started, raising concerns about the ecosystem's long-term resilience. Model results further demonstrate how preserving eelgrass meadows benefits cod, illustrating feedback mechanisms that highlight the importance of integrated fisheries and conservation management.
The Baltic Sea ecosystem is highly impacted by multiple human induced pressures and climate change. Despite this, restoration actions are often directed towards individual measures, ignoring trade-offs and synergies that may affect multiple ecosystem processes and services. Due to the bathymetry of the Baltic Sea, sub-basins may be differently impacted by pressures, making it challenging to observe common patterns and co-occurring processes. Here, we provide the first comprehensive analysis of systemic spatiotemporal changes of food webs across seven Baltic Sea sub-basins. Our analyses cover 26-46 years of harmonized data collection and apply integrated trend analysis in seven sub-basins. We compare temporal trends of key structural food web components, focusing on relative changes between trophic guilds, and interpret these changes in relation to variations in key environmental factors and human pressures. We found shifts in trophic-guild balance and ecosystem reorganization in all sub-basins, which were associated with regional changes in human induced pressures. According to the EU Marine Strategy Framework criteria, this indicates poor food web status across all sub-basins. In some cases, the altered food web regimes have remained despite reductions in the pressures that contributed to the initial shift. Climate warming has played a role, in some cases exacerbating the effects of other human induced pressures. Our results underscore that coordinated actions to reduce pressures such as fishing and nutrient loading are needed to improve food web status in the Baltic Sea.
Changes in food web dynamics can have large and irreversible effects for many species, due to natural, climate-related, or anthropogenic factors. In the Bothnian Sea, changes in key drivers, including climate change and fisheries, raise concerns that food web dynamics are deteriorating. However, no method exists for evaluating food web status for the region. We examine how the Bothnian Sea open sea food web has changed over time (1979–2021) using the EU Marine Strategy Framework Directive criteria for food web status. To analyse food web components and potential key drivers, we apply integrated multivariate analysis and generalized additive models. Results indicate changes in the MSFD criterion ‘balance between trophic guilds’, mainly associated with changes in herring fishing mortality, dissolved inorganic phosphorus, and salinity. Changes in the ‘balance of species within trophic guilds’ mainly reflected increased cyanobacteria in the phytoplankton biomass, increased stickleback abundance within the planktivorous fish guild, and declining Monoporeia affinis among benthic deposit feeders. The results corroborate a worsening food web status of the Bothnian Sea food web and that measures such as lowering phosphorus loading and fishing mortality would prevent further depreciation. This study contributes to development of management objectives for food webs in the region.
Institutionen för akvatiska resurser vid Sveriges lantbruksuniversitet (SLU Aqua) presenterar årligen statusbedömningar för nationellt förvaltade fisk- och skaldjursbestånd i svenska vatten på webbportalen www.fiskbarometern.se. Fiskbarometerns statusbedömningar av fisk- och skaldjursbestånd, utgör ett viktigt underlag för hållbart nyttjande, bevarandeåtgärder och uppföljning inom fisk-, vatten- och miljöförvaltningen. I denna rapport redovisas metodiken för dessa statusbedömningar. Metodiken bidrar till en standardiserad och kvalitetssäkrad bedömningsprocess som är transparent och som vilar på vetenskaplig grund. För de flesta bestånd i Fiskbarometern baseras bedömningen på indikatorer indelade i dödlighet, biomassa/abundans och storleks-/åldersstruktur, vilka motsvarar Havsmiljödirektivets tre kriterier för bedömning av kommersiellt nyttjade bestånd (2008/56/EC). Baserat på sammanvägningen av de tre kriterierna ges respektive bestånd sedan en av fem möjliga statusbedömningar: • kan ej bedömas • mycket sannolikt inte inom biologiskt säkra gränser • sannolikt inte inom biologiskt säkra gränser • sannolikt inom biologiskt säkra gränser • mycket sannolikt inom biologiskt säkra gränser För några nationellt förvaltade bestånd finns eller pågår arbete med att utveckla analytiska beståndsmodeller. I den här rapporten presenteras riktlinjer för kvalitetssäkring och tillämpning av dem översiktligt, men den vetenskapliga granskningen av sådana modeller hanteras separat inom en process som kallas riktmärkning, vilken inte beskrivs i denna rapport. Utfall från dessa modeller översätts till samma statuskategorier som för de indikatorbaserade bedömningarna.
· Bedömningen baseras på litteratur om laxens biologi och om påverkansfaktorer från havsbaserad vindkraft. Det finns i dagsläget inga vindparker där det förekommer lax i svenska hav så att man kan studera faktiska effekter, och inte heller några undersökningar från vindparker i andra länder. · Enligt nuvarande kunskapsläge bedöms risken som låg att vandrande lax påverkas negativt, om vindparker anläggs med bottenfasta fundament med ett långt avstånd mellan tornen och lokaliseras i utsjön på ett inte alltför grunt vattendjup (mer än cirka 30 meter). · Risken för negativ påverkan på vandrande lax bedöms som låg även vid användning av flytande fundament, men osäkerheten är något högre. De kablar som transporterar el från flytande fundament kommer att ligga i vattenmassan och skulle komma närmare laxen än vid användning av bottenfasta fundament. Det magnetiska fältet från kablarna har dock en mycket begränsad spridning, i storleksordningen högst enstaka meter. · Även om risken bedöms som låg så är det viktigt med uppföljande studier i och omkring de vindparker som anläggs, med fokus på att klarlägga laxens beteende vid anläggningarna. Om flera vindparker byggs är en samordnad övervakning viktig för att kunna följa eventuella kumulativa effekter. Syftet med undersökningarna skulle vara att klarlägga kunskapsläget och ge möjlighet att identifiera behov av anpassningar för att lindra eventuella oförutsedda negativa effekter på större rumslig skala, till exempel vandringsmönster.
Strömmingen (Clupea harengus membras) är en nyckelart i Bottenhavets ekosystem och en bas för traditionellt kustnära fiske, men det kustnära yrkesfisket har rapporterat att fångsterna av strömming i södra Bottenhavets kustområden har minskat mycket påtagligt. Analyser av data från utsjön bekräftar att förekomsten av större strömming har minskat, men det är en brist på fiskerioberoende data för kustnära vatten som kan belysa förändringar i strömmingsbestånden. Den här rapporten syftar till att sammanställa information om äldre kustprovfisken i Bottenhavets kustområden, som skulle kunna användas i detta syfte, samt bidra till att belysa hur förekomsten av strömming har förändrats över tid genom jämförelser mellan nu och då. Sammanställningen visar att det finns data som skulle kunna användas för att påvisa hur den kustnära förekomsten av strömming har förändrats över tid från provfisken i Forsmark och Finbo sedan 1970-talet. Provfiskena är utförda med varierande metodik och redskap. Dessa fisken utförs dock inte längre. Ett återbesök till en av de tidigare stationerna vid Forsmark visade att medelfångsten av strömming under vår och försommar år 2022 var påtagligt mindre än vid motsvarande årstid under 1970- och 1980-talen. Den totala fångsten strömming år 2022 var endast 8 procent av fångsten i medeltal de tidigare åren, 1975–1988. Skillnaden var ännu mer tydlig för strömming av större storlek. Av den strömming som fångades vid Forsmark år 2022 var ingen fisk större än 25 cm. Medelfångsten vid en station vid Finbo, Åland, som också återbesöktes år 2022, var av samma omfattning som de tidigare åren, och i fångsten år 2022 ingick även strömmingar av större storleksklasser. Resultaten belyser även vikten av sammanhängande tidsserier. Vid både Forsmark och Finbo fanns stor mellanårsvariation i data från de tidigare åren, vilket är viktigt att ta med i bedömningen av 2022 års data, som är baserad på upprepade provfisken vid endast en station och ett år. En upprepning av tidigare utförda provfisken under fler år och på fler stationer skulle ge en säkrare bild av beståndens biologiska status idag. Resultaten för 2022 stöder dock den minskning som rapporterats från yrkesfisket.
The concept of Green Infrastructure (GI) can facilitate integration of ecological considerations and ecosystem service mapping into spatial planning. GI has been introduced in EU policy as a key tool for implementing the objectives of the EU Biodiversity Strategy 2020 on halting the loss of biodiversity as well as addressing other global environmental problems. Unlike terrestrial ecosystems, mapping of marine GI is still in infancy. Here, application of GI concept in mapping was developed and tested for a large marine region, the Baltic Sea, using existing regional spatial data sets on the distribution of different ecosystem components. Using a qualitative valuation approach, experts assessed 36 marine ecosystem components with respect to their relevance for six ecological value criteria and ten ecosystem services. Then, maps representing the ecological value of Baltic Sea ecosystems and their potential supply of ecosystem services were developed based on a hierarchical aggregation structure, designed to avoid double-counting of features that appeared in many data layers. Finally, results of the ecological value and ecosystem service supply mapping were integrated into the marine GI map. These pioneering results are used to discuss how marine GI mapping can support the ecosystem-based approach in MSP, by improving the knowledge base on the roles and connectedness of ecosystem components. Applied at the transboundary regional scale, as here, the GI concept can support cross-border coherence in spatial planning and provide practical management solutions to improve connectivity and functioning of MPA networks, or develop sustainable planning solutions of marine space.
Havsbaserad vindkraft är en viktig komponent i omställningen till förnybar energi för att bemöta den globala klimatkrisen. För att bättre förstå förutsättningarna för utbyggnad av havsbaserad vindkraft behövs kunskap om möjligheter, hinder och åtgärder för samexistens mellan vindkraft och andra behov till havs. Den här rapporten presenterar resultat från en litteraturanalys för att belysa nuvarande kunskapsläge om samexistens mellan havsbaserad vindkraft och yrkesfiske, vattenbruk respektive naturvård. Angående samexistens med yrkesfiske är huvudsakliga möjligheter som diskuteras i litteraturen att utforma fiskeredskap och -metoder som är kompatibla med vindparker, och designa vindparker så att det kan finnas förutsättningar för att även utöva fiske. Huvudsakliga potentiella hinder som diskuteras i litteraturen är låg acceptans för havsbaserad vindkraft inom fiskesektorn som kan försvåra möjligheter till utvecklingsprojekt, och säkerhetsaspekter, som risk för olyckor, skada på vindparkens installationer, samt skada eller förlust av fiskeredskap, och även tillhörande osäkerheter kring försäkringsaspekter. Åtgärder som undersöks enligt litteraturen inkluderar dels förebyggande åtgärder, som noggrant samarbete med aktörer och intressegrupper vid platsval, lokala eller regionala samrådforum, och styrning på högre politisk nivå, dels strategiska åtgärder, som satsningar på utveckling av teknik som medför minskad risk för skada, utveckling av fiskeredskap som kan användas i vindparker och småskaliga pilotprojekt kring god praxis för fiskevänliga vindparker. Bland planeringsmässiga åtgärder betonas framförallt proaktiv havsplanering. Angående samexistens med vattenbruk diskuteras i litteraturen framförallt fördelar med att kombinera vattenbruk med vindparker, som kan leda till mer effektiv platsanvändning och ökade möjligheter för att etablera vattenbruk längre bort från kusten. Som hinder diskuteras främst att utvecklingen av sådan fleranvändning fortfarande är i ett tidigt skede och inte kommersiellt gångbar, så att det fortfarande behövs kunskapsutveckling i form av pilotstudier, teknikutveckling, risk- och konfliktanalyser, men även att lagstiftningen idag kan vara försvårande för samexistens. Centrala åtgärder som diskuteras i litteraturen är till exempel att stimulera forskning, innovation och utveckling, inkludera fleranvändning i havsplaneringen och utveckla ett gemensamt ramverk för aktörer inom fleranvändning inklusive ett tydligt regelverk för förvaltning, tillståndsprocesser och övervakning av verksamheterna. Angående samexistens med naturvård fokuserar rapporten på olika aspekter kring om, och i så fall hur, havsbaserad vindkraft kan vara förenlig med naturvårdens syften. Möjligheter för samexistens mellan vindparker och lagstadgade skyddade områden är svåra att fastställa på en generell nivå, då det beror på om vindparken medför en risk för det skyddade områdets målsättning eller inte. Förutsättningarna påverkas även hurdana förflyttningseffekter som skulle kunna uppstå inom fiske och andra marina användningar, och vilka miljöeffekter dessa kan leda till. Bland sätt på vilka havsbaserade vindparker skulle kunna gynna naturvården, på en mer generell nivå, belyser litteraturen till exempel att 1) artificiella reveffekter kan främja vissa arter, vilket skulle vara gynnsamt om det stärker hotade eller sårbara arter, eller arter som fyller en önskad funktion i ekosystemet, som filtrering eller bioreglering, och 2) indirekta skyddseffekter kan uppstå om fiske utesluts helt eller delvis i parken, och ge möjlighet till återhämtning för arter som dör i fisket, samt havsbottnar (om området tidigare har påverkats av bottentrålning). Litteraturen, och olika pågående pilotprojekt, belyser även möjligheter att integrera naturinkluderande designer i vindparkernas utformning, till exempel hur vindkraftverkens fundament och erosionsskydd skulle kunna utformas för att främja vissa, önskade arter. Bland potentiella hinder identifieras till exempel risken att en samlokalisering med skyddade områden skulle innebära ömsesidiga kompromisslösningar, så att nätverket av skyddade områden blir suboptimalt. Litteraturen diskuterar även en risk att reveffekter vid vindkraftverken kan motverka syftet med det skyddade området, till exempel att oönskade arter gynnas eller att den nya artificiella livsmiljön skadar naturligt förekommande livsmiljöer, samt osäkerheter kring hur fiskemönster kommer att utvecklas i området och dess närhet, inklusive förflyttningseffekter. Möjligheten att integrera naturbaserade lösningar, till exempel att utforma vindkraftverkens fundament så att de kan främja vissa arter, diskuteras allt mer. En farhåga som lyfts i detta sammanhang är att den forskningsbaserade utvecklingen går långsamt framåt, då det fortfarande finns osäkerheter kring ekologisk effektivitet, effektstorlek eller möjliga risker med sådana lösningar. Möjliga åtgärder som diskuteras i litteraturen för att stärka naturvården är till exempel att strategiskt använda havsplaneringen för att lokalisera områden för vindkraft på ett sätt som kan gynna sådana arter och livsmiljöer som behöver stärkas eller rehabiliteras från fysisk påverkan, samt att testa och vidareutveckla naturbaserade lösningar. En övergripande aspekt som lyfts i litteraturen är vikten av tillräcklig och kontinuerlig kommunikation, och av riktade insatser för att öka förutsättningarna för samexistens och acceptans. Exempel är att stärka möjligheter till engagemang från olika aktörer, konsultera en bredd av sektorer och intressegrupper, säkerställa information till allmänheten, samt att påbörja samråd tidigt i processen och på ett sätt så att det blir tydligt vilken typ av inflytande som är möjlig i vilket skede. Stimulering av forskning och innovation, transparenta och strukturerade processer för havsplanering, kunskapsutbyte mellan länder samt offentlig tillgång till data är andra centrala insatser som betonas.
Interest in coastal restoration measures is increasing, but information about subsequent ecosystem recovery processes is limited. In Björnöfjärden on the Baltic Sea coast, Stockholm archipelago, a pioneering case study to reduce coastal eutrophication led to improvements and initially halved phosphorus levels. Here, we evaluate the effects of the restoration on the local fish assemblage over one decade after the measures. The study gives a unique possibility to evaluate responses of coastal fish to nutrient variables and abatement in a controlled natural setting. Cyprinid abundance decreased and perch partially increased with decreasing turbidity levels, while mean trophic level increased over time in the restored area. Responses were overall weak, likely attributed to an attenuation of the eutrophication abatement effect over time. The results suggest that nutrient reduction gives slow responses in fish compared to alternative measures such as fishing closures.
Kustekosystemen är mycket viktiga för både biologisk mångfald och ekosystemtjänster, men påverkas samtidigt negativt av ett kontinuerligt ökat nyttjande av kustzonen för boende och olika verksamheter. Ekologisk kompensation är ett förvaltningsverktyg som syftar till att gottgöra oundviklig skada på naturmiljöer, exempelvis arter, naturtyper, ekosystemfunktioner och upplevelsevärden, i samband med mänsklig verksamhet. Verktyget har dock hittills använts i mycket begränsad omfattning i grunda kustmiljöer. Inom projektet ECOCOA, finansierat av Naturvårdsverket, har vi fokuserat på att utvärdera förutsättningarna för ökad användning av ekologisk kompensation i kustområden, som ett av flera verktyg som kan stöda miljövården. Projektets slutrapport (Bergström m.fl. 2021) ger en övergripande bild av samtliga resultat, medan vi i föreliggande rapport ger en fördjupning av de mer konkreta problem som kan uppstå vid handläggning av miljöärenden i förvaltningen, och möjliga lösningar på kort och lång sikt. Rapporten riktar sig i första hand till handläggare som vill utveckla tillämpningen av ekologisk kompensation vid vattenverksamhetsärenden, till tekniska råd vid markoch miljödomstolar, samt miljökonsulter och andra som kan behöva insyn i hur ekologisk kompensation kan användas och vidareutvecklas inom svensk kustmiljöförvaltning. I rapporten återger vi hur man hanterar ekologisk kompensation i svenska kustområden idag, till exempel hur handläggare arbetar med att mäta skada och bedöma omfattningen av kompensationsbehov. Vi beskriver även problematiken med småskaliga anmälningspliktiga ärenden, där den sammanlagda påverkan från många små exploateringar ger upphov till betydande förluster av biologisk mångfald och ekosystemtjänster. Slutligen beskriver vi hur den så kallade särskilda fiskeavgiften, som syftar till att tillvarata fiskeintresset i samband med vattenverksamhetsfrågor, tillämpas idag, samt analyserar hur beräkningsgrunderna skulle kunna utvecklas för att stärka användningen av ekologisk kompensationen som verktyg. Vår sammanställning och utvärdering utgår från ett generellt ramverk som utvecklats inom ECOCOA för att skatta skada och identifiera kompensationsbehov. Ramverket baseras på en kaskadmodell, som visar kopplingar mellan ekosystemets struktur, funktion, ekosystemtjänster och nyttigheter för människor. Modellen kan användas för att synliggöra hur verksamheter påverkar arter och livsmiljöer och vilka kostnader och förluster detta medför. Ramverket kan även användas för att bedöma i vilken omfattning en föreslagen åtgärd faktiskt kompenserar för de förluster som verksamheten innebär. Här följer en kort sammanfattning av resultaten som presenteras i rapporten: • En enkätundersökning riktad till aktörer inom kustförvaltningen visar att ekologisk kompensation i praktiken tillämpas mycket sällan inom kustmiljöförvaltningen idag, och att det finns ett stort behov av att ta fram riktlinjer för dess tillämpning, som stöd till handläggare, konsulter, domstolar och andra aktörer. På en mer generell nivå omfattar detta även ett behov av att förbättra kunskapen om restaureringsmetoder samt att ta fram metoder för värdering av skador på naturvärden. Det finns även ett behov av resurser för Sammanfattning 6 handläggare i form av tid och stöd för att tillämpa ekologisk kompensation i kustförvaltningen. • En utvärdering av befintliga domslut för ett antal tillståndspliktiga (dvs. storskaliga) vattenverksamhetsärenden visar att biologisk mångfald och ekosystemtjänster mycket sällan beaktas på ett sätt som är i linje med Sveriges åtaganden inom till exempel konventionen för biologisk mångfald och EU:s biodiversitetstrategi, där en bärande princip är att ingen nettoförlust ska ske. Det finns ett förbättringsutrymme som borde kunna mötas direkt genom en ökad kunskapsdelning mellan aktörer, och en förbättrad praxis gällande tillämpning av ekologisk kompensation. Samtidigt uppstår flera mer komplexa frågor som berör till exempel behovet av en gemensam fysisk planering och identifiering av lämpliga kompensationsåtgärder, där ett kunskapsbyggande behövs. • Småskalig kustexploatering, exempelvis bryggbyggen och små muddringar, är en särskilt utmanande fråga. Enskilda små ingrepp är anmälningspliktiga (dvs. sällan tillståndspliktiga), och trots att det vid handläggningen av dessa ärenden ställs krav på miljöhänsyn kan det ofta inte bedömas som skäligt att kräva att exploatören själv utför ekologisk kompensation. Den sammanlagda påverkan av dessa många små ingrepp är dock betydande, och det är angeläget att utforma ett system där även småskalig vattenverksamhet kompenserar för sina miljökostnader. Vi undersöker hur ett system för ekologisk kompensation som även omfattar småskalig exploatering skulle kunna se ut, i relation till konceptet habitatbanker eller kompensationspooler, där exploatören kan bidra ekonomiskt till habitatrestaureringar i stället för att själv utföra dem. • Den särskilda fiskeavgiften syftar till att kompensera för skador från vattenverksamheter på fisket och skulle kunna betraktas som ett förvaltningsverktyg för kompensation av en viss typ av förlust. I rapporten utvärderar vi hur det rådande fiskeavgiftssystemet fungerar och utforskar hur det kan fungera ur ett kompensationsperspektiv, samt ger förslag på hur beräkningsmodellen kan utvecklas. Sammantaget finns det ett stort behov av att utveckla ekologisk kompensation som ett av de verktyg som kan bidra till att motverka den allt snabbare förlusten av biologisk mångfald och ekosystemfunktioner. Parallellt behövs ytterligare åtgärder för att stärka skyddet av de känsligaste livsmiljöerna i kustzonen, eftersom bevarande av fungerande livsmiljöer är att föredra som ett mer kostnadseffektivt verktyg än restaurering av störda miljöer.
Abstract. Coastal ecosystems are biologically productive and their diversity underlies various ecosystem services to humans. However, large-scale species richness (SR) and its regulating factors remain uncertain for many organism groups, owing not least to the fact that observed SR (SRobs) is strongly dependent on sample size and inventory completeness (IC). We estimated changes in SR across a natural geographical gradient using statistical rarefaction and extrapolation methods, based on a large fish species incidence dataset compiled from Swedish fish survey databases. The data covered nearly five decades (1975–2020), a 1,300 km north-south distance and a 10-fold salinity gradient along sub-basins of the Baltic Sea plus Skagerrak. Focusing on shallow coastal and offshore areas (< 30 m depth), we calculated standardized SR (SRstd) and estimated SR (SRest), and related these to sub-basin annual mean salinity and water temperature. IC was high, 98.5 %–99.9 %, in the 10 sub-basins with sufficient data for analysis. The recorded fish species were of 75 % marine and 25 % freshwater origin. Total fish SRobs was 144 for shallow coastal areas, and 110 for shallow offshore areas. Sub-basin specific SRest for coastal areas varied between 35 ± 7 (SE) and 109 ± 6 fish species, and was ca. three times higher in the most saline (salinity 29-32) compared to the least saline sub-basins (salinity 2.7). Completing information on functional attributes showed that differences along the salinity gradient reflected an increased share of coastal resident fish species in lower salinities, and a higher share of migratory fish at higher salinities. The proportion of benthic and demersal fish species was also lower in the least saline sub-basins, and increased with increasing salinity. If climate change lowers the salinity regime of the Baltic Sea in the future this may hence influence the SR and community composition of fish.
The application of ecological indictors for assessing the environmental status of ecosystems play an important role for effective management. However, natural variability may limit the indicators’ ability to provide relevant information about anthropogenic pressures and guide management action. Coastal fish species are not only a resource for commercial and recreational fisheries but also key ecosystem components in the Baltic Sea, and is therefore used as management objectives within the EU Marine Strategy Framework Directive and the HELCOM Baltic Sea Action Plan. A challenge, however, is that the distribution and abundance of coastal fish populations in Baltic Sea is also influenced by spatial and temporal variation in ambient environmental factors. Here, using 16 years of monitoring data, over a latitudinal range of 56 – 66°N along the Swedish Baltic Sea coast, we evaluated the effect of variability in water temperature and depth, and wave exposure for three indicators of environmental status assessment in the Baltic Sea: Abundance of perch, Abundance of Cyprinids, and Abundance of Piscivores. Generalized linear mixed models (GLMM) revealed an overall positive linear relationship between water temperature for all indicators, and overall negative linear relationships to depth and wave exposure. When adjusting indicator values using the parameter estimates from the GLMM models, the variability and 95 % confidence interval for all three indicators were reduced. The adjustment, however, did not have a strong impact on the assessment of the ecological state of the indicator. Our results suggest that adjusting coastal fish indicators to variation in local ambient environmental factors will increase their precision, and hence, the confidence in the assessment of environmental status.
Establishment of artificial reefs and no-take areas are management measures available for restoring deteriorated marine ecosystems, compensating for habitat loss and strengthening harvested populations. Following the establishment of no-take artificial reefs in western Sweden to compensate for hard bottoms lost to a shipping lane, we detected rapid positive effects on crustaceans and demersal fish compared to fished reference areas. The relative abundance and size structure of European lobster ( Homarus gammarus ) increased strongly in the no-take area indicating more than doubled and tripled egg production in 5 and 10 years, respectively. For benthic fish and crustacean communities, the abundances of gadoids and wrasses increased and the abundances of small decapod crustaceans decreased in the no-take area, likely indicating cascading effects of increased predation. The study demonstrates that relatively small no-take areas, enhanced by artificial reefs, can rapidly invigorate populations of lobster and fish that in turn may re-initiate local top-down control.
Environmental compensation should address negative impacts from human activities on nature, including loss of biodiversity and ecosystem services. However, successful compensation, achieving no net loss, requires broad quantitative information on different types of losses and gains. We find that the scope of compensatory schemes varies in what is considered compensable, which makes it challenging to apply a conceptual approach consistently across schemes with different needs. We propose a flexible yet structured framework for determining which values should be compensated and how. Our framework focuses specifically on habitat deterioration and is illustrated with a case study involving loss of eelgrass habitat. The framework helps identify compensation needs and selects among suitable compensation options, merging science-based information with normative issues and local concerns. By integrating the ecosystem services cascade model, it encompasses aspects from biodiversity structure to human wellbeing. The framework prefers in-kind compensation because this targets the structure level and thus meets compensation needs in all subsequent levels of the cascade model; further, it is more likely to capture non-instrumental values (i.e. in nature) and reduce exposure to uncertainty. We highlight the importance of spatial aspects of ecosystem functions, services and their subsequent impacts on wellbeing. Although our selection hierarchy assumes a "similar and nearby" principle for habitat restoration (preference for in-kind/on-site), this criterion is not universal. We underscore the hierarchy's implicit normative assumptions and suggest that apparent disagreement about who should benefit may be traced to an unresolved conflict between egalitarianism and utilitarianism.
The implementation of marine spatial plans as required by the Directive on Maritime Spatial Planning (MSP) of the European Union (EU) poses novel demands for the development of decision support tools (DST). One fundamental aspect is the need for tools to guide decisions about the allocation of human activities at sea in ways that are ecosystem-based and lead to sustainable use of resources. The MSP Directive was the main driver behind the development of spatial and non-spatial DSTs for the analysis of marine and coastal areas across European seas. In this research we develop an analytical framework designed by DST software developers and managers for the analysis of six DSTs supporting MSP in the Baltic Sea, the North Sea, and the Mediterranean Sea. The framework compares the main conceptual, technical and practical aspects, by which these DSTs contribute to advancing the MSP knowledge base and identified future needs for the development of the tools. Results show that all of the studied DSTs include elements to support ecosystem-based management at different geographical scales (from national to macro-regional), relying on cumulative effects assessment and functionalities to facilitate communication at the science-policy interface. Based on our synthesis we propose a set of recommendations for knowledge exchange in relation to further DST developments, mechanisms for sharing experience among the user-developer community, and actions to increase the effectiveness of the DSTs in MSP processes.
Ekosystembaserad havsforvaltning anges som ett viktigt verktyg for att na Sveriges miljomal. Denna rapport tar ett forsta steg i riktning mot ett vetenskapligt underlag for att stodja ekosystembaserad havsforvaltning i ett pilotomrade i sodra Bottenhavet. Ekosystemkomponenter (dvs. arter och livsmiljoer) som ar viktiga for modellering av ekosystemet identifieras och deras status samt faktorer som paverkar dem redovisas. Aven kunskapsluckor kopplade till paverkansfaktorer diskuteras, samt hur dessa paverkansfaktorer integreras med ekosystemkomponenterna, liksom vilka ekosystemtjanster som ekosystemkomponenterna bidrar till. Manga av ekosystemkomponenterna har inte god miljostatus, sarskilt grunda bottnar som har ett hogt exploateringstryck. Orovackande nog saknas det overvakning av bade grunda kustnara mjukbottnar och utsjobankar, fastan dessa omraden ar av intresse for exploatering samtidigt som de har hog biodiversitet och ar kopplade till manga ekosystemtjanster. Dock finns det en del data tillgangligt i omradet som kan anvandas vid modellering for att ta fram kartor over ekosystemkomponenter och aven ekosystemtjanster, som kan vara viktiga underlag for ekosystembaserad forvaltning i sodra Bottenhavet. I flera fall ar kunskapen om belastningar i sodra Bottenhavet och hur de kopplar till statusen av ekosystemkomponenter relativt god, men det saknas information om kumulativa effekter av paverkansfaktorer. Manga av de marina arter som finns langst in i Ostersjon lever har vid sin nordliga utbredningsgrans, vilket kan innebara att de ar extra kansliga for manskliga belastningar och klimatforandring. Storskaligt fiske efter stromming i utsjon och dess effekter pa strommingsbestanden kan paverka ekosystemets funktion. Strommingen ar talrik och spelar en stor roll i sodra Bottenhavets ekosystem. Eftersom stromming vandrar mellan utsjon och kusten kan den koppla samman naringsvavar i kust och utsjo. I Bottenhavets omrade kan man se tydliga intressekonflikter gallande resursforvaltning. Traditionella lokala naringar baserar sig mycket pa fiske av stromming och laxfisk, men vikande fangster av den mer storvuxna stromming som fiskas for humankonsumtion, liksom av laxfisk, skapar problem for det kustnara yrkesfisket. Har finns en uppenbar konkurrenssituation bade med det storskaliga pelagiska fisket i utsjon och med naturliga predatorer. Dessa konflikter ar svara att losa med de forvaltningsmetoder som anvands idag. Sodra Bottenhavets ekosystem skulle sannolikt gynnas av en mer helhetsbaserad forvaltning av fiskbestanden och livsmiljoer, utifran samtliga faktorer som paverkar dem. I kustomradet galler detta aven, inte minst, de omraden dar gosens och sikens status ar mycket svag, liksom viktiga omraden for rekrytering av gadda. En sadan mer helhetsbaserad forvaltning innefattar en samplanering av fiskeregleringar, skyddade omraden och atgarder for att restaurera och skydda diverse livsmiljoer. Forbattring av livsmiljoer for fisk forvantas aven gynna andra delar av den biologiska mangfalden och ekosystemtjanster, inklusive olika arters motstandskraft och formaga att anpassa sig till pagaende klimatforandringar.
Marine Protected Areas (MPAs) are an important tool for management and conservation and play an increasingly recognised role in societal and human well-being. However, the assessment of MPAs often lacks a simultaneous consideration of ecological and socio-economic outcomes, and this can lead to misconceptions on the effectiveness of MPAs. In this perspective, we present a transdisciplinary approach based on the Delphi method for mapping and evaluating Marine Protected Areas for their ability to protect biodiversity while providing Ecosystem Services (ES) and related human well-being benefits – i.e., the ecosystem outputs from which people benefit. We highlight the need to include the human dimensions of marine protection in such assessments, given that the effectiveness of MPAs over time is conditional on the social, cultural and institutional contexts in which MPAs evolve. Our approach supports Ecosystem-Based Management and highlights the importance of MPAs in achieving restoration, conservation, and sustainable development objectives in relation to EU Directives such as the Marine Strategy Framework Directive (MSFD), the Maritime Spatial Planning Directive (MSPD), and the Common Fisheries Policy (CFP).
Marine ecosystems are under high demand for human use, giving concerns about how pressures from human activities may affect their structure, function, and status. In Europe, recent developments in mapping of marine habitats and human activities now enable a coherent spatial evaluation of potential combined effects of human activities. Results indicate that combined effects from multiple human pressures are spread to 96% of the European marine area, and more specifically that combined effects from physical disturbance are spread to 86% of the coastal area and 46% of the shelf area. We compare our approach with corresponding assessments at other spatial scales and validate our results with European-scale status assessments for coastal waters. Uncertainties and development points are identified. Still, the results suggest that Europe’s seas are widely disturbed, indicating potential discrepancy between ambitions for Blue Growth and the objective of achieving good environmental status within the Marine Strategy Framework Directive.