Vid en slingrig skogsväg strax söder om Perstorp i norra Skåne ligger Lunds universitets forskningsstation Hyltemossa. Forskningsingenjören Tobias Biermann tar emot och visar runt.
Forskningsstationens huvudbyggnad är en vanlig gråmålad villa. Lite längre bort ligger ett mindre grått hus, mätboden, med en 30 meter hög mast bredvid. Inne i skogen står en 150 meter hög mast. Dimman har precis lättat så man ser toppen på masterna.
– Att forskningsstationen finns just här beror på att här är en av få sammanhängande skogar i Skåne med samma typ av vegetation och som är relativt platt så vi inte får missvisande mätningar, säger Tobias Biermann.
Han tar Universitetslärarens utsände på en liten rundtur. Det är förtrollande vacker granskog, marken är mjuk, det luktar mossa och gran och det är alldeles tyst. För en storstadsbo känns det som vild natur men det är en 35 år gammal granplantering ägd av Gustafsborgs säteri. Den är full med mätutrustning av olika slag, sammanbunden av en grov vajer för att skydda mot åsknedslag.
Ett elektriskt stängsel ska skydda mot vildsvin. Utanför stängslet syns hur de har bökat i marken.
– Stängslet borde inte finnas här, vi vill mäta en helt vanlig produktionsskog inklusive vildsvin, men vi måste skydda utrustningen, säger Tobias Biermann.
Bland granarna står finmaskiga nät som samlar nedfallna barr och andra växtdelar som ska sorteras och vägas. Kablar leder till nedgrävda sensorer som mäter temperatur och fuktighet i marken. Ett antal träd är klädda med något som liknar kjolar. I de träden finns sensorer som mäter vätsketransporten i träden. Under granarna finns provytor där man med jämna mellanrum inventerar vegetationen. För att se tillväxten mäts vissa utvalda träd regelbundet, de är utmärkta med gula plastband. Och för att uppskatta mängden barr fotograferar man med jämna mellanrum rakt upp under granarna. Allt detta sammantaget bidrar till att forskarna kan se hur skogens koldioxidupptag varierar.
– Man tror att växande skog alltid är en kolsänka. Men så är det inte. Torråret 2018 sjönk koldioxidupptaget i den här skogen till i princip noll och 2019 var den negativ, troligen på grund av efterverkningar av torkan 2018, säger Tobias Biermann.
Klättrar i 150 meter hög mast
Efter rundturen under granarna i skogen kikar vi på de två masterna. Tobias Biermann pekar på bommar som sticker ut på olika nivåer med instrument fastsatta. Från båda masterna suger man in luft till instrumenten i mätboden.
– Det blir mer exakta värden om de mäts med samma instrument än av separata instrument som sitter uppe i masterna.
Han låser upp metallbommen som spärrar dörren till mätboden och vi kommer in i en välutrustad verkstad, med bänksåg, pelarborrmaskin och andra verktyg.
I ett skåp hänger klätterutrustning till dem som ska upp i masterna för att underhålla och göra rent utrustningen och byta filter.
– Klättra är den roligaste delen av jobbet, säger Tobias Biermann och skrattar.
I ett rum bredvid finns mätinstrumenten för Icos, en forskningsinfrastruktur gemensam för Europa.
Icos, som står för Integrated Carbon Observation System, har flera andra mätstationer i Sverige och många i hela Europa. I Hyltemossa är det en kombination av två typer av mätstationer, en ekosystemstation och en atmosfärisk station, berättar Janne Rinne, som är professor i naturgeografi och föreståndare för ICOS Sverige, per telefon efter besöket på stationen.
– Den atmosfäriska stationen är orsak till att vi har det 150 meter höga tornet. Vi mäter koldioxid och metankoncentration i atmosfären på den höjden. Den och alla andra sådana stationer används för att räkna ut utsläpp och utbyte i regional skala.
En ekosystemstation
Hyltemossa är även en ekosystemstation.
– Där mäter vi utbyte av koldioxid och vattenånga mellan skogen och atmosfären. Dessutom många andra parametrar som behövs för att analysera data som solens strålning, temperatur, fuktighet i marken och så vidare, säger Janne Rinne och lägger till:
– Som Icos gör vi ingen forskning själva. Men vi producerar data, som vem som helst kan använda fritt. Och vi har en fysisk infrastruktur på Hyltemossa för forskare som vill komma och utföra forskning.
I mätboden pekar Tobias Biermann och förklarar vad Icos olika instrument används till.
– Här sugs luft in på 14 olika nivåer från den höga masten och man kan se hur en apparat växlar mellan de olika nivåerna så att de i tur och ordning analyseras för koldioxid och vattenånga.
Han visar på de stora tuber som innehåller en standardgas, fylld i Jena i Tyskland, som används för att kalibrera mätinstrumenten. Bredvid finns en liten behållare med vätska som samlar upp kolisotopen C14 som ska skickas till Heidelberg för analys för att kunna se varifrån koldioxiden kommer, från naturen eller från fossila utsläpp. Mitt emot finns ett ställ med 24 flaskor som byts var tredje dag.
– De innehåller vardera tre liter luft och kan användas för alla sorters mätningar av olika växthusgaser. Flaskorna sänds till Jena och Heidelberg för analys, säger Tobias Biermann.
Mäter partiklar
I ett annat rum i mätboden finns Actris mätinstrument. Actris står för Aerosol, Clouds and Trace Gases Research Infrastructure. Det är en infrastruktur som finns i hela Europa.
Via Zoom berättar forskaren Erik Ahlberg senare:
– Vi mäter aerosolpartiklar, luftburna partiklar som är mindre än en tusendels millimeter i diameter. De kan bestå av sot, organiska ämnen, olika typer av salter och mineraldamm. Aerosolpartiklar släpps ut från till exempel bilavgaser och vedeldning, dubbdäck sliter också upp sådana partiklar. De är mycket mer kortlivade än växthusgaser som koldioxid. Men de kan ha stor klimatpåverkan och även hälsoeffekterna är viktiga.
Actris använder forskningsstationens 30 meter höga mast för sina mätningar.
– I vår station vill vi mäta bakgrundsluften, vi vill inte ha lokala källor. Vi mäter framför allt långdistanstransporter, men även Köpenhamn och Malmö påverkar lite, säger Erik Ahlberg.
Actris levererar data om olika egenskaper för de här partiklarna till en öppen databas, som är åtkomlig för alla.
En blandning av spårgaser
En tredje verksamhet får också plats i det rummet. Det är forskaren Thomas Holsts mätningar av något som kallas BVOC.
– Alla växter släpper ut en blandning av spårgaser, det är det som gör att exempelvis blommor, eller granarna i skogen, luktar. På svenska kallas det biogena flyktiga organiska ämnen, på engelska Biogenic Volatile Organic Compounds, eller BVOC, berättar Thomas Holst senare via Zoom.
Han har en bakgrund som meteorolog och forskar om hur gaser transporteras från vegetationen till atmosfären.
– Å ena sidan beror BVOC-produktion på växtsäsongen, på växternas fotosyntes, det vill säga hur mycket koldioxid de tar upp. Men den beror också på hur växterna mår: när de är stressade, till exempel på grund av vattenbrist eller insektsangrepp, ökar produktionen och utsläpp av BVOC:er. Och då reagerar BVOC mycket snabbt med olika ämnen i atmosfären, så de kan gynna bildandet av aerosolpartiklar.
Till skillnad från Icos och Actris finns ingen övergripande infrastruktur för att mäta BVOC.
– Hyltemossa är en av kanske tio–tjugo stationer i världen som gör samma sak och har samma utrustning. Här finns både Actris och Icos på plats och dessutom något som mäter BVOC, säger Thomas Holst.
Kan se in i framtiden
Frågan är vad all aktivitet på Hyltemossa är bra för.
– Framför allt för att sådana här mätstationer studerar långa förlopp. Om vi ska kunna se trender över lång tid och se in i framtiden med hjälp av klimatmodeller måste man ha långtidsmätningar, det räcker inte med enstaka mätningar. Det är så man motiverar infrastrukturer som Actris och Icos, att vi utför mätningar som gör att vi kan göra bättre förutsägelser om framtidens klimat, säger Erik Ahlberg.
Vad gör du här?
Michal Heliasz, forskningsingenjör vid forskningsstationen i Hyltemossa.
– Tillsammans med Tobias Biermann ser jag till att mätutrustningen fungerar, och att den levererar bra kvalitet på mätdata. Vi gör det underhåll som behövs och utvecklar och förbättrar olika system så att de blir mer tillförlitliga.
Hur blir man forskningsingenjör?
– Jag disputerade vid Lunds universitet och gjorde en postdok och sedan började jag arbeta vid Hyltemossa forskningsstation när den startade 2014.
Hur ofta är ni på forskningsstationen?
– Generellt är vi där tre till fyra gånger per vecka, men nu under pandemin är det mer sällan eftersom vi inte får vara där mer än en person i taget om det inte är absolut nödvändigt.
Hur gör ni när ni klättrar i den höga masten?
– Om vi måste göra något arbete i tornet måste vi av säkerhetsskäl vara två. Men nu under pandemin klättrar vi bara om det är riktigt nödvändigt. Vi skjuter fram allt arbete som inte är kritiskt. Förbättringar kommer vi att göra senare när coronasituationen är bättre.
