– När vi börjar värma upp de områdena så blir organismerna som bryter ner organiskt kol mer aktiva. Då vi kan förväntas oss stora utsläpp av kol från marken, säger forskaren Thomas Crowther, Yale, som lett studien där forskare från många länder deltagit.
Under de senaste två decennierna har en stor mängd forskargrupper misstänkt att de ökande temperaturerna kan komma att påverka markens förmåga att binda kol. Om stora mängder kol avges från marken i och med uppvärmningen kan det utlösa en feedback-effekt som kan orsaka en skenande klimatförändring.
Ytterliga utsläpp av storlek som USA:s
Trots att tusentals vetenskapliga studier gjorts runtom i världen, har forskningen inte entydigt visat om uppvärmningen kommer att ge högre utsläpp av kol från markens organiska jordar eller det motsatta, att mer kol lagras.
Det visar sig att forskarna har riktat blickarna åt fel håll.
Nature publicerar nu en omfattande studie som visar att uppvärmningen kommer att orsaka förlust av åtminstone 55 miljarder ton kol till år 2050.
I studien som letts från Yale University visar forskarna att uppvärmningen kommer att leda till utsläpp av kol från organiska jordar som motsvarar en ökning med 17 procent . Detta ska läggas ovanpå de redan förväntade växthusgasutsläppen från förbränning av fossila bränslen. Det är som att lägga till ett ytterligare industriland av USA:s storlek.
Största utsläppen från nordliga jordar
Resultaten visar att mest kol kommer att frigöras i de kallare trakterna på nordliga breddgrader, där organiska jordar har byggts upp under tusentals år och där en långsam nedbrytning resulterat i att kollagren varit förhållandevis stabila.
Många av de tidigare studierna har utförts i områden med tempererat klimat där kollagren är mindre. Studier som enbart fokuserar på dessa områden tar inte med i beräkningarna den mycket stor andelen av möjliga kolutsläpp i norr, säger artikelförfattaren Thomas Crowther, som utfört studien vid Yale School of Forestry & Environmental Studies och Netherlands Institute of Ecology.
– Lagren av markkol är störst på platser där marken är kall och ofta frusen. Under de förhållandena är nedbrytarna mindre aktiva och markens kollager har kunnat byggas upp under lång tid, säger forskaren Thomas Crowther.
– Men när vi sedan börjar värma upp dessa nordliga områden så blir nedbrytarna mer aktiva och det är då vi kan förväntas oss stora utsläpp av kol från marken, säger Crowther. Det skrämmande är att det är just i de kalla regionerna vi förväntar oss att klimatförändringarna kommer att leda till störst uppvärmning.
Resultaten bygger på en analys av data från ett stort antal experiment från hela världen som gjorts under de senaste 20 åren.
Biologisk feedback att räkna med
Yale-forskaren Mark Bradford som också deltagit i studien pekar på att resultaten förklarar varför tidigare uppvärmningsexperiment pekat i olika riktningar, där en del experiment visat på kolförluster medan andra inte gjort det.
– Effekten förklaras till stor del av var du tittar, säger Bradford. Nu när vi vet det kan vi börja utgå från att biologisk feedback är en verklig effekt som sannolikt kommer att accelerera den klimatförändring som orsakas av mänskliga aktiviteter.
Det finns fler exempel på biologisk feedback som studien inte omfattar, till exempel att förhöjda koldioxidhalter kan leda till ökad tillväxt hos växter. Detta skulle kunna dämpa eller förstärka effekten av markkolets feedback. Att förstå dessa processer på en global skala är avgörande för forskarnas förståelse av klimatförändringarna.
Avgörande att få grepp på olika typer av feedback
– Att få grepp om den här typen av feedbacks är nödvändigt för att vi ska kunna göra meningsfulla projektioner av framtida klimatförhållanden. Bara då kan vi sätta realistiska utsläppsmål för växthusgaser som kan motverka klimatförändringarna på ett effektivt sätt, säger Thomas Crowther.
Även svensk forskning har bidragit till den världsomfattande studien. Hjalmar Laudon, professor i skogslandskapets biogeokemi vid SLU har bidragit med värdefulla data.
– Det här är en avgörande forskningsfråga som tidigare varit svår att lösa, säger Hjalmar Laudon. Genom att slå ihop data från en stor mängd studier har vi nått längre vilket visar att samarbete, långa tidsserier av fältförsök och kollektiv ansträngning krävs för att svara på de riktigt stora forskningsfrågorna.
Professor Hjalmar Laudon, SLU, finns tillgänglig för intervjuer i Stockholm under torsdagen 1 december. Han nås på 070- 560 6625, eller hjalmar.laudon@slu.se
– Allt fler som överlever en stroke får idag behandling på en stroke-enhet och fler patienter får också rätt förebyggande behandling såsom blodtryckssänkande, blodfettssänkande och antitrombotisk behandling, säger doktoranden Johanna Pennlert, vid Institutionen för folkhälsa och klinisk medicin.
I sin doktorsavhandling har hon studerat riskfaktorer för återinsjuknande efter stroke. Forskningen visar att återinsjuknanderisken i stroke har minskat under 1995-2012 och att stora förbättringar inom strokesjukvården kan vara en orsak. Dessutom har tidigare forskning visat positiva trender vad gäller generella riskfaktorer för hjärt-kärlsjukdom på befolkningsnivå.
– Men trots denna positiva trend så återinsjuknar fortfarande en av sex strokepatienter inom en femårsperiod. Det finns därför ännu mycket kvar att göra och framförallt behövs mer riktade insatser mot identifierade högriskgrupper.
Mer blodförtunnare trots svag evidens
Av ungefär 30 000 strokeinsjuknanden årligen i Sverige är cirka 25 procent återinsjuknanden. På befolkningsnivå ökar diabetes och hög ålder risken för att återinsjukna. Dessutom löper patienter med lägre utbildnings- och inkomstnivå samt ensamboende ökad risk. Sambandet mellan lägre socioekonomisk status och högre återinsjuknanderisk skiljer sig inte mellan män och kvinnor och har inte heller förändrats över tid, visar avhandlingen.
Johanna Pennlert har även undersökt det kliniska dilemmat av att behandla patienter som överlevt spontana hjärnblödningar med proppförebyggande eller blodförtunnande behandling. Behandlingssvårigheterna kring hur blodförtunnande läkemedel ska användas består i att patienter inte sällan å ena sidan löper risk att drabbas av blodproppar medan behandlingen å andra sidan ökar risken för en ny allvarlig hjärnblödning.
– Trots avsaknad av stark evidens såg vi en trend av ökad användning av blodförtunnande läkemedel till patienter med förmaksflimmer som överlevt hjärnblödning, säger Johanna Pennlert som är doktorand vid Institutionen för folkhälsa och klinisk medicin.
Enligt resultaten tycks den optimala insättningstiden i klinisk praxis för blodförtunnande läkemedel till patienter med förmaksflimmer vara runt 7-8 veckor efter hjärnblödningen. Men enligt Johanna Pennlert behöver resultaten konfirmeras i randomiserade prövningar.
Forskningen har utgått från två olika material. Dessa är det populationsbaserade MONICA-stroke incidensregistret, som täcker Västerbotten och Norrbotten, och det nationella kvalitetsregistret för strokesjukvård, Riksstroke.
Johanna Pennlert är uppvuxen i Umeå och tog sin läkarexamen vid Umeå universitet i januari 2010. Hon arbetar som ST-läkare med inriktning mot internmedicin vid Medicincentrum, Norrlands Universitetssjukhus.
Om disputationen:
Fredagen den 2 december försvarar Johanna Pennlert, Institutionen för folkhälsa och klinisk medicin, sin avhandling. Fakultetsopponent: Docent Hélène Pessah-Rasmussen, Institutionen för hälsovetenskaper, Lunds universitet. Huvudhandledare: Marie Eriksson. Disputationen äger rum kl 13.00 i Betula-salen, Laboratoriecentrum, Byggnad 6M, Norrlands universitetssjukhus.
Kontakt:
Johanna Pennlert, Institutionen för folkhälsa och klinisk medicin, Enheten för medicin, Umeå universitet 073-152 2180; johanna.pennlert@umu.se
Att underhåll är vitalt för att infrastrukturen i vårt samhälle ska fungera har blivit smärtsamt tydligt under senare år. Samma sak gäller förstås inom industrin. Det handlar om att planera och att avstå från onödigt underhåll, och samtidigt undvika att komponenter går sönder och orsakar driftstopp och kassationer.
Ett komplext problem, eftersom systemen består av många olika komponenter med skilda egenskaper och med varierande relationer mellan kostnader för att reparera respektive byta.
Det är här så kallat datadrivet underhåll kommer in i bilden – att med hjälp av information från komponenter, analyser och simuleringar skapa strategier för underhåll som är så optimala som möjligt. Tekniken har funnits i 20 år men inte slagit igenom än. Det är något forskarna bakom projektet Future Industrial Services Management, från SICS, Chalmers och Linnéuniversitetet, hoppas kunna ändra på.
Processer för att utveckla affärsmodeller
– Vi har kombinerat vår forskning med praktiskt arbete i två fallstudier och kommit fram till att man skulle kunna spara 20-40 procent av kostnaderna för underhåll, berättar Mirka Kans, docent vid institutionen för maskinteknik och projektledare på Linnéuniversitetet.
I projektet, som just avslutats, har såväl industri- som IT-företag varit involverade. Under arbetets gång har man funnit att det går att beskriva underhållsproblem på ett generellt sätt. Man har sedan utvecklat ett verktyg som genom datorsimulering kan jämföra olika underhållsstrategier.
I den ena fallstudien, utifrån verklig tågdata från företaget EuroMaint, visar verktyget på en reducering av kostnaderna med nästan 40 procent för underhåll av dörrar och kompressorer. Man har då jämfört ”klassiskt” underhåll grundat på hur många kilometer en vagn rullat med underhåll baserat på så kallade drifträknare, till exempel antal öppningar av varje enskild dörr.
– I projektet har vi även studerat processen med att utveckla affärsmodeller för att tillhandahålla underhållstjänster, med mycket gott resultat. Vi har utvecklat ett ramverk för hur man gör resan från underhåll ur ett produktfokus till att skapa nytta och värde på ett högre plan, säger Anders Ingwald, lektor vid institutionen för fysik och elektroteknik.
Sakernas internet, molntjänster och big data driver på
Under de tre år som projektet pågått har området industriellt underhåll utvecklats starkt, drivet av utvecklingen inom sakernas internet, molntjänster och big data. Många hinder finns dock kvar; de största är okunskap om vilka möjligheter som finns och svårigheter att värdera möjligheterna.
– Här har vårt verktyg för utvärdering av underhållsstrategier stor potential. Vi vill gärna få möjlighet att verifiera resultaten med fler och mer detaljerade fallstudier, samt utveckla verktyget vidare ur ett användarperspektiv och för att skapa förståelse. Inför en planerad fortsättning av projektet kommer vi att involvera fler parter för att få tillgång till potentiella kunder för utvärderingsverktyget, avslutar Mirka Kans.
Kontakt: Mirka Kans, docent vid institutionen för maskinteknik, Linnéuniversitetet, 076-760 36 68, mirka.kans@lnu.se
I Afrika söder om Sahara pågår en systematisk satsning på att öka arealerna av konstbevattnad åkermark. Bevattningen av grödor såsom ris, majs och sockerrör ger en säkrare livsmedelsförsörjning, men samtidigt skapar den idealiska miljöer för malariamyggors larver. Detta leder till att nya myggbestånd byggs upp i bebodda områden och därmed ökar risken för att malaria sprids i befolkningen.
Myggors beteende styrs av dofter
Odlingarna erbjuder larverna skydd från olika hot, liksom föda i form av pollen, dött organiskt material och mikroorganismer. Bäst förutsättningar har larverna i risodlingar, och i områden där det nu odlas mycket bevattnat ris har myggan Anopheles arabiensis, som är en viktig malariaspridare, blivit allt vanligare.
En avgörande förutsättning för att denna myggart ska kunna bygga upp kraftiga populationer, och därmed bidra till spridningen av malaria, är att mygghonan hittar lämpliga äggläggningsplatser.
– Vi vet att myggors beteenden i olika faser av livscykeln till stor del styrs av dofter, men det är först nu vi börjar förstå vad som lockar de äggläggande honorna till risfälten, säger Rickard Ignell, som har lett studien och är professor i kemisk ekologi vid Sveriges lantbruksuniversitet.
Syntetiskt lockbete lurar myggorna
Tillsammans med kollegor från SLU och forskare i Etiopien, Kenya och England har han visat att doft som avges från risplantor lockar flygande honor och även får dem att börja lägga ägg. Forskarna har dessutom framställt en syntetisk risdoft, bestående av en blandning av åtta ämnen i bestämda proportioner, som utlöser samma beteenden både i labbmiljö och under mer fältliknande förhållanden.
– Det här syntetiska lockbetet kan mycket väl komma att bli ett redskap i framtidens malariabekämpning, säger Rickard Ignell. Och i så fall det första som riktar in sig på äggläggande honor. Det kan bli ett viktigt komplement till andra bekämpningsmetoder, som brukar rikta sig mot honorna då de är på jakt efter blod.
Syntetisk risdoft ska testas i fält
Nästa steg i projektet blir att testa risdoftsblandningen i fält, för att se hur effektiv den är i den naturliga ”doftmiljö” som finns där.
Tidigare i år har Rickard Ignell medverkat i två andra uppmärksammade artiklar som rör alternativa sätt att motverka spridning av malaria. Den ena visade att hönsdoft har en avskräckande effekt på vissa myggor, den andra att myggornas förmåga att sprida malaria kan påverkas av vilka växtarter som ingått i dieten.
Kontakt: Rickard Ignell, professor, Institutionen för växtskyddsbiologi, Enheten för kemisk ekologi, Sveriges lantbruksuniversitet, Alnarp 040-41 53 11, 073-598 48 71, rickard.ignell@slu.se
Intervju med Rickard Ignell, om hönsdoft och malaria (Sveriges Radio – Vetenskapsradion, 21 juli 2016) <iframe width=”100%” height=”150″ src=”http://sverigesradio.se/embed/publication/6478699″ frameborder=”0″></iframe>
I sin avhandling beskriver Sravya Nakka hur bakterien P. gingivalis i munnen kan orsaka inflammationer i tändernas stödjevävnader och på sikt tandlossning, samt vad som går att göra för att tidigt upptäcka, motverka och behandla denna bakterie. Hon har arbetat i en större grupp under professor Torbjörn Bengtssons ledning vid Institutionen för medicinska vetenskaper vid Örebro universitet.
– Porphyromonas gingivalis, (P. gingivalis), är den bakterie som oftast ligger bakom tandlossning. De flesta av oss har den, men det är hos vissa individer som den orsakar tandlossning, säger Sravya Nakka.
Ger allvarliga följdsjukdomar Tandlossningssjukdomen är en gradvis och långsam. Det är vanligt att den upptäcks först när den redan brutit ut eller i ett långt framskridet stadium.
– Livsstilsmönster, som rökning och snusning, men även i vissa fall genetiska faktorer, kan ligga bakom tandlossning. Det kan undvikas genom god munhygien, där det är viktigt att få bort plack från tänderna. Där det finns plack har P. gingivalis lättare att påverka den totala munhälsan negativt.
Tandlossning och P. gingivalis är också riskfaktor som förknippas med flera andra sjukdomar som åderförkalkning, ledgångsreumatism och även cancer. Att tidigt kunna hitta och behandla tandlossningssjukdomen skulle kunna minska risken att associerade sjukdomar uppkommer.
– Jag har i laboratoriestudier utvecklat antikroppar mot P. gingivalis och använt dem i arbetet med att spåra bakterier i kliniska prover och även studerat deras anti-bakteriella effekt. Jag såg även att de inte är skadliga för mänskliga celler.
Mjölksyrabakterie förebygger tandlossning
I sin studie undersökte Sravya Nakka också effekterna av den antimikrobiella substansen PLNC8 αβ. Denna så kallade bakteriocin utsöndras från Lactobacillus plantarum NC8, vilket är en nyttiga mjölksyrabakterie. Bakteriociner är mycket intressanta alternativ till dagens vanliga antibiotika och kan bidra till att lösa de stora problemen med antibiotikaresistens.
– Det visade sig att PLNC8 αβ hämmar tillväxten av P. gingivalis, samtidig som den stimulerar frisättningen av tillväxtfaktorer från celler involverade i vävnads- och sårläkning. Detta visar på en viktig roll hos bakteriociner i förebyggandet av P. gingivalis-infektioner och parodontit, säger Sravya Nakka.
Sravya Nakka vill nu fortsätta studera effekterna av bakteriociner på andra typer av infektioner och också starta kliniska undersökningar.
Igår tillkännagav den senaste TIMSS-undersökningen att den nedåtgående trenden vad gäller fjärde- och åttondeklassares kunskaper i matematik och naturvetenskap brutits. Resultaten är dock långt från nivån på 90-talet.
Av en ny forskningsrapport från Göteborgs universitet framgår att mycket finns att önska vad gäller elevernas mest basala kunskaper och färdigheter inom matematik.
– Något de internationella kunskapsundersökningarna TIMSS och PISA inte ger besked om är vilka elever som saknar vilka kunskaper. En orsak till svenska elevers mindre bra resultat inom exempelvis problemlösning i PISA-undersökningarna kan vara att de inte behärskar den mest grundläggande matematiken, säger forskaren Madeleine Löwing vid Göteborgs universitet.
Verktyg för upföljning och bedömning I en ny rapport beskriver hon hur det nationella diagnosinstrumentet Diamant och uppföljningsinstrumentet Brilliant har utvecklats för att ge möjlighet att mäta elevers mest grundläggande kunskaper och färdigheter när det gäller det centrala innehållet i kursplanen för grundskolan.
− Syftet med bedömningsstöden är att ge möjlighet att följa elevernas kunskapsutveckling när det gäller deras mest grundläggande kunskaper och färdigheter avseende det centrala innehållet i kursplanen för matematik i grundskolan och vid övergången till gymnasieskolan, säger Madeleine Löwing vars instrument de allra senaste åren spridits ut i Sveriges skolor.
De båda bedömningsstöden har utprövats av både enskilda skolor och hela kommuner runt om i landet och ett slående resultat är att svensk skola tycks sakna ett system för kompensation. I rapporten analyseras diagnosresultat från runt 4 000 elever per årskurs ur samtliga årskurser i grundskolan och från samtliga elever i gymnasiets tidigare årskurser i en medelstor kommun.
– Om man utgår från de färdigheter som tränas och de begrepp som introduceras på låg- och mellanstadiet är det obetydligt fler som behärskar dem i gymnasiet, jämfört med hur många som gör det i årskurs 6 eller 8, säger Madeleine Löwing.
Hon har under sin tid vid institutionen för didaktik och pedagogisk profession lett arbetet med konstruktionen av Diamant på uppdrag av Skolverket. Instrumentet består av 127 separata diagnoser som spänner över hela grundskolan. Brilliant är en uppföljare bestående av elva helt digitaliserade diagnoser avsedda för övergången från grundskola till gymnasium.
Varje elev kan följas upp individuellt Bedömningsstöden ger läraren möjlighet att hålla reda på den enskilda elevens aktuella kunskaper i matematik genom att successivt föra in diagnosresultat i olika resultatscheman. Genom att jämföra elevens aktuella kunskaper med de mål läraren ställt upp går det att när som helst under terminen bilda sig en uppfattning om vad eleven bör arbeta med för att utvecklas vidare och på sikt uppfylla kunskapskraven. Bedömningsstöden ger också skolhuvudmän möjlighet att ge lärare stöd med riktade fortbildningsinsatser.
– Med hjälp av diagnoserna får läraren strukturerad information på individnivå och kan på så sätt göra skillnad för den enskilde eleven, säger Madeleine Löwing.
Djur är ofta mycket effektiva; en strandskata öppnar musslor snabbt, en babian passar på att stjäla mat från turister eller en råtta navigerar med lätthet mellan soptunnorna i Kungsträdgården. Dessa beteenden har tidigare mest ansetts vara nedärvda instinkter, trots att det är välkänt att djur har mycket stor inlärningsförmåga.
Sedan 1970-talet har det varit känt att djur väger kostnaden för ett visst beteende mot vinsten och att de i hög grad fattar optimala beslut, något som har antagits vara genetiskt bestämt. Forskargruppens modell handlar inte bara om inlärning, utan tar även hänsyn till att det djur kan lära sig kan vara genetiskt reglerat.
Nyfikenhet och förmåga att lära finns i generna
– Djurungar beter sig ofta lite klantigt, medan vuxna djur är oerhört skickliga. En liten rävvalp betraktar inte ens en sork som mat, medan en vuxen räv är expert på att fånga sorkar, säger Johan Lind, docent i etologi vid Stockholms universitet.
– Vår modell visar hur genetisk reglering av inlärning kan påverka utvecklingen av artspecifika beteenden och intelligens genom att evolutionen bland annat kan påverka nyfikenhet och inlärningshastighet, säger han.
– Vår inlärningsmodell kan dessutom förklara hur avancerade beteenden uppstår hos individen. Beteenden som självkontroll, verktygsanvändning hos schimpanser liksom andra fenomen, som att djur har förväntningar på sin tillvaro, säger Magnus Enquist, professor i etologi vid Stockholms universitet.
– Inom artificiell intelligens används modeller som liknar vår, men dessa har ignorerats i studier av djur.
Förklarar beteenden som inte är gynnsamma Forskarnas nya modell kan också förklara avvikande beteenden.
– Många inlärningsmodeller kan förklara optimalt beteende, men för att förklara avvikande beteenden krävs en förståelse för beteendets mekanismer. Med hjälp av vår modell lyckas vi förklara varför djur fastnar i suboptimala beteenden. Som att en hamster springer i sitt hamsterhjul trots att det ligger mat bredvid. Vår modell har fångat upp fundamentala aspekter av inlärning, säger Stefano Ghirlanda, professor i psykologi vid Brooklyn College i New York.
Inlärningsmodellen och forskningsresultaten har nyligen publicerats i tidskriften Royal Society Open Science (”The power of associative learning and the ontogeny of optimal behavior”).
Kontakt:
Magnus Enquist, professor i etologi vid Stockholms universitet samt föreståndare för Centrum för evolutionär kulturforskning, magnus.enquist@intercult.su.se, tel: 08-16 40 55
Forskningen är en del av projektet From Nature to Culture, finansierat av Knut och Alice Wallenbergs stiftelse.
Forskarna vid avdelningen för fasta tillståndets fysik och avdelningen för materialfysik vid Uppsala universitet har visat hur den kollektiva dynamiken i en struktur bestående av växelverkande magnetiska nanoöar kan manipuleras. Deras fynd presenteras i den vetenskapliga tidskriften Scientific Reports.
Forskarna har med hjälp av nanoteknologiska framställningsmetoder härmat naturen och skapat ett 2D-mönster av små stadiumformade magnetiska öar. Dessa väldigt små magneter härmar de magnetiska egenskaperna hos atomer och uppvisar termiska fluktuationer. Med hjälp av en mycket känslig specialbyggd magnetometer utvecklad i Uppsala, har forskarna studerat hur magnetiseringen hos ett kollektiv av dessa öar utvecklas som funktion av tid och temperatur.
Exakta egenskaper bestäms
– Fördelen av att använda dessa jättesmå magneter istället för magnetismen från enskilda atomer är att vi kan via formen och storleken på öarna exakt kontrollera egenskaperna hos våra byggstenar, något som är svårt när man använder enskilda atomer. Att ha exakt kontroll av sina byggstenar underlättar oerhört när man ska förstå sina mätningar, förklarar Vassilios Kapaklis, docent i materialfysik vid Uppsala universitet.
Foto/bild: Vassilios Kapaklis, Mikael Andersson, Henry Stopfel
När byggstenarna tillåts att interagera bildar de en sorts magnetiskt kollektiv och det är utvecklingen av denna typ av kollektiv som forskarna har studerat. Kollektivet kan visa upp nya egenskaper som skiljer sig markant mot byggstenarnas egenskaper vilka kan styras genom placeringen av byggstenarna.
– Resultaten visar att man med hjälp av magnetometri kan följa utveckling av kollektivet i realtid och relativt enkelt kan studera temperaturens inverkan på kollektivet i ett stort temperaturintervall, berättar Mikael Andersson, doktorand inom fasta tillståndets fysik vid Uppsala universitet.
Att förstå kollektiva effekter är något som är viktigt vid eventuella tillämpningar av jättesmå växelverkande magneter, som hos magnetiska logiska kretsar där ingen ström behovs för att bibehålla det önskade tillståndet.
Arbetet utfördes i samarbete med forskare vid Center for Functional Nanomaterials, Brookhaven National Laboratory i USA.
Fotnot: Forskningen har finansierats med medel från Vetenskapsrådet, Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse, Göran Gustafssons Stiftelse och Stiftelsen för internationalisering av högre utbildning och forskning.
För mer information:
Vassilios Kapaklis, docent i materialfysik vid institutionen för fysik och astronomi, Uppsala universitet, vassilios.kapaklis@physics.uu.se, 018-471 36 27
Finns det en skillnad i kvinnors och mäns sätt att använda historia? Använder elever med utländsk bakgrund historien annorlunda än vad helt svenska elever gör? Hur gör blivande historielärare? Dessa frågor ställs av Lars Andersson Hult i en ny avhandling vid Umeå universitet om historiebruket i svenska skolan.
Han beskriver varför vi uppfattar, beskriver och använder historia på olika sätt. Genom att analysera nästan 1 000 provsvar från elever från 14 olika skolor och 100 lärarstudenters provsvar fördjupar han sig i tre områden: Utbildning och social bakgrund, kön samt skolmiljö. Det är områden som enligt Lars Andersson Hult är avgörande i vår syn på historia.
Utbildningen påverkar vår syn på historia
– Sammanfattningsvis är just utbildning en viktig bakgrundsfaktor i vår syn på historia. Samma gäller kön, där män är mer känslomässiga och kvinnor mer distanserade när de använder sig av historia, säger Lars Andersson Hult.
Även skolmiljön är viktig och Lars Andersson Hults forskning visar att eleverna på mer heterogena skolor, med en högre andel invandrare, är mer grovhuggna och emotionella i sin syn på historia. Medan eleverna på skolor med många svenskar med akademikerbakgrund är mognare och har vidare perspektiv i sin syn på historia.
– Min förhoppning är att historielärare ska använda resultaten av min forskning i sin undervisning och i sin bedömning av eleverna, säger Lars Andersson Hult och tillägger att hans avhandling erbjuder konkreta exempel på hur elever uppfattar och använder sig av historia.
Ger ökad förståelse
Dessutom hoppas Lars Andersson Hult att hans avhandling ska ge en ökad förståelse för hur människor mer generellt reagerar på förändringar i samhället.
– Ta Donald Trump till exempel, för mig är han ett exempel på en person som i sin retorik använder historien på ett sätt som tilltalar människor som stressas av förändring.
Lars Andersson Hult har arbetat som historielärare sedan 1993. Han har tidigare vunnit två priser för berömlig lärargärning.
Tidigare i år publicerade chalmersforskarna Philippe Tassin och Sophie Viaene sin upptäckt om hur man kan manipulera ljus med hjälp av metamaterial. Nu har de i hård internationell konkurrens fått sin innovation topprankad av den inflytelserika tidskriften Optics & Photonics News. Därmed är de med i specialutgåvan Optics in 2016 som publicerades idag.
Artificiella material guidar ljuset rätt
Forskarnas innovation gör det möjligt att manipulera ljus så att det följer vilken förutbestämd bana som helst på en yta. Med hjälp av ett matematiskt designverktyg kan de skapa olika artificiella material – metamaterial – som ser till att guida ljuset längs den önskade vägen.
– Vi behöver inte tänka på de begränsningar som finns i olika naturliga material. I stället bestämmer vi vad vi vill att ljuset ska göra och skapar ett metamaterial som guidar ljuset rätt. Det här är vacker fysik som bygger vidare på Einsteins allmänna relativitetsteori, säger Sophie Viaene, doktorand på avdelningen för kondenserade materiens teori.
För optiska chip
Den nya tekniken har många olika användningsområden. Till exempel kan den användas i optiska chips för att leverera datatrafik på internet med högre driftsäkert. Tekniken kan också användas för att öka en routers hastighet.
– Vår metod öppnar transformationsoptikens verktygslåda för en möjlig uppsjö av vågledarbaserade uppfinningar, säger Philippe Tassin, forskare på avdelningen för kondenserade materiens teori.
I framtiden hoppas forskarna att de även ska hitta bättre metoder för att producera ljus.
– Till exempel är en LED-lampa långt ifrån perfekt när det gäller energieffektivitet. Metamaterial skulle kunna utvinna ljus på ett mer effektivt sätt. Kanske kan vi till och med styra ljusets färg för att få det att se trevligare och mer inbjudande ut, säger Philippe Tassin.
Illustration av hur ljusstrålar kan styras med hjälp av den nya tekniken. Ljuset rör sig längs med ett optiskt chips och flödar in från vänster i ett tunt lager av metamaterial. Tack vare en specifik variation av metamaterialets tjocklek kommer ljuset antingen att vika av till höger eller fortsätta rakt fram mot utgången utan avbrott. (Illustratör: Sophie Viaene)
Fakta om forskningen
Artikeln Transforming two-dimensional guided light using nonmagnetic metamaterial waveguides är skriven av Philippe Tassin och Sophie Viaene på Chalmers, tillsammans med Vincent Ginis och Jan Danckaert på Free University of Brussel. Den publicerades i tidskriften Physical Review B i februari.
Även proteiner från vete har visat sig vara en bra råvara för tillverkning av biobaserade plastprodukter. Nu har forskargrupper på SLU tillverkat ett kompositmaterial av potatisstärkelsen och veteproteiner.
Material tillverkade av växtproteiner och modifierad potatisstärkelse. Färgskillnaderna beror på komponenterna i blandningen och vid vilken temperatur plasten tillverkats. Foto: Faraz Muneer.
– Den är lite mjuk, inte så styv, och har en hög potential att kunna bli något i framtiden.
Så beskriver Mariette Andersson från SLU det material som hon och hennes kollegor har tillverkat av en stärkelse från en genetiskt modifierad potatis – till skillnad från vanlig potatis har den många långa kedjor av glukos i stärkelsemolekylerna. Den här plasten går att kompostera när man använt den klart.
Plastegenskaperna kan modifieras
Forskarna har dessutom använt stärkelsen som en del i ett kompositmaterial. Genom att skräddarsy blandningar av växtproteiner och stärkelse molekylärt och biokemiskt kan man designa hållbara material för olika användningsområden, till exempel förpackningar och plastfilm.
I två nyligen publicerade studier har Mariette Andersson och Ramune Kuktaite, med kollegor vid SLU, KTH, Innventia AB, MAX IV-laboratoriet i Lund och Institut polytechnique i Frankrike, testat hur den speciella potatisstärkelsen fungerar ihop med proteiner från vete (gluten, gliadin och glutenin), som är tänkbara komponenter i det nya materialet. Tanken är att utveckla ett töjbart och starkt material. De använde antingen glycerol eller glycerol plus vatten som mjukgörare, och testade att tillverka plasten vid två olika temperaturer, 110 °C och 130 °C. I analysen kunde de se att proteinerna regerade olika i blandning med stärkelsen.
– I vissa fall blev materialet relativt mjukt och flexibelt, och i andra fall starkare och mindre mjukt, säger Ramune Kuktaite.
Den högre temperaturen gjorde att proteinerna och stärkelsen ”smälte ihop” bättre. Med glycerol och vatten som mjukgörare fick stärkelsen mer gelatinaktiga egenskaper och blev därmed lättare att bearbeta. Dessutom blev materialet starkare, styvare och mer töjbart (jämfört med när de använde bara glycerol).
Forskarna testade också vad som hände med proteinernas struktur i plasten på nanometernivå (en nivå som är en miljondel av en millimeter), hur mekaniskt stark plasten blev, och om den släppte igenom syremolekyler. Vissa av gliadinmolekylerna antog en ovanlig sexkantig struktur i blandningen med stärkelse, och den strukturen gjorde materialet starkare. Blandningarna av protein och stärkelse fungerade också bra som barriär mot syre.
Stärkelse med fiberliknande egenskaper
Vanlig potatisstärkelse innehåller molekyler med både långa och korta kedjor av glukos. Molekylen amylos har långa raka glukoskedjor och amylopektin har korta förgrenade. Vanlig potatisstärkelse innehåller 20-30 procent amylos och 70-80 procent amylopektin.
I och med att forskarna med hjälp av bioteknik minskade nivåerna av två enzymer som sköter om förgreningen av stärkelsemolekylerna i potatisen, blev glukoskedjorna hos amylopektinmolekylerna också långa. Förändringen ger stärkelsen de fiberliknande egenskaper som gör det möjligt att tillverka det nya miljövänliga förpackningsmaterialet.
Tidigare i höstas presenterade forskarna en annan potatis med förändrad stärkelsekvalitet, men då rörde det sig om en mer lagringsstabil stärkelse för användning som livsmedelsingrediens.
Proteiner i vete är naturens största molekylnätverk
Vetegluten är en av de största polymerer man kan finna i naturen. Huvudkomponenterna är gliadin, som är ett monomeriskt protein, och glutenin, som är ett polymeriskt protein. De båda proteinerna bidrar till att bygga ett polymeriskt nätverk som styr de egenskaper som är viktiga vid produktion av livsmedelsprodukter (t.ex. bröd) och plaster.
Fotnot: Studien finansierades av Mistra Biotech, TC4F, Lyckeby Starch AB, Formas och Partnerskap Alnarp.
Mer information:
Mariette Andersson, forskare
Institutionen för växtförädling, SLU, Alnarp
040-41 55 41, mariette.andersson@slu.se
Sexuella trakasserier är en viktig faktor bakom depressiva symptom bland flickor i skolåldern. Det visar en ny avhandling vid Mittuniversitetet. Den visar också att det är flickornas psykiska hälsa som påverkas negativt av sexuella trakasserier, inte pojkarnas.
Syftet med avhandlingen har varit att undersöka olika bestämningsfaktorer på individuella, psykosociala och strukturella nivåer som kan kopplas samman med depressiva symptom hos svenska ungdomar. Ett annat syfte har varit att undersöka om den förebyggande metoden mot depression bland unga, DISA, som använts i många skolor, ger effekt under vardagliga förutsättningar, det vill säga när metoden implementeras av skolorna själva utan inblandning av forskare.
Trakasserier värst för tjejer, dålig ekonomi värst för killar
I undersökningen rapporterar flickor och pojkar lika hög förekomst av sexuella trakasserier. Trakasserierna kan handla om glåpord, gester, bilder, fysisk beröring, med sexuella förtecken. Dock visar resultaten att utsatthet för sexuella trakasserier var den viktigaste faktorn bakom depressiva symptom bland flickor, men inte bland pojkar. Bland pojkar var ”lågt personligt relativt välstånd”, det vill säga att inte ha lika mycket pengar som kompisarna för att kunna göra samma saker som dem, den viktigaste bestämningsfaktorn.
Bland flickorna förklarades sambandet mellan depressiva symptom och sexuella trakasserier både av att flickor med depressiva symptom utsattes för sexuella trakasserier, och att trakasserier senare ledde till depressiva symptom
– Resultaten pekar också på att redan låga nivåer av trakasserier, vid några enstaka tillfällen har samband med den psykiska hälsan och kan ge depressiva symptom bland flickorna, säger Heléne Zetterström Dahlqvist, doktorand.
DISA-metoden använd på fel målgrupp
DISA-metoden är en skolbaserad metod med rötterna i kognitiv beteendeterapi som ska förebygga depression bland främst högstadieelever. Metodens effekt i en verklig miljö har undersökts i studien genom att jämföra grupper som genomgått metoden med en jämförelsegrupp.
Resultaten visar att de undersökta skolorna har använt metoden för flickor som redan har förhöjda depressiva symtom. Eftersom metoden är utvecklad för att vara enbart förebyggande har skolorna gett den till ”fel” målgrupp och har heller inte gett avsedd effekt.
– Utifrån resultaten i studien och utifrån målen med DISA så går det inte att förespråka en användning bland flickor med redan förhöjda depressiva symptom. Skolor som tänker använda metoden bör därför genomföra screeningar bland eleverna för att träffa rätt målgrupper, säger Heléne Zetterström Dahlqvist.
Data för studien samlades in under tre år 2010, 2011 och 2012 med hjälp av en skolenkät. Elever i åldrarna 14-16 år i nio kommunala skolor och en friskola i en kommun i norra Sverige deltog i studien där 1 000-1 200 elever/år deltog.
Avhandlingen: “Determinants of Depressive Symptoms in Adolescents the Role of Sexual Harassment and Implications for Preventive Interventions” försvaras vid Mittuniversitetet, Campus Sundsvall den 2 december 2016.
DISA-metoden är en skolbaserad metod med rötterna i Kognitiv Beteende Terapi (KBT) som förebygger stress och nedstämdhet främst bland högstadieelever.
Undervisningen hjälper deltagarna att bli mer medvetna om hur tankar och beteenden påverkar hur de mår. Både hur glada tankar och aktiviteter lyfter oss, och hur negativa tankar och aktiviteter kan sänka oss.
Namnet står för Depression in Swedish Adolescents (även om de flesta gruppledare kallar den för Din Inre Styrka Aktiveras) och metoden är till stor del baserat på Gregory Clarke and Peter Lewisohns studier i USA.
Metoden är förebyggande och främjande och får aldrig användas i behandlande syfte.
Svensk industri blir alltmer internationell på så sätt att andelen utlandsproducerade komponenter i svenska exportvaror ökar.
Trudy-Ann Stone doktorand i industriell ekonomi vid BTH, presenterar i sin doktorsavhandling vilka effekter den ökade internationaliseringen har på näringslivet. Resultaten visar att internationalisering gynnar företagen på flera olika sätt. Företag inom IKT-industrin får till exempel lägre produktionskostnader och tillgång till ett bredare sortiment av varor som används i tillverkning av andra varor, eller i produktion av tjänster. Företagen får också ökad kunskap och bättre tillgång till teknologi genom att samarbeta med underleverantörer i olika delar av världen.
Avhandlingen visar dessutom att ett brett internationellt nätverk av underleverantörer ger högre effektivitet i produktionen. Moderna produktionssystem bygger på modularitet, det vill säga flera olika komponenter sätts samman till en enhet. Det gör att företag kan kombinera komponenter från olika underleverantörer för olika ändamål och på så sätt skapa nya produkter eller förbättra produktionsprocesserna. Internationaliseringen gör att företagen kan hitta rätt varor som kan användas i produktionen av andra varor och tjänster vilket ökar möjligheterna att utveckla processer och kunskaper för att förbättra effektiviteten.
För mer information:
Trudy-Ann Stone, via e-post: trudy-ann.stone@bth.se (engelsktalande) eller via telefon: 0455-38 56 24.
Robin Nyström, vid Umeå universitet, har undersökt egenskaper hos partiklar som släpps ut från förbränning – dels av olika vedsorter i en vedkamin och dels i en motor för tyngre fordon som körs med biodiesel.
Små partiklar som vi andas in, så kallade partikulära luftföroreningar, är dåligt för vår hälsa och har klimatpåverkande egenskaper i atmosfären. Det saknas idag information om hur utsläppen av partiklar och deras specifika egenskaper påverkas av att använda olika bränslen under olika förbränningsförhållanden och med olika teknik. Dessa frågeställningar har Robert Nyström tagit sig an i sin avhandling.
I studierna om vedförbränning identifierade Robin Nyström några viktiga skillnader vad gäller fördelningen mellan till exempel sot, organiska ämnen och metaller vid olika förbränningsförhållanden samt då olika vedsorter används.
Elda på rätt sätt – En viktig slutsats är att ett korrekt eldningsförfarande i vedkaminer är väldigt viktigt för att undvika situationer, främst vid uppstart och alltför kraftig förbränning (övertändning), med förhöjda utsläpp av sot och organiska komponenter. Detta oavsett vilken vedsort som används, säger Robin Nyström.
Resultaten från studierna om emission av små inandningsbara partiklar från vedkaminer kan vara till nytta för den fortsatta tekniska utvecklingen av småskaliga förbränningsanläggningar och för utformning av emissionstestning och certifiering. Det kan också hjälpa till vid lagstiftning och policyarbete.
Renare utsläpp med biodiesel Robin Nyströms studier av biodieselförbränning visade att ett byte från fossildiesel till biodiesel förändrade partikelutsläppen på ett betydande sätt.
– En intressant upptäckt var att partikelmassan minskade kraftigt totalt sätt liksom andelen sot i utsläppen. Samtidigt blev partiklarna mindre och innehöll en större andel organiska ämnen, säger han.
Den nya kunskapen kan bidra vid bedömning av miljö- och hälsoeffekter av utsläppen från trafiken då nya drivmedel används, och särskilt om biodiesel introduceras i befintliga äldre dieselmotorer.
Robin Nyström har utfört studien inom Bio4Energy, en stark forskningsmiljö inom bioenergi- och bioraffinaderi. Miljön inbegriper Umeå universitet, Sveriges lantbruksuniversitet i Umeå och Luleå tekniska universitet, forskningsinstitut och ett omfattande industrinätverk.
Kontakt: Robin Nyström, Thermochemical Energy Conversion Laboratory (TEC-Lab)
Institutionen för tillämpad fysik och elektronik vid Umeå universitet
Telefon: 073 – 839 23 49
E-post: robin.nystrom@umu.se
Under lång tid har skivgrafitjärn (LGI) varit det vanligaste materialet i dieselmotorkomponenter som kolvringar och cylinderfoder. Eftersom grafitlamellerna fungerar självsmörjande har LGI utmärkta tribologiska egenskaper som innebär en minskad risk för repning samt problem i samband med hening. I en doktorsavhandling från Tekniska Högskolan, Jönköping University, presenterar Rohollah Ghasemi nya kunskaper om gjutjärnets fördelar i dieselmotorer, på hav och land.
Tribologi är vetenskapen om ytor i glidande eller rullande kontakt och omfattar friktion, nötning och smörjning. Ordet kommer från grekiskans tribo, som betyder gnida.(Källa wikipedia)
– Nackdelen med LGI är att det har dåliga mekaniska egenskaper. Vid hög mekanisk belastning och högt tryck försvagas materialet, vilket är en stor nackdel. När motorernas storlek och vikt ska minskas, samtidigt som belastningen och trycket ökar, måste man därför ersätta LGI-komponenterna med ett annat, starkare material, förklarar Rohollah Ghasemi.
Miljövänliga bränslen ger tuffa utmaningar Perlitiska kompaktgrafitjärn (CGI) är ett intressant alternativ som förenar överlägsna mekaniska egenskaper med godtagbara tribologiska egenskaper jämfört med LGI. CGI klarar också de tuffare och torrare smörjningsförhållandena som uppstår när de nya, miljövänliga bränslena används i dieselmotorer. Men också detta material har sina begränsningar då det är mer svårbearbetat än LGI-legeringarna, vilket resulterar i höga produktionskostnader.
I sin avhandling klarlägger Rohollah Ghasemi hur mikrostrukturerna hos LGI och CGI påverkar materialens mekaniska och tribologiska egenskaper i motorapplikationer.
– Det här är nya intressanta kunskaper för alla som utvecklar motorer – framförallt dieselmotorer – inom olika industriella områden, eftersom de ökar förståelsen för hur mikrostrukturerna påverkar gjutjärnslegeringarnas egenskaper.
Nytt material med lång livslängd Hans forskning har också resulterat i produktion, modellering och simulering av de mekaniska egenskaperna hos ett nyutvecklat material. En kiselförstärkt CGI-legering med hög mekanisk prestanda som är mer lättbearbetad än konventionella CGI-legeringar, vilket även innebär att bearbetningsverktygen får längre livslängd.
– I min studie har jag fokuserat på stora, borrade tvåtaktsmarinmotorer, men de här resultaten är också värdefulla för svenska lastbilstillverkare som Volvo och Scania. Om tillverkarna ska kunna behålla sina ledande positioner på en global marknad med knivskarp konkurrens, så måste den här ekvationen lösas.
Under 2012 deltog 436 arbetsförmedlare i en undersökning där de fick möta ett antal fiktiva arbetssökande via ett datorprogram. Utifrån bild, röst och bakgrundsegenskaper skulle de sedan bedöma om de sökande skulle rekommenderas till en arbetsmarknadsutbildning, om de skulle klara utbildningen och om de sedan skulle få jobb. Upplägget var tänkt att motsvara riktiga möten och beslut på Arbetsförmedlingen.
Författarna finner att manliga förmedlare i högre utsträckning rekommenderar arbetssökande som uppfattas ha ett stereotypt svenskt utseende till att få gå en arbetsmarknadsutbildning.
– Vi var intresserade av hur stereotypa uppfattningar om en persons utseende påverkar arbetsförmedlares bedömningar och beslut. Vi tolkar våra resultat som att stereotyper kopplade till utseende spelar roll, till exempel finner vi att arbetssökande som uppfattas ha ett stereotypt svenskt utseende även förknippas med andra positiva egenskaper såsom ordentlig och ambitiös. Vi ser också att både män och kvinnor förknippar ett ”stereotypt svenskt utseende” med en högre förmåga att klara av att genomföra utbildningen. Däremot är det bara männen som låter uppfattningen om utseende påverka deras rekommendationer, säger Magnus Rödin som är en av flera rapportförfattare.
Att tala med brytning kan ge fördelar En jämförelse mellan arbetssökande som i högst och lägst grad uppfattas ha ett stereotypt svenskt utseende visar att chansen att bli rekommenderad en utbildning är cirka 50 procent högre för de förstnämnda.
– Med tanke på att undersökningen har genomförts i en konstruerad miljö bör resultaten tolkas försiktigt och kan inte direkt generaliseras till den verksamhet som bedrivs på Arbetsförmedlingen idag, säger Magnus Rödin. Resultaten är dock snarlika de som tidigare hittats i studier som till exempel studerar arbetsgivares anställningsbeteende.
Rapportförfattarna ser vidare att vid valet mellan två arbetssökande som uppfattas på liknande sätt vad gäller stereotypt svenskt utseende, prioriteras de arbetssökande som uppfattas tala svenska med brytning. Under den tidsperiod som undersökningen genomfördes fanns ett ökat fokus på personer födda utanför Europa som bedömdes ha det extra svårt på arbetsmarknaden. Att tala svenska med brytning kan ses som en signal om att den arbetssökande tillhör denna grupp.
– Förmedlarna tycks i detta avseende agera efter de riktlinjer som fanns vid Arbetsförmedlingen under den här perioden, att ge stöd till de arbetssökande som har svårast att få en anställning, säger Gülay Özcan.
Om undersökningen
Undersökningen genomfördes i flera steg: arbetssökande läste in meddelanden och fotograferades, en grupp arbetsförmedlare karaktäriserade bilderna och rösterna och en annan grupp fick bedöma hur de trodde att andra förmedlare bedömt sökandeprofilerna utifrån förmåga att klara av en arbetsmarknadsutbildning, chans till anställning samt vilka som skulle rekommenderas till utbildningen. Upplägget syftar till att fånga uppfattningar om utseende och hur dessa påverkar bedömningar, samtidigt som man tar hänsyn till andra faktorer som kan påverka besluten.
Rapport: ”Arbetsförmedlares beslutsfattande och stereotyper kopplade till utseende”, IFAU Rapport 2016:17, är en sammanfattning av IFAU Working paper 2016:20, båda skrivna av Mahmood Arai (Stockholms universitet), Marie Gartell (Riksrevisionen, tidigare Arbetsförmedlingen), samt Magnus Rödin och Gülay Özcan (Arbetsförmedlingen).
