Uppblåsbara ballonger och kuddar används flitigt i vardagliga tillämpningar, till exempel för att lyfta byggnader efter jordbävningar, som krockkuddar i bilar, eller för att utvidga blockerade eller trånga vener och artärer. På mikroskopisk nivå används de som mikropumpar och i naturen skapar hoppspindlar en slags vätskefyllda kuddar i mikroformat som ger benen explosiv kraft när de hoppar.
Okända på nanonivå
På nanonivå är dock liknande typer av ballonger i stort sett okända. För ett par år sedan föreslog forskare vid Penn State University, USA, i en teoretisk studie hur en nanoballong skulle kunna designas genom att elektrostatiskt styra ett kolnanorör mellan ett utvidgat och ett kollapsat tillstånd.
Nu har idén för första gången förverkligats experimentellt. I en studie publicerad i den vetenskapliga tidskriften Nano Letters visar Hamid Reza Barzegar och medarbetare hur ett kolnanorör, en cylindrisk tub bestående av kolatomer, kan kontrolleras till att övergå från ett kollapsat tillstånd till ett utvidgat, uppblåst tillstånd genom att man lägger på en elektrisk spänning på några volt. Eftersom ett kolnanorör har en väldigt stabil struktur bör en sådan komponent kunna fungera under väldigt lång tid utan att försämras, konstaterar forskarna. De visar också i sitt experiment att ballongen fungerar praktiskt genom en rad övergångar mellan det utvidgade och det kollapsade tillståndet.
Ger grundläggande kunskap
– Studien är konceptuellt intressant och ger en inblick i komplexiteten i att kontrollera rörelser på nanonivå, säger Hamid Barzegar, doktor i fysik vid Umeå universitet, och som nu är verksam vid UC Berkeley i professor Alex Zettl’s forskargrupp. Den ger också kunskap på grundläggande nivå om hur exempelvis kapacitansen och ytladdningen hos en molekyl kan modelleras och kontrolleras och hur dessa egenskaper påverkar molekylens struktur och stabilitet.
Kolmolekylen är ungefär en tiotusendel så tjock som ett hårstrå.
– I ett längre perspektiv kan man också tänka sig att vår upptäckt kan användas för pneumatisk kontroll på molekylär skala eller för att designa molekylära behållare som kan öppnas eller stängas genom att kontrollera molekylens ytladdning, till exempel genom att ändra pH-värdet på vätskan där molekylen finns löst. Det här skulle exempelvis kunna användas för medicinska tillämpningar för att leverera medicin till organ inne i kroppen, säger Thomas Wågberg, docent vid Umeå universitet.
Schematisk bild över två kolnanorör, ett i uppblåst tillstånd (cylindriska tuben till höger) och ett i kollapsat tillstånd (platta tuben till vänster). Övergången mellan de två tillstånden kan kontrolleras genom att man lägger på en liten spänning som laddar upp tuben med statisk elektricitet och därigenom får den att utvidga sig. Den pålagda spänningen visualiseras genom två punktkontakter som vidrör varje tub. På bilden är de två kolnanorören fästa mot två pistonger för att åskådliggöra hur fasändringen mellan de två tillstånden skulle kunna sätta en tänkt nanomaskin i rörelse.
Originalartikel:
Hamid Reza Barzegar, Aiming Yan, Sinisa Coh, Eduardo Gracia-Espino, Gabriel Dunn, Thomas Wågberg, Steven G. Louie, Marvin L. Cohen, and Alex Zettl: Electrostatically Driven Nanoballoon Actuator, Nanoletters
För mer information: Hamid Barzegar, postdoktor, institutionen för fysik, Umeå universitet och UC Berkeley, USA
Telefon: +15108595097
E-post: hamid.Barzegar@umu.se
Thomas Wågberg, professor, institutionen för fysik, Umeå universitet
Telefon: 090-786 59 93
E-post: thomas.wagberg@umu.se
Frida Lundmark från SLU har i sitt doktorsarbete undersökt hur djurskyddet fungerar idag, och har analyserat såväl lagstiftningen som de privata regelverken. I avhandlingen beskriver hon syftena med de olika regelverken, men också hur de fungerar i praktiken.
Historiskt sett har djurskydd setts som en allmännytta som säkras av statsmakten genom lagstiftning och offentlig kontroll. Under senare år har det såväl i Sverige som i andra länder blivit vanligare att privata aktörer på marknaden tar allt mer ansvar för djurskyddet.
Både statliga och privata regler att följa
Flera branschorganisationer inom industrin och jordbrukssektorn har till exempel egna regelverk som syftar till att kvalitetssäkra produktionen. Detta har lett till att många lantbrukare idag har både statliga och privata djurskyddsregelverk att efterleva, och att det görs både offentliga och privata kontroller på deras gårdar.
En stor del av avhandlingen rör svenska förhållanden, men det har också gjorts jämförelser med djurskyddsregelverk i några andra europeiska länder.
– En skillnad är att den allmänna opinionen har haft ett starkt inflytande på den svenska och brittiska lagstiftningen, medan den spanska har kommit till främst genom påtryckningar från EU, säger Frida Lundmark.
Målkonflikter och otydligheter Djurskyddet är sällan lagstiftarnas och regelskaparnas enda fokus. I Jordbruksverkets uppdrag ingår till exempel också att stärka de gröna näringarna och att förenkla för företag. De övergripande målen med regelverken är därför ofta mer generösa gentemot djuren än de specifika kraven.
– Att skydda djur från onödigt lidande är till exempel ett övergripande mål, men samtidigt finns det ett antal smärtsamma eller obehagliga företeelser som faktiskt tillåts, säger Frida Lundmark. Vad man menar med att djuren ska få ”bete sig naturligt” skiljer sig också i olika delar av lagstiftningen.
Sådana skillnader kan ses mellan länder, mellan olika regelverk i samma land och mellan olika djurarter i samma regelverk. Det finns också skillnader för olika individer av samma art i samma regelverk beroende på varför det enskilda djuret hålls, det vill säga om det rör produktions-, sällskaps- eller försöksdjur.
Överlappande svenska regelverk När Frida Lundmark granskade ett antal privata svenska regelverk för mjölkkor visade det sig att de i stora delar täckte samma område som lagstiftningen. Alla regelverk innehöll regler om att djuren skulle hållas i en god miljö och ges tillräckligt med skötsel och tillsyn så att man kan säkerställa att djuren är rena, friska och i bra kondition.
– Samtidigt kan vaga formuleringar och olika sätt att mäta efterlevnaden göra det svårt att veta om olika regelverk verkligen ställer samma krav eller om det finns skillnader, säger Frida Lundmark.
Skillnad på offentlig och privat kontroll?
I en särskild studie jämfördes faktiska djurskyddskontroller på mjölkgårdar, utförda antingen av länsstyrelsen eller av Arla. Där visade det sig att regelverken och kontrollerna i vissa avseenden hade skilda fokus. Vid länsstyrelsens kontroller var smutsiga djur den vanligaste orsaken till anmärkningar, medan bristande årlig rengöring av ladugårdsutrymmena var den vanligaste anmärkningen i Arlas kontroller.
Samstämmigheten mellan offentlig och privat kontroll var större när det gäller riskfaktorer för brister. I båda systemen var risken för anmärkningar större för gårdar där korna stod uppbundna under vintern. Det var också ovanligare med anmärkningar på KRAV-gårdar än på konventionella gårdar. Besättningsstorleken hade däremot ingen betydelse för kontrollresultatet.
Generellt gav länsstyrelsen lantbrukarna längre tid på sig att åtgärda bristerna än vad Arla gjorde. Däremot gjorde länsstyrelsen fler uppföljningar på gårdar än vad Arla gjorde, då Arla förlitade sig mer på lantbrukarnas egenkontroll.
Dubbelarbete eller kompletterande verksamheter?
Frida Lundmarks slutsats är att det finns ett behov av att definiera vanligt använda koncept i djurskyddsregelverk och att minska glappen mellan intentioner, regler och bedömningar för att bidra till att regelverken uppfattas som tydliga och trovärdiga. Även glappen mellan olika regelverk behöver belysas, i syfte att antingen tydliggöra och förklara skillnaderna mellan dem eller att minska dessa skillnader om det är så att de faktiskt försöker uppnå samma mål. När liknande regler kontrolleras av flera olika instanser innebär det dessutom ett dubbelarbete.
– Att regelverken och kontrollsystemen delvis överlappar varandra gör det också extra viktigt med öppenhet, förutsägbarhet och tydlighet under djurskyddsinspektionerna, så att djurägarna förstår vad som krävs av dem och varför, säger Frida Lundmark.
MSc Frida Lundmark, institutionen för husdjurens miljö och hälsa, försvarar sin doktorsavhandling vid SLU i Skara, fredagen den 14 oktober 2016, klockan 13:15 i Hernquistaulan, SLU, Skara. Opponent: Seniorforskare Cecilie Mejdell, Veterinærinstituttet, Oslo
Kontakt:
Frida Lundmark, Institutionen för husdjurens miljö och hälsa, 0511-672 12, frida.lundmark@slu.se
Samarbetet mellan Sverige och Finland har inletts för att bilda ett kompetenscentrum för att stödja utvecklandet av nya innovationer inom området och spridande av kunskap om existerande lösningar. Projektet heter Nordic Telemedicine Center, NTC, och i dagarna har den svensk-finska projektgruppen samlats på Umeå universitet för att diskutera det fortsatta arbetet inom projektet.
Självdiagnos genom AI
– Här på universitetet utvecklar vi en labbmiljö där nya tekniklösningar för framtidens smartare hem kommer att utvecklas och demonstreras. Genom att kombinera data som samlas med sensorer och evidensbaserad kunskap kan en person i framtiden självdiagnosticera och självbehandla sig med hjälp av applikationer byggda med nya metoder från artificiell intelligens-området, och kunna göra detta i samarbete med vårdprofessionella på distans, säger Helena Lindgren, forskare vid Institutionen för datavetenskap vid Umeå universitet.
Labbmiljön här vid universitetet kommer att vara en del av en fysisk nod i Umeå, och kunna kopplas mot en demonstrationsmiljö vid universitetssjukhuset som visar det kliniska perspektivet på e-hälsa och vård på distans.
Självträningsprogram
Tanken är att resultat och prototyper som tas fram i labbmiljön ska kunna vara tillgängliga också för övriga projektdeltagare i Sverige och Finland. Exempel på detta är den pågående forskningen vid Umeå universitet kring självträningsprogram för inkontinens, demensdiagnostiksystem, en virtuell fysioterapeut i ett träningsprogram för äldre, och mjukvaruagenter med andra kunskapsområden som agerar som coacher, och som använder metoder från artificiell intelligens-området.
– Den nya labbmiljön tar vi fram tillsammans med forskare från olika institutioner och fakulteter, och under hösten kommer studenter inom datavetenskap, interaktionsdesign och arbetsterapi också göra en insats, säger Helena Lindgren.
Långsiktigt hållbart
Planerna för det nya Nordic Telemedicine Center, NTC, är stora. Det ska bli ett långsiktigt hållbart och gränsöverskridande centrum för spetskompetens inom e-hälsa, telemedicin, praktiska arbetssätt, utformning av vårdmiljöer och digital innovation för vård på distans.
Redan har allmänheten haft möjlighet att ta del av olika praktiska exempel på telemedicin. I slutet av september gavs exempelvis en inblick i projektets satsningar under ett arrangemang i universitetets nya fokusmiljö Common Grounds på Norrlands universitetssjukhus i Umeå under titeln Morgondagens vård redan i dag. Då fanns möjlighet att bland annat se en demonstration av telemedicinska lösningar mellan Umeå och Seinäjoki i Finland.
Nordic Telemedicin Center är tänkt att bli ett kompetensnav för telemedicin och ska bestå av två fysiska noder, en i varje land, samt en gemensam virtuell nod. Den virtuella noden består av en databas och en digital portal för interaktion mellan Umeå, Vasa och Seinäjoki.
Tanken är att den virtuella noden ska användas till möten, workshops, virtuella studiebesök och träning via nätet. Den gemensamma databasen ska bland annat innehålla fallbeskrivningar, aktuella forskningsresultat samt information om praktiska arbetssätt från både Sverige och Finland.
Om Nordic Telemedicin Center
Deltagare i NTC-projektet är Västerbottens läns landsting, Umeå universitet, Vasa universitet och Södra Österbottens hälsotekniska utvecklingscenter, EPTEK. Projektet finansieras i huvudsak av Europeiska regionala utvecklingsfonden, Botnia Atlantica, Interreg.
För mer information: Helena Lindgren, Institutionen för datavetenskap
Telefon: 090-786 77 73
E-post: helena.lindgren@umu.se
eller
Christer Grönlund, projektledare, Centrum för medicinsk teknik och strålningsfysik vid VLL
Telefon: 090-785 40 85
E-post: christer.gronlund@vll.se
– Vi ser en tendens med ökade skilsmässor och separationer, och ökad risk för fattigdom för kvinnor och barn, speciellt ensamstående mödrar och äldre kvinnor. Därför är det väldigt viktigt att man satsar på att varje individ oavsett kön ska kunna försörja sig själv och sina barn. Det är en nyckelfråga, säger Livia Oláh, docent vid Sociologiska institutionen, Stockholms universitet.
Skandinavien skulle kunna ses som ett föredöme för många EU-länder, menar Livia Oláh. I exempelvis södra Europa (Grekland, Cypern, Italien, Portugal och Spanien) finns idag begränsade möjligheter till föräldraledighet, samtidigt som de traditionella könsrollerna i familjen och samhället är fortsatt starka. Där är barnafödandet så lågt att det betraktas ligga på en kritisk nivå, i och med att det accelererar åldrandet.
– Det är viktigt med en balanserad åldersstruktur, inte minst ur ekonomisk synpunkt. Alltför lågt barnafödande accelererar åldrandeprocessen i samhället, det vill säga andelen äldre i befolkningen ökar alltför snabbt och samhällsekonomin kan inte bistå med de snabbt ökande utgifterna för pensioner samt hälsovård och äldrevård, speciellt när arbetskraften krymper, och därmed skatteunderlaget, säger Livia Oláh.
– I Sverige verkar vi ha ett vinnande koncept: vi har en balanserad åldersstruktur, både kvinnor och män förvärvsarbetar, det föds tillräckligt många barn och dessutom är det ett av de länder med den lägsta andel som lever i fattigdom, säger Livia Oláh.
Ökat jämställdhetsarbete behövs inom EU
I EU i stort behövs ett långsiktigt arbete med jämställdhet, som innefattar både beteende- och attitydförändringar och en politik som gör det möjligt att kombinera förvärvsarbete och barn. Särskilt viktigt är att stärka pappornas roll i familjen. Regler om pappaledighet på EU-nivå skulle ge tydligt stöd till detta. På många håll i EU finns det idag begränsad tillgång till barnomsorg för barn upp till tre år, och även där behövs stora satsningar.
– Offentlig barnomsorg som förskola är viktig även för att minska skillnaderna i barns och unga människors livschanser oavsett familjebakgrund. Möjligheter till ledighet från arbetet bör också utökas så att den även gäller vård av anhöriga som är äldre eller har en funktionsnedsättning, säger Livia Oláh.
Familjebegreppet behöver vidgas Livia Oláh betonar att politiska beslutsfattare och arbetsgivare behöver ha en dynamisk syn på vad en familj är, för att möta behoven från framtidens familjer. Det går inte att utgå ifrån att alla familjer består av en mamma och en pappa som är gifta med varandra och har två barn. Familjebegreppet behöver inkludera särbos, barnlösa, bonusföräldrar, samkönade par, ensamstående föräldrar, mor- och farföräldrar och andra konstellationer, menar hon.
– Politiker behöver ha ett öppet och inkluderande perspektiv, eftersom vi inte vet vilka nya familjeformer som uppstår i framtiden. När vi dessutom har en större andel äldre, och en utveckling där vi lever allt längre, behöver vi förstärka och utvidga kontakten över generationsgränserna för att öka välbefinnandet såväl för familjer och enskilda i samhället, säger Livia Oláh.
För mer information:
Livia Oláh, docent i demografi vid Sociologiska institutionen, Stockholms universitet, tfn 08-16 28 76, mobil 072-147 37 96, e-post livia.olah@sociology.su.se
Leila Zoubir, kommunikatör på Sociologiska institutionen, tfn: 08-16 29 85, mobil 072-148 95 36, e-post: leila.zoubir@sociology.su.se
Teknikutvecklingen är intensiv inom förarlösa fordon och nu är målet att denna utveckling även ska komma sågverken till del. Projektet vid SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut är en förstudie som ska utröna vilka möjligheter och utmaningar det finns med förarlösa virkestruckar. Projekete är finansierat av Södras forskningsstiftelse.
– Vi har medvetet begränsat oss till att fokusera på gaffeltruckar som hanterar sågade trävaror fram till färdigvarulagren, säger projektledare Anders Lycken på SP.
Ett antal studier ska genomföras vid olika sågverk för att kartlägga nuläget, med intervjuer och mätningar för att uppskatta eventuella vinster genom att automatisera de olika momenten i truckarnas körcykler.
– Sågverk som är intresserade av förarlösa fordon är välkomna att höra av sig till någon av oss i projektgruppen, säger Anders Lycken.
En kan styra många truckar
Ett möjligt scenario som projektet ska utvärdera är att semiautomatiska truckar kör automatiskt mellan punkt A och B. När virkespaketet ska lyftas eller ställas ner så styrs, eller övervakas, detta på distans av en truckoperatör.
Detta scenario bidrar till förbättrad arbetsmiljö då truckens vibrationer och ljud inte riskerar att påverka operatören negativt. Det möjliggör även effektiviseringar då samma operatör kan fjärrstyra flera truckar samtidigt. Dessutom kan varierande produktionsvolymer hanteras mer flexibelt genom att aktivera fler eller färre semiautomatiska truckar som styrs av samma operatör.
– Vi har handplockat de kompetenser projektet behöver för att dra nytta av den erfarenhet som finns inom SP-koncernen, säger Anders Lycken. Oavsett om det är en jordbrukstraktor, hamnkran eller virkestruck som ska automatiseras, så är det i stort samma utmaningar när det gäller teknik och säkerhet.
Inhägning bra ur säkerhetssynpunkt
Erik Torstensson arbetar med elektronik och pålitliga system på SP. Han konstaterar att många sågverk redan idag är inhägnade, vilket är bra ur både säkerhets- och juridisk synvinkel för förarlösa fordon.
– Sedan måste vi beakta flera tänkbara scenarior där människor i olika utsträckning kan komma att befinna sig inom de förarlösa truckarnas arbetsområden, säger han.
Inom jordbruket arbetar Jonas Engström och hans kollegor på SP i Uppsala med liknande projekt inom förarlösa fordon.
– Även om ett fält oftast har färre hinder än vad det finns på ett sågverk så går det att definiera sågverksområdet mycket noggrant. En jordbrukstraktor måste kunna användas på ett stort antal olika platser och över mycket stora arealer, säger Jonas.
De två väderfenomenen El Niño och Southern Oscillation (tillsammans förkortade ENSO) leder till kraftiga klimatskiftningar i Afrika söder om Sahara. Hittills har det varit oklart hur mycket dessa snabba pendlingar i temperaturen, såväl i havet som i luften, påverkar tillgången på mat, djurfoder samt råvaror till energi och bränsle. Nu har forskare vid naturvetenskapliga fakulteten i Lund tillsammans med kollegor i USA och i Nederländerna gjort beräkningar som visar hur efterfrågan och tillgång på vegetabilier har förändrats under perioden 2000–2013. Slutsatsen är att gapet mellan efterfrågan och utbud har ökat och kommer att fortsätta öka.
Genom att analysera data från den amerikanska rymdstyrelsen NASA och FN:s livsmedelsorgan FAO har de räknat fram hur mycket koldioxid som växtligheten i området tar upp genom fotosyntes. Utifrån materialet har forskarna dragit slutsatser om hur mycket mat, foder och bränsleråvara som kan produceras i området. Detta har de ställt mot den ökade konsumtion som den prognosticerade befolkningstillväxten leder till.
Både extrema väderfenomen och befolkning ökar
Resultatet visar att år då ENSO inträffar får negativa följder för växtligheten i området. Det i sin tur leder till ökad risk för brist på mat och andra förnödenheter för landsbygdsbefolkningen i östra och södra Afrika.
– Vi förutser att situationen förvärras i och med att de här väderfenomenen sannolikt blir mer frekventa och allvarligare samtidigt som befolkningen i området ökar, säger Hakim Abdi vid institutionen för naturgeografi och ekosystemvetenskap i Lund.
Forskarnas resultat är viktiga eftersom det belyser områden där brist på mat orsakas eller kommer att orsakas av väderfenomen som ENSO.
– De här extrema variationerna i klimatet är ett reellt hot mot små samhällen och byar söder om Sahara. Våra resultat ger makthavare bättre beslutsunderlag och belyser vikten av att ta med fenomen som ENSO i beräkningen när de fattar beslut som handlar om tillgången på mat, säger Hakim Abdi.
Kontakt: Hakim Abdi, doktorand, Lunds universitet, institutionen för naturgeografi och ekosystemvetenskap +46-46-222 31 32 hakim.abdi@nateko.lu.se
Vinsterna av slytäkt handlar inte bara om ekonomiskt netto från en förnyelsebar energikälla, utan också om vinster för biologisk mångfald och kulturmiljö, vinster ur rekreationssynpunkt, nya arbetstillfällen och kunskapsexport.
Analys för en ökad slyskörd
– Slytillgången i landet måste ses som intressant att tillgodogöra sig i omställningen till ett fossilfritt samhälle, säger Urban Emanuelsson, professor vid CBM och projektledare för studien.
Målet för forskningen har varit att belysa och kvantifiera den biomassa som finns i det svenska landskapet i form av sly – och som skulle kunna användas som energiråvara.
Studien handlar om slyvegetation som finns i kraftledningsgator, längs vägar och järnvägar, i övergivna åkrar och på betesmarker samt i skogsbryn. Projektet har analyserat hela hanteringskedjan från avverkning till leverans av slyflis till värmeverk – och identifierat kritiska frågor för att en mer omfattande slyskörd ska kunna bli verklighet.
Forskarna har utrett när slytäkt är positiv eller negativ för flora och fauna och menar bland annat att skördetekniken behöver utvecklas för att uppnå större avverkningskapacitet i klena bestånd.
– I dag råder det stor enighet internationellt om att ökad mat- och biomassaproduktion måste ske utan ytterligare förluster av biologisk mångfald. Tvärtom ska nya brukningsmetoder helst leda till att den biologiska mångfalden restaureras, eftersom den är en grundförutsättning för långvarigt hållbar mat- och biomassaproduktion, säger Urban Emanuelsson.
Nu finns det rekommendationer som beskriver när, var och hur slytäkt bör bedrivas för att minimera de negativa miljöeffekterna och i stället realisera de stora fördelar för biologisk mångfald som är möjliga. Resultaten finns sammanfattat i rapporten Landsomfattande slytäkt – potential, hinder och möjligheter. Publikationen bygger på resultatet av ett projekt genomfört på uppdrag av Energimyndigheten.
Tre fakta om slytäkt
1.Energiinnehållet i sly där skörd är möjlig är mellan 86 och 275 TWh. De största tillgångarna finns i södra och mellersta Sverige. Det är ekonomiskt och praktiskt realistiskt att skörda 5–10 TWh per år under de närmaste 10–20 åren.
2. Sly ger stort energinetto. Räknat från skörd till värmeverk får man ut 28 gånger den insatta energin.
3. Storskalig slyskörd kan troligen ge mellan 1 000 och 1 500 årsarbeten.
Med sly menas unga träd och buskar, ofta av lövtyp, när de spontant etablerar sig på till exempel kalavverkningsytor, längs vägar, i kraftledningsgator, i åkerkanter, i och runt tätorter och i igenväxande naturbetesmarker.
Sakkunniga: Göran Ståhl och Torgny Lind, SLU, Slytillgångar
Rune Andersson, SLU, Grönområden i och runt tätorter
Oscar Hultåker, SLU, Entreprenörskap och arbetstillfällen
Maria Iwarsson Wide, Skogforsk, Skördeteknik och skördesystem
Lennart Eriksson, SLU, Ekonomi och lönsamhet
Per-Anders Hansson och Daniel Nilsson, SLU, Energianalys och energinetto
Torbjörn Ebenhard, CBM, Biologisk mångfald
Urban Emanuelsson, CBM, Kulturmiljöaspekter
Maria Forsberg, CBM samt Uppsala universitet, Legala frågor.
Bakgrund:
Sverige och övriga världen håller på att ställa om energiförsörjningen från fossilbaserad till förnybar energiråvara. Sverige har en realistisk möjlighet att bli helt fossilenergifritt. Men nya råvaror och tekniker behöver utvecklas för att vi ska kunna tillvarata olika värden, såsom biologisk mångfald, kulturmiljövärden och rekreationsvärden.
Sveriges totala energitillförsel år 2012 uppgick till 578 TWh.Konkurrensen om marken hårdnar, dels därför att möjligheten att odla upp nya markområden i stort sett är uttömd, dels därför att marken behöver användas till flera ändamål. Biomassa hämtad ur skogen eller odlad på åkermark konkurrerar med mat- och virkesproduktion.
Rapporten är resultatet av ett forskningsprojekt med medel från Energimyndigheten. Detta forskningsprojekt färdigställdes under 2014. Projektet ingick i den satsning som Energimyndigheten gör på förnybara bränslen.
Under projektets gång har man identifierat en rad delproblem och områden som behöver utredas närmare, till exempel studier av totallösningar för bioenergiproduktion baserad på slytäkt, samt vidareutveckling av dels ekonomiska modeller för lönsamhets- studier av slyskörd i olika typer av landskap.
Marie Holmgren har i sin doktorsavhandling också karakteriserat sidentickans (Trametes versicolor) egenskaper generellt.
Bakom upptäckten finns ett ett patent av Sellstedt och Holmgren (2005) som visar på en ökad etanolproduktion från en naturligt förekommande svampmix tillsammans med bagerijäst. Tester visade att svampmixen växte bra på glukos, xylos, hemicellulosa och cellulosa. Forskarna identifierade svampmixen genom amplifiering av DNA med hjälp av polymeraskedjereaktion (PCR).
Mixen bestod av Chalara parvispora, Xylaria sp och Trametes hirsuta/Trametes versicolor. Under ett rekonstruktionsexperiment visade det sig att de identifierade svamparna producerade lika mycket etanol som svampmixen.
Valde ut sidentickan
Forskarna valde att studera rötsvampen sidenticka, (T. versicolor) vidare då den var vanligast förekommande i mixen och visade sig också växa i förhållanden med olika mixer av sexkolssocker och femkolssockret xylos samt enbart med xylos.
– Vi såg en stark korrelation mellan jäsning till etanol och konsumtionen av socker, med hjälp av xylosnedbrytande enzymer i svampkulturerna, säger Marie Holmgren.
En mängd olika inhibitorer, hämmare bildas när biomassa behandlas, till exempel fenoler, levulinsyra, HMF och furfural. Dessa inhibitorer studerade nu Marie Holmgren närmare för att se hur de påverkade sidentickans celltillväxt, sockeranvändning, enzymaktivitet och etanolproduktion.
Friskvikten påverkades i positiv bemärkelse av inhibitorerna och ökade mest med enbart furfural, medan etanolmängden minskade något. Under etanolproduktionen metaboliserade sidentickan alla inhibitorer.
Både bionedbrytare och biokatalysator
Om T.versicolor skulle kunna fungera både som bio-nedbrytare och bio-katalysator skulle det leda till lägre kostnader inom etanolproduktionen och förbehandlingsprocessen. Marie Holmgren testade olika förbehandlingar med och utan svamp samt enzymer med biomassa från Salix viminalis och Populus tremula för att utvärdera om denna svamp kan fungera som ”bionedbrytare”.
– Resultaten visade att T.versicolor kan bryta ned lignocellulosa till glukos och att svampen dessutom har bland annat ett enzym, xylanas, som är närbesläktade med liknande enzymer hos andra svampar.
Kontakt: Marie Holmgren, UPSC, Institutionen för fysiologisk botanik vid Umeå universitet Telefon: 073 – 03 30 212 E-post: marie.holmgren@umu.se
Marie Holmgren har en högskoleingenjörsexamen i energiteknik och en licentiatexamen i växtfysiologi från Umeå universitet. Hon är född och uppväxt i Klimpfjäll.
Avhandlingen: Fredagen den 14 oktober försvarar Marie Holmgren, Institutionen för fysiologisk botanik vid Umeå universitet, sin avhandling med titeln Trametes versicolor as biodegrader and biocatalyst when using lignocellulose for ethanol production Svensk titel: Trametes versicolor som biologisk nedbrytare och katalysator av lignocellulosa videtanolproduktion Disputationen äger rum klockan 14.00 i sal KB3A9, KBC-huset. Fakultetsopponent är professor Mohammad Taherzadeh vid Swedish Centre for Resource Recovery, Högskolan i Borås.
I det senaste numret av The Wilson Journal of Ornithology beskriver Olle Terenius vid SLU:s institution för ekologi hur han vid tre tillfällen observerat knölsvanar som färdas i hög hastighet på vattnet i flera hundra meter med hjälp av vinden. Vindsurfande svanar har siktats i Hjälstaviken utanför Uppsala, i Brunnsviken i Stockholm och i Krankesjön i Lund.
– Detta får mig att tro att fenomenet inte är begränsat till en viss plats eller några enstaka fåglar. Jag hoppas att denna artikel gör att fler får upp ögonen för vindsurfande knölsvanar och att vi får en bättre bild av hur utbrett beteendet är, säger Olle Terenius.
Behöver lång startsträcka
De experter, med djupa insikter i litteraturen om knölsvanar, som har granskat artikeln och den film som har tagits säger sig ha varit ovetande om att knölsvanar kan ta sig fram på detta sätt.
– Jag tror att anledningen till att detta inte finns omnämnt i litteraturen är att ornitologer som är ute i fält endast snabbt noterar att de ser en knölsvan och prickar av den på listan, medan den allmänhet som har observerat vindsurfande svanar tänker att detta redan är ett välkänt fenomen, säger Olle Terenius.
Knölsvanen är med sina 10 kg den tyngsta fågel som kan flyga och den kan inte starta i stark medvind utan behöver en lång startsträcka i motvind för att kunna lyfta. Att snabbt kunna förflytta sig i medvind några hundra meter är därför en omständlig procedur om de ska flyga. När de istället vindsurfar, kan svanarna starta direkt och med hjälp av vinden rör de sig snabbt, ungefär två svanlängder per sekund.
– Troligen är beteendet alltså ett sätt att spara energi, säger Olle Terenius. Ifall de hade simmat i samma hastighet, hade det motsvarat ett intensivt träningspass, ungefär samma ansträngning som för en människa som spelar squash.
En video av fenomenet återfinns på Youtube under namnet ”Vindsurfande knölsvan”.
Kontakt:
Olle Terenius, forskareInst. för ekologi, Sveriges lantbruksuniversitet, Uppsala
018-67 25 42, olle.terenius@slu.se
Några exempel på beviljade projekt är Återvunna däck för konstruktionsändamål, Kommunplast i en cirkulär ekonomi och Minskat matsvinn genom offentlig symbios. Även så vitt skilda områden som elektronik, bildemontering och att utvinna ämnen ur avloppsslam eller aska från sopförbränning ska studeras.
– Energimyndigheten är mycket stolt över att kunna bidra till dessa 38 projekt, som vart och ett tar oss närmare ett resurseffektivt samhälle och en cirkulär ekonomi. Nu har det strategiska innovationsprogrammet RE:Source verkligen kommit upp i fart och vi ser fram emot en ny omgång kreativa projekt i nästa utlysning som öppnar i november, säger Susanne Karlsson på Energimyndigheten.
Många projekt om materialåtervinning
Målsättningen med innovationsprogrammet RE:Source är att Sverige ska vara världsledande på att minimera och nyttiggöra avfall. Den första utlysningen inom programmet fick 65 projektansökningar och Energimyndigheten, Formas och Vinnova har beslutat att bevilja 38 av dem.
Många av projekten har redan startat. Några pågår bara ett fåtal månader, andra i flera år. Listan över samtliga projekt.
Sammanlagt delas nästan 30 miljoner kronor ut i projektstöd, men de sökande företagen och organisationerna samfinansierar projekten med minst lika mycket genom sin arbetstid och egna satsningar.
Cirka två tredjedelar av ansökningarna gällde mindre projekt. Därför fanns det budgetutrymme att bevilja ett stort antal av dem och på så vis mobilisera många aktörer inom området. Nästan hälften av ansökningarna riktade in sig på utveckling och innovationer inom materialåtervinning.
Vill ha fler idéer om avfallsminimering
– Nästa gång hoppas vi på flera innovativa idéer som riktar sig mot avfallsminimering och effektivt nyttjande av resurser. Det är ett område som ännu inte är lika välutvecklat och etablerat, säger Evalena Blomqvist vid SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut, som är programchef för RE:Source.
– Vi känner att vi är inne på rätt spår med RE:Source när vi ser det stora intresset att utveckla lösningar och att de sökande utmanar sig att göra detta tillsammans i relativt nya konstellationer. Detta är bara början! .
Den 24 november anordnas RE:Source-dagen i Stockholm, då alla som är intresserade av programmets aktiviteter – och inte minst av höstens utlysning som stänger i februari 2017 – är välkomna.
Kontakt: Evalena Blomqvist, SP, programchef för RE:Source, telefon 010-516 55 20 och Susanne Karlsson, Energimyndigheten, telefon 016-544 23 75
Det senaste decenniet har diabetes av typ 1 och 2 ökat med en oroande hastighet. Typ 1-diabetes är en så kallad autoimmun sjukdom där det egna immunförsvaret angriper de insulinproducerande cellerna i bukspottkörteln, vilket leder till att kroppen inte kan producera insulin på egen hand.
Orsaken till varför man insjuknar i typ 1-diabetes är fortfarande till stor del okänd, men mycket tyder på att olika miljöfaktorer kan vara bidragande. Emma Carlssons avhandling undersöker ur ett tvärvetenskapligt perspektiv hur biologiska, psykologiska och sociala faktorer påverkar immunförsvaret, för att försöka förstå processen bakom uppkomsten av typ 1-diabetes.
Stress påverkar immunförsvaret
Emma Carlsson har gjort fyra olika studier, där hon tittat på hur dels psykologisk stress, dels olika nivåer av fysisk aktivitet påverkar immunförsvaret hos friska barn mellan 5 och 6 år, och hur uthållighetsträning påverkar immunförsvaret hos ungdomar mellan 13 och 19 år. Hon har också undersökt sambandet mellan psykologisk stress i olika skeden av livet och immunförsvaret hos kvinnor mellan 18 och 22 år.
Hon upptäckte att barn som exponerats för psykologisk stress i familjen hade höjda nivåer av stresshormonet kortisol och en ökad aktivitet hos den del av immunförsvaret som i tidigare forskning associerats med typ 1-diabetes.
Hos unga kvinnor kunde hon se att de som utsatts för psykologisk stress både som barn och senare i livet hade fler av den sortens immunceller som hjälper till att eliminera bland annat virusinfekterade celler och cancerceller, men färre av de immunceller som spelar en viktig roll för att hindra uppkomsten av autoimmuna sjukdomar.
Tänkbara orsaker till typ 1-diabetes
Resultaten visade också att hög fysisk aktivitet har en skyddande effekt hos barn, men att pojkar och yngre tonåringar som tränade uthållighetsträning visade en ökad aktivitet hos den del av immunförsvaret som associerats med typ 1-diabetes.
Emma Carlssons avhandling visar alltså att psykologiska och fysiska faktorer tydligt påverkar immunförsvaret hos unga människor, och är viktiga faktorer att ta hänsyn till vid framtida forskning för att kunna kartlägga vad som orsakar typ 1-diabetes.
– Det behövs fortsatt tvärvetenskaplig forskning, där man studerar större grupper, för att vidare undersöka hur psykologiska och fysiska faktorer påverkar immunförsvaret. Genom att studera faktorer som är biologiska, psykologiska och sociala kommer vetenskapen att kunna bidra med ännu mer kunskap om bakomliggande orsaker till uppkomsten av immunologiska sjukdomar, säger Emma Carlsson.
Att återställa flottade vattendrag genom att lägga sten i forsarna är vanligt i Sverige. Syftet är att bromsa vattnet som annars för bort näring och sediment. Nu har effekterna av förbättrade metoder, där även stora block och träd används, studerats av en grupp Umeåforskare. Att skapa mer komplexa fåror och vattenflöden är enkelt, men att få tillbaka växter och djur är svårt, enligt Umeåforskarna. Resultaten är publicerade i tidskriften Ecosystems.
– Restaurering är utan tvekan en störning som vattendraget måste återhämta sig ifrån. Vi har sett att arternas förmåga att vandra in varierar i olika delar av landskapet och går långsamt i nordliga älvsystem, säger Christer Nilsson, professor i landskapsekologi vid Umeå universitet.
Flottning av timmer har påverkat floder och älvar Under mer än ett århundrade, med början på 1800-talet, har vi människor rensat, rätat och dämt upp vattendrag i Sverige för att underlätta timmerflottning. Efter att timmerflottningen upphörde på 1970-talet har restaureringar påbörjats. Hittills har de flesta restaureringsprojekt varit engångsföreteelser som inte utvärderats. Endast i få fall har naturvårdarna kunnat använda kunskaper från tidigare studier för att förbättra sina metoder.
Det nya med detta projekt, som finansierats av EU:s LIFE-fond, var att man hämtade stora stenblock och träd från närområdet och lade i vattnet, samt tillförde grus till lekbottnar på sträckor i biflöden som tidigare restaurerats med enklare metoder. På så sätt blev fåran ännu mer komplex, vilket bör kunna gynna artrikedomen.
Forskarna jämförde sedan de mer restaurerade sträckorna med sträckor där bara en grundläggande restaurering var genomförd.
– Det var uppenbart att fårans form och hydraulik blev mer varierad. Strandjordarnas kemi, strandvegetationen och fisksamhällena visade emellertid ingen tydlig reaktion på restaureringen under de första fem åren, när vi jämförde de två typerna av sträckor. Variationen var större mellan de olika biflödena än mellan de olika typerna av restaurering, säger Christer Nilsson.
Kräver uppföljning under många år Naturen längs älvsträckor där enbart en grundläggande restaurering är genomförd visar dock förbättringar jämfört med älvsträckor som inte blivit restaurerade. Förhoppningen var därför att den nya restaureringen skulle ge ännu bättre resultat.
Att det tar lång tid för växter att etablera sig kan bero på att det inte finns frön i närheten, menar Christer Nilsson När det gäller fisk är det tänkbart att restaurering av delsträckor inte räcker för att få tydliga resultat. Många fiskar rör sig ju över stora områden. Det kan också bero på att födodjuren inte återhämtat sig eller att bottenis dödar rom och småfisk.
– För att öka chansen till lyckade restaureringar rekommenderar vi att hela avrinningsområden restaureras. Dessutom krävs en uppföljning under flera decennier för att säkert kunna säga vad som hänt. Ekosystemens långsamma återhämtning vid restaurering av nordliga vattendrag är samtidigt ett viktigt skäl till att skydda dem från framtida skador.
Kontakt: Christer Nilsson, professor vid institutionen för ekologi, miljö och geovetenskap
E-post: christer.nilsson@umu.se
Vänligen mejla för att bestämma telefontid
– Äktenskap bland kvinnor har ökat samtidigt som insemination och adoption blivit allt vanligare. Äktenskapet fyller en juridisk funktion som annars saknas för samkönade par, säger Martin Kolk, forskare i demografi vid Sociologiska institutionen, Stockholms universitet.
Milstolparna som fått allt fler kvinnliga par att sätta en ring på fingret, är rätten till assisterad befruktning för samkönade makar som infördes 2005, och rätten för samkönade gifta och partners att adoptera barn som kom 2003. Då givarländer i princip inte accepterar samkönade föräldrapar handlar det inte om internationella adoptioner. Istället är det i samkönade par mer vanligt att adoptera partnerns barn. Oftast adopterar kvinnliga par.
Kvinnor ofta drivande i att ingå äktenskap
Den könsneutrala äktenskapsbalken infördes 2009, och ersatte de registrerade partnerskapen för samkönade par. Den har däremot inte bidragit till att fler gift sig. Det är en skillnad mot USA, där äktenskapet i sig har en större betydelse jämfört med i Sverige, menar Gunnar Andersson, professor i demografi.
– Man har inte samma passionerade vurm för äktenskap i samhället i stort i Sverige, säger han.
Studien visar också att kvinnliga par har en mycket högre skilsmässorisk än manliga par. Förklaringen ligger enligt Gunnar Andersson i strukturella skillnader i hur kvinnor och män beter sig i parrelationer. Det man ser i samkönade par reflekterar det man ser i heterosexuella par.
– I heterosexuella par är ofta kvinnor drivande i både att ingå äktenskap och att initiera skilsmässa, och det ser man återskapas också i samkönade par, säger Gunnar Andersson.
Även om skilsmässorisken i genomsnitt har gått ner för samkönade par, är skilsmässor i äktenskap mellan två kvinnor vanligare än bland heterosexuella par. Gunnar Andersson menar att den högre skilsmässorisken visar på mer dynamik och variation bland samkönade par – en aspekt han tycker är viktig att lyfta fram istället för att bara se skilsmässor som ett problem.
– Hävdar man att giftermål är en demokratisk rättighet, så är också skilsmässa en mänsklig och demokratisk rättighet, säger Gunnar Andersson.
Kontakt:
Martin Kolk, forskare i demografi, tfn: 076-239 7946, 08-16 17 22, e-post: martin.kolk@sociology.su.se
Gunnar Andersson, professor i demografi, tfn: 073 768 5724, 08-16 32 61, e-post: gunnar.andersson@sociology.su.se
Leila Zoubir, kommunikatör på Sociologiska institutionen, tfn: 072-148 95 36, 08-16 29 85 e-post: leila.zoubir@sociology.su.se
– Fynden stärker vår bild av att tarmfloran tidigt i livet spelar en roll vid utvecklingen av allergiska symtom. Vi tror att en mångfald bland bakterierna bidrar till att stärka immunförsvaret i slemhinnorna. I vår nya studie såg vi skillnader i immunsvaret mot tarmbakterier hos barn som senare utvecklade allergiska symtom, säger Maria Jenmalm, professor i experimentell allergologi vid Linköpings universitet, en av forskarna bakom studien.
Forskarna intresserade sig särskilt för hur immunförsvaret i slemhinnorna ser ut mot olika bakterier. Slemhinnorna, som finns i andningsvägarna och magtarmsystemet, kommer i kontakt med mängder av bakterier och virus. Här finns IgA-antikroppar, som är specialanpassade för att finnas i slemhinnorna. De fungerar som en slags barriär som binder till mikroorganismer som de känner igen och hindrar dem från att ta sig in i kroppen.
Antikropparna i bröstmjölken kan spela roll
I den nya studien analyserade forskarna avföringsprover som samlats in från spädbarn vid en månads ålder och sedan igen vid tolv månader. Det första året i livet påverkar i hög grad hur immunförsvaret senare i livet kommer att reagera i möten med bakterier, virus och allergiframkallande ämnen. Tarmbakterierna i proverna sorterades beroende på om de hade IgA bundet till sig eller inte.
– Vi såg att barnen som senare fick allergi hade en lägre andel IgA-antikroppar bundet till tarmbakterier vid tolv månaders ålder än de friska barnen. Skillnaden kan tyda på att allergiska barn har en sämre barriärfunktion i sina slemhinnor. Det var särskilt uttalat hos dem som utvecklade astma under de sju första levnadsåren, säger Maria Jenmalm.
Forskarna tittade på sammansättningen av bakterierna som fanns i avföringen och använde bioinformatiska verktyg för att studera skillnader i IgA-antikroppar mot tarmbakterier mellan friska och allergiska barn.
– Vi hittade stora skillnader i vilken typ av bakterier som immunförsvaret hos barnen i de båda grupperna reagerade mot. Intressant nog skilde det sig tydligt redan vid en månads ålder. Det förvånade oss, eftersom IgA-antikropparna hos barn i den åldern till stor del kommer från mamman genom bröstmjölken. Så det verkar som att mammans immunsvar och antikropparna som barnet får via bröstmjölken kan vara kopplade till allergiutveckling och det vill vi undersöka vidare, säger Maria Jenmalm.
Maria Jenmalm har lett studien tillsammans med Alex Mira vid Center for Advanced Research in Public Health i Valencia, Spanien. Forskningen har finansierats med stöd av bland annat Vetenskapsrådet, Hjärt-Lungfonden och spanska MINECO.
Kontakt: Maria Jenmalm, professor i experimentell allergologi, maria.jenmalm@liu.se, 010-103 41 01 eller 070-237 89 70
Att invandrare startar företag i sitt nya hemland är vanligt. Däremot är inte mycket känt om hur affärsidéerna uppstår och hur entreprenörskapet utvecklas över tiden. I sin avhandling ”Opportunity creation as a mixed embedding process: A study of immigrant entrepreneurs in Sweden” har Quang Evansluong undersökt hur invandrade entreprenörer skapar nya möjligheter till företagande genom att förankra processen både i sitt hemland och i det nya värdlandet.
– Genom hela processen samarbetar de invandrade entreprenörerna med olika aktörer i värdlandet. Gradvis går de från att vara socialt exkluderade till att bli socialt inkluderade – företagandet blir alltså en del av den lokala integrationsprocessen, förklarar Quang Evansluong.
Ökat samarbete med människorna i närområdet
– Den lokala integrationen sker på flera plan. I arbetet med att etablera, utveckla och förfina affärsidéer och -koncept får företagaren en större tillit till invånarna och lär sig att förstå den lokala kulturen, vilket bidrar till en ökad känsla av tillhörighet. Samtidigt blir företagandet ett sätt att återknyta till hemlandet genom att man underhåller och etablerar nya kontakter.
Den ökade migrationen i Sverige och Europa bidrar till det stora intresset för Quang Evansluongs avhandling, och han ser flera möjligheter att omsätta slutsatserna i praktiken. Bland annat är han engagerad i det lokala integrationsprojektet ”Integrera Jönköping” som leds av Mariana Morosanu.
Avhandlingen presenterar flera konkreta förslag på hur företagande kan användas som en del av integrationsprocessen. Men också på hur invandrade entreprenörer kan stöttas i sitt företagande.
Fler tillfällen att lära språket
– Med olika typer av affärsstödsprogram kan invandrade företagare få hjälp med att skapa trovärdighet, bland annat genom att etablera kontakter och skaffa nya erfarenheter i lokalsamhället. Genom att koppla sin verksamhet till etablerade värderingar och delta i det lokala livet, så blir det lättare att förstå kundernas önskemål och behov – samtidigt som man lär sig språket.
Integrationsprogrammen kan också ha som målsättning att erbjuda aktiviteter som hjälper immigranter till ett ökat utbyte med lokalbefolkningen.
– Det kan till exempel handla om att man bjuder in till olika idrotts- eller intresseföreningar. Integrationsprogrammen bör syfta till att ge så många tillfällen som möjligt att öva på det nya språket – i alla sammanhang.
Kontakt: Quang Evansluong försvarade framgångsrikt sin avhandling vid Jönköping International Business School, Jönköping University, fredagen den 7 oktober. Han finns tillgänglig för intervjuer fram till och med den 14 oktober. Därefter fortsätter han sitt arbete vid University of the West of England som universitetslektor i Enterprise Management. Quang Evansluong nås via telefon 070-7586749 (Obs, endast under tiden i Sverige) och 0044 7984677013 (Storbritannien).
Sekunder kan innebära liv eller död vid en trafikolycka, en brand eller ett drunkningstillbud.Men i glesbygd eller komplicerade stadsmiljöer kan det ta tid för det ordinarie räddningssystemet att ta sig till olycksplatsen.
Räddningstjänsten i Sundsvall har utbildat frivilliga i ett antal byar, dit det är svårt att nå i tid vid olyckstillbud. Projektet, som kallas för Förstärkt medmänniska, har under ett år studerats av forskare vid Linköpings universitet. Resultatet presenteras nu i två olika rapporter.
– Det har visat sig att projektet är positivt för alla inblandade – räddningstjänst, frivilliga och drabbade. De drabbade har uppskattat stödet från frivilliga och har upplevt ökad trygghet i väntan på räddningstjänst och ambulans, säger doktoranden Elina Ramsell vid Centrum för forskning inom respons- och räddningssystem, CARER.
Forskarna inventerade också vilka förutsättningar som krävs för att använda sig av frivilliga som resurser. Förutsättningarna för bra resultat med frivilliga som en resurs vid en olycksplats är bland annat: utbildning, kontinuerlig övning, tydlig arbets- och ansvarsfördelning, rättsligt skydd och försäkringar för de frivilliga.
Forskargruppens resultat presenteras i två rapporter och på ett seminarium 12 oktober 10.15 – 12.00 vid Katastrofmedicinskt Centrum, Johannes Magnus väg 11 (Universitetsområdet), Linköping
