Så kan textilier rena avloppsvatten

Reningsprocessen för avloppsvatten är ofta komplicerad, dyr och ineffektiv. Textilier kan vara lösningen på problemet visar forskning från Borås universitet.

Hushåll, industrier och jordbruk världen över producerar dagligen tonvis av giftigt avloppsvatten. Trots omfattningen av problemet har vi i decennier hållit fast vid konventionella biologiska metoder för rening av avloppsvattnet, metoder som i många fall inte klarar att förstöra komplexa gifter.

Över tid har nya och avancerade reningsmetoder som bygger på oxidering växt fram. Men inte ens de bästa av dem har, på grund av sin komplexitet, potential att användas i praktiken. Det är något som Mohammad Neaz Morshed genom sin forskning vill ändra på.

Hand avhandling fokuserar på hur en av de nya avancerade reningsmetoderna kan göras mindre komplex – och den lösning som föreslås involverar textilier. Närmare bestämt handlar det om att återskapa det nämnda avancerade systemet för rening av avloppsvatten – genom att använda textilier som har specifika katalysatorer på ytan.

Katalytiska system är en av de effektivaste teknikerna för moderna kemiska processer. I processen används en molekyl, en katalysator, som är kapabel att pådriva en kemisk reaktion utan att själv bli förbrukad under processens gång.

Textilier renar vatten effektivt

Han pekar på att det inte finns några snabba pengar att tjäna inom det här området, så för att människor och industrier, speciellt i u-länderna, ska uppmuntras att rena sitt avloppsvatten innan de släpper tillbaka det i ytvattnet, krävs en både billig, snabb, enkel och samtidigt effektiv reningsprocess. Och för det ändamålet passar textilier perfekt, har Mohammad Neaz Morshed genom sin forskning kommit fram till.

– Textilier är billiga, starka och flexibla och kan ges en varierande design så att de passar vilken reningsbehållare som helst. Jag är övertygad om att det är ett idealiskt material för det här syftet.

Han pekar på att textilier tack vare sina många fördelar tjänar långt mer än sitt ursprungliga syfte (kläder), och får allt fler användningsområden, inom exempelvis medicin och kemi. Och det är enligt Mohammad Neaz Morshed bara toppen av ett isberg.

– Textilier kommer snart att kunna appliceras överallt. Varför då inte också för rening av avloppsvatten?

Innovativt koncept

Studien är en av de första som lägger fram en textilbaserad lösning för en sådan rening. Den centrala frågan i avhandlingen är om det är möjligt att återskapa avancerade reningssystem genom att använda textilier för att immobilsera (binda) katalysatorer. Immobilisering innebär att katalysatorerna binds till ett solitt stödmaterial, i det här fallet textilier. Något som möjliggör att katalysatorerna enkelt kan separeras, en process som i sin tur är nödvändig för att ett katalytiskt system ska fungera.

Immobiliserade katalysatorer kan återanvändas och har ofta en bättre stabilitet än fria, men processen är långdragen eftersom den hittills krävt ett komplext händelseförlopp och exklusiva stödmaterial.

Ett flertal experimentella metoder har använts för att modifiera textiliernas yta och på så vis behålla katalysatorernas funktion efter att de immobiliserats (bundits) till textilierna. Med dessa laboratorieförsök som grund visar Mohammad Neaz Morshed att det är möjligt att använda textilier för att binda katalysatorer och återskapa avancerade system för rening.

Bidrar till att lösa globala vattenproblem

Resultatet av studien lyfter fram flera möjligheter för hur katalysatorer kan bindas till textilier, utan att man behöver kompromissa med deras funktion.

– Forskningen är nu på en grundläggande nivå, men jag har lyckats slå fast att textilier har potential att användas för rening – och ändra spelreglerna.

Vidare granskning krävs innan konceptet kan tas från laboratoriemiljön till industrin. Men Mohammad Neaz Morshed konstaterar att eftersom problemet med avloppsvatten är globalt, kommer hans rön på det stora hela komma hela världen till nytta. Han betonar att konceptet kan appliceras på långt fler områden än rening av avloppsvatten, det gäller bara att välja rätt katalysatorer för respektive applicering.

– Jag känner mig stolt över att kunna bidra till att lösa ett globalt problem och skapa en bättre miljö för framtida generationer, säger Mohammad Neaz Morshed.

Avhandling:

Immobilizing catalysts on textiles-case of zerovalent iron and glucose oxidase enzyme.

Kontakt:

Mohammad Neaz Morshed, doktorand vid Högskolan i Borås, mohammad_neaz.morshed@hb.se

Inlägget Så kan textilier rena avloppsvatten dök först upp på forskning.se.

Läs mer

Posted in BMI

Hjälp forskarna kartlägga algblomningar i havet

Nu vill forskare på Göteborgs universitet ha hjälp från allmänheten att rapportera algblomningar längs Sveriges kust. Målet är att utveckla en digital tjänst som kan förutse var och när giftiga algblomningar kommer att ske.

Varje sommar kommer rapporter om algblomningar i havet som förpestar livet för badgäster, båtfolk och fiskare. På senare år har rapporterna kommit allt tätare.

– Klimatförändringarna gör att vi tyvärr förväntar oss fler och större algblomningar framöver, säger Ana Tronholm, forskare i marinbiologi vid Göteborgs universitet.

Rapportera i telefonen

I det nya forskningsprojektet Algal Blooms Sweden efterfrågar Ana Tronholm rapporter från privatpersoner som upptäcker algblomningar längs svenska kusten. Rapporterna lämnas in genom att fylla i ett enkelt formulär i telefonen där observationsdatum, plats, färg och bilder läggs in. Rapporterna kombineras sedan med data från mätserier från SMHI och satellitövervakning.

– Målet är att använda artificiell intelligens för att utveckla en app eller en digital tjänst som alla kan använda för att förutsäga var och när algblomningar kommer att ske, säger Ana Tronholm.

Giftiga algblomningar

Algblomningar är massförekomst av mikroskopiska alger och cyanobakterier som främst förekommer på våren och sommaren när näringsämnen är tillgängliga och vattentemperaturen stiger. Vissa cyanobakterier producerar giftiga ämnen (sekundära metaboliter) som kan vara skadliga för miljön och människors hälsa.

En del av Ana Tronholms forskning som finansieras av Formas handlar om att ta reda på vilka toxiner cyanobakterierna i Östersjön producerar och undersöka hur miljöfaktorer reglerar produktionen av dessa toxiner på molekylär nivå i förhållande till övergödning och klimatförändringar.

– Halterna av toxiner som produceras kan bero på flera parametrar. Det handlar bland annat om temperatur, salthalt, pH och hur tillgången till näringsämnen är i vattnet. Även vilken art det rör sig om är viktigt, säger Ana Tronholm.

Satsning på medborgarforskning

Det här projektet är en del av Göteborgs universitets satsning på medborgarforskning om havet. Algal Blooms Sweden samarbetar med Informationscentralen för egentliga Östersjön vid länsstyrelsen i Stockholms län som länge har samlat in data genom att få rapporter om algblomningar. Men med modern teknik ska informationen kunna användas för att utveckla en tjänst som kan komma många till nytta.

– Jag hoppas att många vill hjälpa till att rapportera algblomningar. Ju mer data vi får in, desto bättre förutsägelser kan vi göra, säger Ana Tronholm.

Personligheten påverkar din internetanvändning

Ser du nätet som ett sätt att boosta karriären eller som ett rent tidsfördriv? Din personlighet avspeglar sig tydligt i hur du använder internet, visar en studie från Göteborgs universitet.

− Det här är något som kan få konsekvenser för andra delar av livet, vilket riskerar att förstärkas under pandemin, säger konsumtionsforskaren John Magnus Roos.

Under pandemin har svenskarna ökat sin användning av internet. I dag är nio av tio personer i åldern 16 till 85 år uppkopplade på nätet i stort sett varje dag, enligt Statistiska Centralbyrån.

Det finns dock betydande skillnader i vad vi använder internet till, som nu riskerar att förstärkas. Det menar konsumtionsforskaren John Magnus Roos som kartlagt sambandet mellan personlighet och internetanvändning i en omfattande studie vid Centrum för konsumtionsforskning på Handelshögskolan i Göteborg.

Personligheten påverkar internetbeteendet

− Vi ser i studien tydligt hur personligheten påverkar internetbeteendet. De som är målinriktade hittar verktyg på nätet för att bli ännu mer målinriktade, samtidigt som impulsivitet kan förstärkas än mer, säger han.

Totalt har 1 694 personer medverkat i studien som gjordes före pandemin och som bygger på den så kallade femfaktorteorin. Det är en modell som används för att kartlägga en individs personlighet utifrån de fem personlighetsdragen extraversion/introversion (som beskriver hur utåtriktad en människa är), vänskaplighet, samvetsgrannhet, känslosamhet och öppenhet. Forskarna har sedan undersökt hur mycket deltagarna använt sociala medier, email, sökt efter information eller e-handlat.

− Vi ville ta reda på hur ofta människor ägnade sig rena nöjen, respektive aktiviteter kopplade till studier och arbete, säger John Magnus Roos.

… och internet förstärker personlighetsdragen

Enligt honom visar studien tydligt att internet utvecklats i en riktning där det kan leda till att personlighetsdragen förstärks.

− Vi ser att individer som är målinriktade och stabila använder internet för att ta sig fram i karriären, medan personer som är mer oroliga till sin karaktär i större utsträckning undviker sådana aktiviteter, säger han.

På samma sätt visar resultatet att individer med en mer impulsiv läggning oftare kopplar upp sig för andra aktiviteter.

− Impulsiva personer använder internet främst för nöjen, snarare än som ett verktyg i karriären. Detta innebär att personen formas av den aktivitets som väljs, och att denna aktivitet bestäms utifrån vem vi är. Till exempel får vi inte samma personliga utveckling om internet används för nätkasino som att söka arbetsrelaterad information.

Större konsekvenser av hur vi surfar

Under pandemin har användningen av internet ökat inom olika områden. John Magnus Roos ser därför en risk att det kan få konsekvenser för de grupper som inte använder nätet för att bygga karriärer och förstärka sin position i arbetslivet.

− Ju mer digitala vi blir så kan vi förvänta oss att den här tendensen förstärks, och att det kan få förödande konsekvenser för olika gruppers möjligheter att ta sig fram, säger han.

− Hemarbete och distansstudier kan leda till att impulsiva och ängsliga personer får svårare att klara arbete och skola, då de i större utsträckning prioriterar nöjen på internet. Samtidigt ska tilläggas att inte alla vill ta sig fram på detta sätt och att pandemin därför har inneburit en större frihet även för dessa personer att vara sig själva och att utvecklas så som de faktiskt är.

Inlägget Personligheten påverkar din internetanvändning dök först upp på forskning.se.

Läs mer

Posted in BMI

Så kan hus med kulturvärden bli mer energieffektiva

Bild över hustaken i Visby.

Hur kan äldre hus renoveras för att bli mer energieffektiva – samtidigt som viktiga kulturvärden bevaras? I en avhandling presenteras en ny metod för att bedöma vilka åtgärder som är möjliga.

Renovera, energieffektivisera – och samtidigt bevara. Det är inte lätt att balansera en varsam förvaltning av historiska byggnader med behovet att göra dem mer energismarta. En avhandling vid Göteborgs universitet har tagit sig an utmaningen, och visar vägen mot energieffektiviseringar som inte skadar byggnadernas kulturvärden. Målet är att göra det lättare att ta fram strategier för energieffektiviseringar i större byggnadsbestånd.

Hänsyn till kulturarv

– Historiska byggnader utgör en väsentlig del av vårt totala byggnadsbestånd. Här finns stora möjligheter till energieffektivisering, samtidigt som vi måste ta hänsyn till att byggnaderna är en viktig del av vårt kulturarv. Om vi ska uppnå våra klimat- och energimål behövs ett större grepp där vi inte bara hanterar enskilda historiska byggnader, utan hela byggnadsbestånd, säger Petra Eriksson, som har genomfört forskningen i ett samarbete mellan Göteborgs universitet och Uppsala Universitet.

Ny metod för kategorisering

I avhandlingen presenteras en metod som tar ett helhetsgrepp om bedömningen av både de potentiella energibesparingarna och hanteringen av byggnadernas specifika förutsättningar. Metoden består av en kategorisering av byggnader, där hänsyn till kulturvärden hanteras genom restriktioner som begränsar vilka åtgärder som är möjliga att genomföra.

– Genom att arbeta efter metoden blir det möjligt att visualisera skillnader både inom och mellan olika delar av ett byggnadsbestånd, som beror på byggnadernas ålder, material, konstruktion och kulturvärden, säger Petra Eriksson.

Viktigt stöd för beslutsfattare

Hon ser metoden som ett viktigt beslutsstöd för exempelvis beslutsfattare, handläggare och större fastighetsägare, som nu kan fatta mer informerade beslut om hur balansen mellan energibesparing och bevarandet av kulturvärden kan hanteras.

– Jag hoppas att framtida forskning fortsätter att stötta utvecklingen inom området, mot mer standardiserade planerings- och beslutsstödsprocesser för bestånd av byggnader med kulturvärden, säger hon.

Avhandling:

Building Conservation with Energy Conservation – Towards differentiated energy renovation strategies in historic building stocks.

Kontakt:

Petra Eriksson, doktorand i kulturvård vid Göteborgs universitet och universitetsadjunkt i kulturvård vid Uppsala universitet, petra.eriksson@konstvet.uu.se

Inlägget Så kan hus med kulturvärden bli mer energieffektiva dök först upp på forskning.se.

Läs mer

Posted in BMI