Archive for December 16, 2014

All kunnskap om biologisk mangfold må være åpen

I Sør-Korea er FN-møtet om biologisk mangfold nylig avsluttet. Representanter fra over 190 land var samlet for å diskutere en handlingsplan for å stanse tapet av biologisk mangfold innen 2020.

Rapporten som ligger til grunn for diskusjonene – ”Global Biodiversity Outlook 4”- sier at vi på flere områder har nok kunnskap til å sette i verk tiltak. Samtidig framhever rapporten at vi på mange felter trenger mer kunnskap om naturen og om de verdier den gir oss.

Kunnskapen må ut til folket

Deler av den kunnskapen som FN-rapporten etterlyser finnes faktisk allerede, men den er dessverre i for stor grad gjemt bort hos forskningsmiljøene, og dermed ikke tilgjengelig for annen bruk. Dette er en utfordring som må løses, slik at kunnskapen i større grad kommer samfunnet til nytte.   

Det er på høy tid at norske myndigheter stiller større og mer spesifikke krav til forskningsmiljøene om åpen deling av data, slik at samfunnet får åpen tilgang til kunnskapen om naturmangfoldet som vi har betalt for over skatteseddelen.

Gjennom årtier har forskningsmiljøer og andre fagmiljøer samlet informasjon om arter og naturtyper, arbeider som i stor grad har vært finansiert av det offentlige. Dette er verdifull kunnskap som samfunnet trenger, men svært ofte ikke får tilgang til fordi den blir liggende «i forskernes skuffer» eller bare når ut til en smal krets. Staten bør nå ta grep slik at denne kunnskapen kan nå ut til og tas i bruk av alle, og da er åpen deling av data den eneste veien å gå.

75 millioner på sperret konto

I Norge er det vedtatt at vi skal ha en kunnskapsbasert forvaltning av naturen. God og oppdatert kunnskap om naturmangfoldet er en forutsetning for dette. Artsdatabanken har som oppgave å hjelpe fagmiljøene med å gjøre kunnskapen de sitter på tilgjengelig for samfunnet. Gjennom dette arbeidet har vi de siste årene, og i samarbeid med de som produserer dataene, bidratt til at 18 millioner data om funn av arter fra 34 forskjellige institusjoner og organisasjoner nå kan brukes fritt av alle. Dette er et viktig fremskritt, men Artsdatabanken ser ingen grunn til å slå seg til ro med det. Vi vet nemlig at potensialet for å gjøre langt flere data tilgjengelige er svært stort i Norge.

De største datamengdene finnes hos universitetsmuseene som har samlet slik informasjon i over 200 år. Andre aktører sitter også på betydelige mengder viktige data. Spesielt gjelder dette forskningsinstitutter, universitetene, forvaltningsinstitusjoner, samt en rekke konsulentselskaper og andre private aktører.

Et forsiktig estimat viser at det i Norge finnes minimum 75 millioner data på funn av arter som ikke er tilgjengelige pr. i dag. I tillegg kommer store mengder utilgjengelig informasjon om naturtyper og økosystemer samt lange tidsserier om utviklingstendenser i naturen. Med andre ord: Mange titalls millioner data ligger i dag på det vi kan kalle «sperret konto». Sånn kan vi ikke ha det!

Ingen krav, ingen vilje

Hvorfor har det blitt slik? Årsakene er flere. En studie gjort av Norges forskningsråd viser at dette bare delvis skyldes mangel på vilje hos forskningsmiljøene.

Den viktigste årsaken er etter vår mening at staten som oppdragsgiver ikke har stilt spesifikke nok krav om å få tilgang til dataene den selv har finansiert. Store datasett finnes lagret hos oppdragstakerne, men det har vært lite fokus på å hente dem ut, legge til rette å åpne for deling av dataene.

Åpenhet og demokrati

En slik praksis var kanskje forståelig tidligere, før informasjonsteknologien gjorde sitt inntog og gjorde deling av store datamengder mulig. I dag gir det derimot ingen mening. Det er på sin plass å stille spørsmål om hvorfor denne praksisen ikke er fullt og helt forlatt for lenge siden.

Etter vår mening bør det innføres et krav om åpen datadeling for alle data som innhentes med finansiering fra det offentlige. Dette innebærer at data er gjort tilgjengelige, for eksempel over internett, og også gitt et format som gjør at alle kan bruke dem. Åpne data kan du stort sett bruke til hvilke formål du vil, så lenge opphavsperson eller institusjon krediteres. De siste årene er det utviklet både internasjonale og nasjonale retningslinjer og lisenser for hvordan data kan deles åpent.

Når offentlig finansierte data deles åpent, føres kunnskapen tilbake til samfunnet. Dataene kan gjenbrukes av forvaltningen, forskere, næringslivet, journalister, politikere eller andre – gjerne på nye kreative måter. Dette legger blant annet til rette for økt verdiskapning, slik at vi får mer igjen for pengene som er investert.

Åpne data er også bra for demokratiet fordi det gir allmennheten mulighet til å se og etterprøve de dataene som forvaltningens beslutninger bygger på.

Bedre utnyttelse av norsk forskning

Også for forskningsmiljøene innebærer åpen datadeling store muligheter. Her hjemme er det er et viktig skritt i riktig retning at Norges forskningsråd nå for første gang har vedtatt en policy for åpen tilgang til offentlig finansierte forskningsdata. Dette er et viktig og riktig skritt i retning av et system som er mer effektivt til å utnytte de store datamengdene som samles inn i norsk forskning. Åpenhet og kunnskapsdeling er en forutsetning for utvikling av all forskning, og tilgang til data styrker kvaliteten og driver forskningen framover.

Det er også verdt å merke seg at Kommunal- og moderniseringsdepartementet nylig har sendt på høring forslag til endringer i offentlighetsloven som vil underbygge utviklingen i retning åpen deling av offentlig finansierte data.

På globalt nivå pågår et omfattende arbeid for å gjøre data om biologisk mangfold åpent tilgjengelig for hele det internasjonale samfunnet. Norge er en aktiv deltager i dette arbeidet. Her hjemme bør arbeidet med åpen datadeling følges opp enda sterkere med retningslinjer og krav fra statens side, og det bør etableres nasjonale infrastrukturer som sikrer åpen datatilgang for alle brukere.

Enkelt sagt: Offentlig finansierte data om arter og naturtyper er et umistelig fellesgode.

Moser-paret er våre vitenskapelige superstjerner

Det var flott, som nordmann og preses i Det Norske Videnskaps-Akademi hvor May-Britt og Edvard Moser er medlemmer, å være tilstede ved nobelseremonien i Stockholm 10. desember.

Dagen etter, på vei hjem via Arlanda, fant jeg morgenens utgave av Svenska Dagbladet med May-Britt og Edvard på førstesiden samt et stort bilde av May-Britt og den svenske kongen et par sider inn i avisa.

Det er nesten som om man skulle tro at toppforskere får samme oppmerksomhet som toppidrettsutøvere.

De viktige funnene

La meg først sammenfatte hvorfor disse fremragende forskerne fikk Nobel-prisen.

Omkring 1970 fant John O’Keefe «stedceller» i hjernen: nerveceller som aktives når individet er på et bestemt sted, mens andre nerveceller er aktive når individet er på et annet sted. May-Britt og Edvard Moser fant senere de såkalte «gittercellene»: nerveceller som er aktive når individet er på ulike steder, og som tilsammen danner et trekantnett. Dette ligger til grunn for stedsansen – og, når alt kommer til alt, hukommelse om hvor man var og hva som hendte der og da.

Disse cellene ligger i den delen av hjernen som kalles hippocampus. At denne delen av hjernen danner et «kognitivt kart» vakte stor oppmerksomhet, fordi det ga innblikk i hvordan kognitive prosesser foregår. Kognitive prosesser er det som har med erkjennelse, oppfatning og tenkning å gjøre.

Moser-paret bestemte seg tidlig for å utforske dette videre og var på et forskningsopphold ved O’Keefe’s laboratorium i London for å lære av ham. John O’Keefe hadde nemlig utviklet teknikker som kunne besvare de faglige spørsmål Moser-paret hadde. John O’Keefe på sin side ble sterkt inspirert av Moser-paret og deres arbeid.

Bakgrunn fra psykologi

Det er verdt å merke seg at alle de tre medisinprisvinnerne har bakgrunn fra psykologifaget. Hvorfor gikk den først norske nobelpris i medisin og fysiologi til noen som i utgangspunktet er utdannet psykologer? Jeg tror ikke det er tilfeldig: det er grunn til å tro at psykologer har gode spørsmål som kan belyses gjennom moderne teknikker.

Spørsmålene er alltid viktigere enn de tekniske metodene!

Det gjensidige stimulerende forholdet mellom det yngre Moser-paret og den noe eldre O’Keefe er også verdt å merke seg. Yngre forskeres tilnærming til vitenskapelige spørsmål kombinert med lang erfaring er gull verdt – i dette tilfellet bokstavelig talt.  

Nobelprisen i kjemi

Stephan Hell var sammen med Eric Betzig og William E. Moerner en av tre nobelprisvinnere i kjemi i Stockholm i år. Tidligere i år ble Hell sammen med blant annet John O’Keefe tildelt Kavliprisen som deles ut av Det Norske Videnskaps-Akademi. Begge disse ble, som Kavli-prisvinnere, også utnevnt til medlemmer av vårt akademi.

Nanovitenskap er arbeid med noe som er svært lite. «Nano» er et prefiks som sammen med navnet på en enhet betyr en milliarddel, det vil si 10 opphøyd i minus 9, av den opprinnelige. En stor utfordring innen nanovitenskap er at det som studeres er så lite at vi vanligvis ikke kan «se» det, selv med de kraftigste mikroskopene av den vanlige typen.

Det å kunne se er viktig for å oppdage, forstå og så gjøre bruk av det vi lærer.

Å «se» det ingen har sett før

Vi ønsker alltid å se med større presisjon og oppdage ukjente fenomener. Naturen setter imidlertid en begrensning for oppløsningen til de vanlige lysmikroskopene. Det er fordi lyset er bølger, og lenge trodde vi derfor det var umulig å se noe som var mindre enn den grensen vanlig lys satte. Synlig lys har en nedre bølgelengde på ca. 380 nanometer. Årets Kavliprisvinnere har uavhengig av hverandre utviklet metoder som lar oss «se» ting med vanlig lys som ingen har sett før.

Deres forskning åpner dermed for en videreutvikling av nye avbildningsteknikker. Disse oppdagelsene er viktig for videre fremskritt i alle deler av nanovitenskapen. Ikke bare har denne teknikken gjort det mulig å avbilde noe som er langt mindre enn optiske bølgelengder: den har gjort optisk nanoskopi til et viktig verktøy for biovitenskap, fordi biologiske prosesser i levende celler kan observeres med oppløsning på nanonivå.

Prisene er viktige

Hvorfor er slike priser, med de tilhørende seremoniene og mediedekningen, viktige? Jo, fordi vitenskap – den fremragende, solide og nysgjerrighetsdrevene forskningen – er viktig for oss alle.

Som Fred Kavli selv har sagt: «Alt vi er avhengige av i dagens samfunn er et resultat av grunnleggende forskning» – og dermed er det viktig at alle, det være seg beslutningstagere og politikere og den vanlige dame og mann i gata, blir minnet om nettopp det.

Det blir de i forbindelse med Nobel- og Kavliprisene, for å nevne noe.

NTNUs suksess

Det skjer mye positivt innen norsk forskningspolitikk, og mer penger bevilges til den fremragende, nysgjerrighetsdrevene forskningen. NTNU har vist at satsningen de har gjort på Moser-paret har gitt resultater. Aller viktigst er det at de gjennom støtte fra sin egen institusjon har fått mulighet til å gjøre god, nysgjerrighetsdreven forskning, som har gitt grunnleggende innsikt i hvordan hjernen fungerer.

Denne innsikten kommer til anvendelse for eksempel i arbeidet med de ulike alderdomssykdommene som svekker hjernens funksjonsdyktighet.

La oss håpe andre norske universiteter kan lære av NTNU. Dessverre synes flere av våre andre store universiteter å ha langt igjen før de evner å satse på samme måte. De norske universitetene har gjennom interne omprioriteringer mulighet til det, til tross for hva enkelte rektorer hevder.

Spørsmålet nå er imidlertid: evner de å gjøre det NTNU har klart?

Også publisert i Aftenposten Viten 12.12. 2014

Høyt utdannede kvinner bremser karrieren når de får barn

Bakgrunnen er at når kvinnelige jurister får barn, velger de å trappe ned og tar mer familievennlige jobber. Det kommer fram i en studie gjengitt i boken «Kjønnsdeling og etniske skiller på arbeidsmarkedet», skriver Dagsavisen.

– Både kvinnene og mennene mener det beste ville vært å dele familieforpliktelsene likt, men kvinnene svarer at akkurat nå, i deres situasjon var det ikke mulig å fortsette å kombinere jobb og hjem, sier forsker Sigtona Halrynjo ved Institutt for samfunnsforskning.

– Det er ingen kvinner som sier at de ikke kan ta foreldrepermisjon fordi det ikke passer med jobben, mens det er et legitimt argument for menn, sier hun.

Blant barnløse jurister er det ingen kjønnsforskjell når det gjelder stillingsnivå eller lønn. Det er først når juristene får barn at forskjellene inntreffer. Gapet øker for hvert barn juristene får.

I samme studie oppgir 45 prosent av juristmødrene at det er de som tar mest ansvar i hjemmet. Kun 1 prosent av juristfedrene sier det samme.

Hun mener dette forsterker en skjev konkurranse mellom menn og kvinner:

– Kvinnene som trapper ned, investerer gjerne enda mer i familien fordi det blir hennes livsprosjekt, og dermed kan mannen legge normen enda høyere og kjøre på enda mer i likhet med andre menn i samme situasjon. Da må mødre som forsøker å kombinere både karriere og familie, løpe enda fortere for å henge med både på jobb og hjemme, sier hun.

Prestasjonsklima på jobben svekker arbeidsinnsatsen

For bedriftsledere er det viktig å være klar over konsekvensene av det arbeidsklimaet de legger opp til. Mange bransjer er preget av en sterk prestasjonskultur, der salg og kortsiktig måloppnåelse står i fokus.

Men forskning avdekker stadig mer av medaljens bakside.

Dårligere arbeidsinnsats

Nylig la Christina Nerstad ved Handelshøyskolen BI fram funn som avdekker at arbeidsplasser med sterk prestasjonskultur i form av ensidig fokus på sluttresultater og intern konkurranse mellom kolleger om prestasjoner, skårer dårligere på flere felter.

- Et slikt miljø har negativ virkning på ansattes jobbengasjement og på de ansattes arbeidskvalitet og arbeidsinnsats, sier hun til forskning.no. 

Studien er basert på drøyt  8000 ansatte og arbeidsgivere i tekniske og finansrelaterte yrker, og inngår i Nerstads doktorgradsarbeid. Deltagerne var ingeniører og teknologer ved mange private og offentlige norske bedrifter, samt ved en finansrelatert organisasjon i Norge.

Turnover og utbrenthet

Hun har målt forskjeller mellom såkalte mestringsorienterte og prestasjonsorienterte arbeidsplasser, når det gjelder de ansattes arbeidsinnsats, arbeidskvalitet, engasjement, turnover og utbrenthet.

Om bedriften er preget av et mestrings- eller prestasjonsklima, handler om hvordan suksess er definert på arbeidsplassen av lederne. 

Prestasjonsklima og mestringsklima

Arbeidsklimaet handler om hvilke signaler lederne sender ut om hva de anser som suksessfaktorer. Dette definerer arbeidsmiljøet, forklarer Nerstad. 

  • I et typisk prestasjonsklima defineres suksess på grunnlag av de sluttresultatene ansatte leverer. Det er preget av sterk, indre konkurranse, at de ansatte er i en evig konkurranse med andre kolleger. Sluttresultatet og det å fremstå som en vinner er det som teller. 
     
  • I et mestringsklima er det også fokus på prestasjoner. Det legges vekt på prosessen som fører til gode prestasjoner og de ansattes innsats for å utvikle og forbedre seg. Den ansatte konkurrerer med seg selv. Læring, mestring og utvikling av den enkelte medarbeider er viktige suksessfaktorer.

Læring og utvikling

For å illustrere dette, bruker Nerstad tidligere håndballtrener Marit Breivik som eksempel.

- Hun er en typisk representant for et mestringsklima, da hun var trener for kvinnelandslaget. Læring og utvikling av den enkelte spiller var viktig, og innsats var viktigere enn sluttresultat, forklarer Nerstad.

I et typisk mestringsklima oppga deltakerne at de hadde et høyere jobbengasjement og bedre arbeidskvalitet og arbeidsinnsats. De oppga lav interesse for å slutte i jobben.

De ansattes arbeidskvalitet og arbeidsinnsats ble også vurdert av nærmeste leder. Også her skåret de ansatte høyere i mestringsklima-bedrifter. 

I et typisk prestasjonsklima var resultatene omvendt.

Forskjell på personers orientering

Men det kommer også an på hvordan du er som person, hvordan du selv definerer suksess.

- Er du en typisk prestasjonsorientert person, vil du nok trives godt i et prestasjonsklima, sier Nerstad.

En tidligere studie har vist at et for lidenskapelig forhold til jobben, ikke nødvendigvis er bra. 

Dette er en disposisjon personen har. Om noen personer blir mestringsorienterte eller prestasjonsorientert, kan være et resultat av at de er førstefødte eller født som nummer to i en søskenflokk. Det viser tidligere forskning. 

- Til en viss grad blir man også påvirket av det arbeidsmiljøet man havner i, sier Nerstad. 

Prestasjonspress er tveegget sverd

Et prestasjonsklima kan bidra til prestasjonsangst og øke sårbarheten for å bli utbrent.  

Man vet fra tidligere studier at personer i et prestasjonsfokusert miljø, tar færre utfordringer av redsel for å mislykkes. 

- Prestasjonspresset i et slikt klima kan fremme teamprestasjon, men samtidig undergraves bruken av teamets samlede kunnskap. Dette er fordi de ansatte kun er opptatt av å levere, i stedet for å ivareta mestringsfokuset som er der når man ikke opplever prestasjonspress, sier Nerstad. 

Skjuler kunnskap

I et prestasjonsklima vil ansatte også se på det som lite lønnsomt å dele kunnskap med andre.

I en annen studie har Nerstad sammen med sine kolleger også belyst hvordan jobbklimaet ved to slovenske bedrifter i metall og aluminiumsindustrien påvirker kunnskapsskjuling på jobb og kreativitet.

- Deltagerne var mer tilbøyelige til å gå aktivt inn for å skjule kunnskap som de hadde, dersom en annen kollega etterspurte kunnskap han/hun trengte, sier Nerstad.

Grunnen kan være at kolleger blir en trussel. Jo mindre kolleger vet og kan i forhold til deg, desto større konkurransefortrinn har du, det vil si at du har en bedre sjanse for å fremstå som en “vinner” på jobb, forklarer Nerstad.

I et mestringsklima skjules kunnskap i mindre grad og kreativiteten fremmes.

Jukser mer

Ifølge forskeren er det også målt større grad av juks i prestasjonsorienterte miljøer.

- Dersom de ansatte er opptatt av å demonstrere sin overlegenhet ovenfor kolleger, eller er i et miljø der sluttresultatet er det som betyr noe, kan faren bli større for at de jukser, sier Nerstad.

Dette gjelder både på skoler, jobb og idrettsmiljøer.

- Også forskere kan jukse. Forskere kan for eksempel publisere materiale som de allerede har publisert andre steder, for å få en lang liste av publisert materiale, sier forskeren. 

Ifølge Nerstad er det vanskelig å finne studier som viser at et rendyrket prestasjonsklimapå arbeidsplassen kan føre noe godt med seg.

Mestringsklima åpner for utfordring

I et mestringsklima har de ansatte oftere en indre motivasjon for å gjøre jobben. De rapporterer høyere opplevd kompetanse. De føler mer tilhørighet til jobben, og velger oftere mer utfordrende oppgaver.

Engasjementet øker, mens tilbøyeligheten for å bli utbrent, minker.

Engasjement er viktig for at vi skal trives på jobben, og at det er bra for helsen, ifølge andre studier.

Lederes ansvar

Nerstad påpeker at bedriftslederes egen målorientering ikke nødvendigvis er det rette motivasjonsfokuset å overføre på medarbeidere.

- Ledere kan skape et mestringsklima ved å invitere de ansatte med på å ta avgjørelser, sier hun. Det er viktig å anerkjenne de ansattes bidrag, og gi tilbakemeldinger. Det er også viktig å gi ansatte nok tid til å utvikle sitt potensiale.

Tidligere studier viser at vi ikke nødvendigvis blir mer kreative av å jobbe i team. 

Økt salg på sikt

Ved innføring av nye systemer, hadde personer som var prestasjonsorienterte økt salg i begynnelsen av en endringsprosess, sammenliknet med de som var mestringsorienterte, ifølge en annen studie. 

- Antakeligvis fordi disse personene var så oppsatt på å oppnå resultater, at de lærte seg systemet overflatisk, raskere, sier Nerstad. 

Men selv om de mestringsorienterte ansatte hadde redusert salg i starten av endringsprosessen, gikk de forbi i salg etterpå. Det kan skyldes at de tok seg tid til å lære seg det nye systemet bedre, og utnyttet dermed potensialet det ga i større grad, sier Nerstad.

Engasjerte medarbeidere gir bedre inntjening, viser en annen studie. 

Aamodt og Armstrong 

Hun understreker at man kan være både mestrings- og prestasjonsorientert på samme tid.

 – Sportsstjerner er gjerne en blanding, sier hun. Hun nevner Lance Armstrong som et typisk eksempel på en prestasjonsorientert idrettsutøver.

– For ham var det så viktig å vinne, at han jukset, sier hun.

Kjetil André Aamodt har derimot listet opp flere motto for å nå toppen, som alle passer inn i et typisk mestringsklima: gi aldri opp, gi kompiser skryt, vær nysgjerrig, ikke skyld på andre, ha det gøy.

- Mestringsorientering handler om å lære seg å lære, sier Nerstad.
 

Referanser:

Christina Nerstad m.fl: It Takes Three to Tango: Exploring the Interplay Among Training Intensity, Job Autonomy, and Supervisor Support in Predicting Knowledge Sharing, Human Resource Management, september 2014, sammendrag

Christina Nerstad m.fl: Achieving success at work: development and validation of the Motivational Climate at Work Questionnaire (MCWQ), Journal of Applied Social Psychology, oktober 2013, sammendrag

Christina Nerstad m.fl: What goes around comes around: Knowledge hiding, perceived motivational climate, and creativity, Academy of Management Journal, januar 2013, sammendrag

Christina Nerstad m.fl: Factorial validity of the Utrecht Work Engagement Scale (UWES) across occupational groups in Norway, Scandinavian Journal of Psychology, desember 2009, sammendrag

Synliggjør usynlig sopp i mose

Globalt er mye mer karbon bundet i jord enn i form av CO2 i atmosfæren. Trærne i de nordlige, boreale barskogene transporterer karbondioksid fra luften via fotosyntesen til trærnes røtter, stamme, greiner, blomster og frukter.

Takket være mange av skogens mikroskopiske hjelpere, slik som moser, sopp og bakterier, havner også mye av dette karbonet ned i bakken, der det kan lagres over lang tid.

Gjennom årenes løp blir blader og barnåler som faller ned på bakken til det jordsmonnet som fyller skogbunnen. I tillegg produserer trærnes grønne blader og nåler karbonrike sukkerforbindelser som transporteres ned til røttene og ut i skogsjorda, og som blir til næring for mikroorganismene i bakken.

Og det er her mosene, og de skjulte soppene i dem, kommer inn i fortellingen.

Myke tepper

Moser er nemlig en av verdens mest suksessfulle organismer. De finnes nær sagt over alt i nordlig barskog og kan danne myke tepper i skogbunnen. Disse enorme teppene av mose kan utgjøre så mye som 20–40 prosent av vegetasjonen og biomassen i skogene i Nord-Amerika og Russland og Skandinavia.

Alt som skal ned i bakken går via og gjennom dette teppelaget. Enkelte mosearter, slik som etasjemose, furumose og bjørnemose, er både levende og døde på én gang: Den øverste og overjordiske, grønne delen av mosen er levende, mens mosens nederste og brune deler gradvis blir mer og mer døde jo lenger ned i jorda man kommer.

Langs denne overgangen fra levende over bakken til dødt under, viser det seg nå at det lever mange bittesmå, og for våre øyne usynlige, sopparter.

Som sopp i mose

En av dem som har forsket på disse usynlige soppene i skogens moser er professor og skogøkolog Mikael Ohlson ved institutt for naturforvaltning ved Norges universitet for miljø- og biovitenskap (NMBU).

Sammen med forskerkolleger har Ohlson gjort dypdykk ned i den mikroskopiske verdenen av sopp og død og levende mose.

– Vi har visst lenge at det finnes sopp i alt levende vev. Men vi visste ikke at det skulle være så mye sopp i mose, forteller Ohlson.

Ved hjelp av ergosterol, et kjemisk stoff som finnes i soppceller, men som ikke finnes i dyre- eller planteceller, kunne forskerne bestemme hvor mye sopp som befant seg på de forskjellige moseartene. Og det viste seg å være overraskende mye.

– Sammenlignet med vanlige planter, slik som smyle, fugletelg og blåbær, så var det 10–15 ganger mer sopp i mosene. Det var overraskende. Og selv om det var mye sopp i den levende delen av mosen, så var det enda mer i den døde delen av mosen, forteller Ohlson.

Et annet overraskende funn var at soppsamfunnene på mosen også var aktive om vinteren.

– Mye av mosen er jo ofte dekket av snø, og det er mørkt og fuktig, men kanskje sjelden minusgrader. Det er gode vokseforhold for en sopp, forklarer Ohlson.

Hurtigsekvensering av sopp-DNA

Enda tettere på mosedekket kom Ohlson og hans kollegaer da muligheten for hurtigsekvensering av DNA dukket opp på slutten av 2000-tallet. 454-pyrosequencing heter metoden som gjør biologer i stand til å identifisere flere hundre, ja tusenvis, av ulike arter i én og samme prøve.

Den nye teknologien genererer uhorvelige mengder data, som gjør det nødvendig med egne spesialister på bio-data, såkalte bioinformatikere.

– Ja, vi hadde datafiler fra pyro-sekvenseringen som var så digre at regnearket i Excel ble fylt opp. Det var rett og slett ikke plass til alle dataene. Ingen hadde tidligere analysert så store datamengder fra denne sekvenseringsmetoden, og vi trengte bistand for i det hele tatt å kunne tyde tallene, forklarer Ohlson.

Resultatene tydet på at det er et helt spesielt rikt artsmangfold i disse mosesamfunnene.

– Antallet sopparter kunne variere fra 20 til 120 på et lite moseskudd. I gjennomsnitt var det rundt 70 sopparter per moseskudd, og det er jo ganske utrolig, påpeker botaniker og økolog Einar Heegaard fra Norsk institutt for skog og landskap.

Masse mose, men minimalt med momsing

Resultatene fra forskningen på moser kan også bistå skogøkologer med å identifisere arter som er spesielt knyttet til gammel skog.

Noe av bakgrunnen for prosjektet med å finne ukjente beboere i mosedekket har vært det grunnleggende spørsmålet: Hvorfor er det så mye mose i skogen? Hvorfor blir så ekstremt lite av mosen spist opp av skogens mange sultne dyr?

Moser inneholder mye lignin, men mange av stoffene som mosene inneholder er lett fordøyelige. Men, det er bare sommerfugllarver og skoglemen som er vist å spise moser. Sopp, derimot, er generelt tungt fordøyelig og går ofte rett gjennom fordøyelsessystemet. I tillegg er mange sopparter giftige, og inneholder kjemikalier som utgjør sterke antibeitemekanismer.

– Om reinsdyr spiser mye mose får de en negativ vekstutvikling. Kanskje er det slik at soppene som bor i mosen beskytter mosen fra å bli spist opp, spør Ohlson.

Og hva får soppen igjen for å eventuelt beskytte mosen fra å bli spist?

– Mosene har mye sopp, og det kan være at soppen får tak i noen av de karbonrike forbindelsene fra mosens fotosyntese, foreslår Ohlson avslutningsvis.

Referanse:

Davey m.fl: Seasonal trends in the biomass and structure of bryophyte‐associated fungal communities explored by 454 pyrosequencing, New Phytologist, september 2012, doi: 10.1111/j.1469-8137.2012.04215.x. Sammendrag

Derfor lukkast forskarpara

Ifølge nobelprisvinnarane May-Britt og Edvard Moser ville ikkje suksessen deira vore mogleg om dei ikkje var eit par.

Og nobelparet har også omgitt seg med fleire andre par i forskinga si. På den tida då gittercellene vart oppdaga, var det heile tre par i laboratoriet i tillegg til Moser-paret.

Er forskarpar rett og slett ein formel for suksess?

– Mange fordelar

– Forsking kan vere veldig konkurranseprega, men viss ein evner å glede seg like mykje over den andres suksess som sin eigen er det mange fordelar, seier Marianne Fyhn til NRK.

Saman med ektemannen Torkel Hafting-Fyhn var ho med på den banebrytande oppdaginga av gittercellene i 2004–2005. I dag leiar dei to ei forskingsgruppe ved Universitetet i Oslo.

Med små barn heime, var det svært effektiv for ekteparet at begge var involvert i den same forskinga. Den som det var mest behov for på prosjektet kunne gå på jobb, mens den andre tok seg av barn.

Fyhn legg likevel ikkje skjul på at det ikkje er heilt problemfritt å dele laboratoriebenk med livspartnaren sin. Blant anna konkurrerer ein ofte om dei same pengane og stillingane.

– Det er også fare for at ein ikkje får pause frå jobb når ein kjem heim, fordi det ikkje blir noko skijle mellom heim og arbeid, seier Fyhn.

Eit felles mål

– Fordelane med å forske saman er at ein har ein felles visjon og eit felles mål, og det å kunne diskutere med nokon ein har full tillit til, i eit elles så konkurranseprega akademia, fortel førsteamanuensis og vitskapshistorikar Annette Lykknes ved NTNU.

Lykknes har studert historisk suksessfulle forskarpar og har vore redaktør på boka For better or worse, om par i naturvitskapleg forsking.

Ho er ikkje overraska over at det er eit par som no deler Nobelprisen i medisin eller fysiologi.

Historisk sett er det sjølvsagt talrike eksempel på at den eine halvdelen av eit par, oftast ein mann, har dratt av garde med nobelprisen åleine.

Men for dei tilfella der begge i eit par har lukkast, er det enkelte fellestrekk.

– Noko som går igjen blant para som lukkast er gjensidig støtte, at paret har eit felles mål om at begge skal fram, og at kvar av dei er uavhengige forskarar, seier Lykknes.

– «Moserane» har begge vore på like fot og hatt eigne stillingar. Det trur eg har hatt mykje å seie, seier ho.

Historias første nobelprispar var Marie og Pierre Curie. Dei fekk prisen alt i 1903, for oppdaginga av fenomenet radioaktivitet. Paret er eit svært spesielt tilfelle, sidan dette var så tidleg, ifølge Lykknes.

Dette var ei tid då kvinner knapt hadde tilgjenge til arbeidsliv og utdanning i det heile tatt. Men Pierre var alltid nøye med å trekke fram konas bidrag til forskinga.

– Pierre beundra alltid Marie for hennar faglege kvalitetar og ville få henne fram i lyset, fortel Lykknes.

Marie og Pierre Curie fostra også opp ein ny generasjon forskarpar med dottera deira Irène Joliot-Curie som seinare fekk nobelpris saman med sin mann Frédéric Joliot.

Laboratoriefag bygd på samarbeid

Vitskapshistorikaren fortel at det i eit historisk perspektiv ofte har vore par innan laboratoriefag som kjemi, biologi og medisin.

– Naturvitskapleg forsking er bygd på samarbeid, og å jobbe saman i team. Ein er avhengig av samarbeid i mykje større grad enn ein til dømes er i humaniora, fortel Lykknes.

Mange brukar dessutan vel så mykje tid i laboratoriet som heime. Då kan det vere ein fordel å ha ektemannen eller kona på arbeidet, viss ein i det heile tatt skal sjå kvarandre.

– Gifte partnarskap er svært produktive og effektive former for samarbeid, seier Jill Leutgeb til NRK. Ho og mannen Stefan Leutgeb har begge arbeidd i Moser-gruppa. I dag leiar dei kvar si gruppe i nevrobiologi på University of California-San Diego.

– Generelt vil eg seie at gode samarbeid gir god vitskap, og gifte par i det same feltet kan enklare bygge slike produktive forskingsmiljø, meiner ho.

Leutgeb trur at Moser-parets eigen gode erfaring med det å jobbe i par har gjort at dei ikkje har nølt med å tilsette ein mannen eller kona til ein annan forskar når dei har hatt ledige stillingar.

Marianne Fyhn støttar dette synet:

– «Moserane» forstod tidleg at for å trekke til seg på den forskaren dei verkeleg ønska, så var ofte nøkkelen å tilby ein stilling til partnaren og ektefelle til forskaren. Dei færraste grupper har moglegheit til dette, men Moserane har hatt det og har prioritert det, fortel ho.

- Flere menn må velge kvinneyrker

Menn og kvinner jobber i ulike deler av arbeidsmarkedet. Bortsett fra den kjønnsbalanserte varehandelen, er de største næringene fortsatt fordelt etter kjønn: Menn er industri-, bygg- og anleggsarbeidere mens kvinner er helse- og sosialarbeidere eller lærere.

Arbeidsstokken er mer kjønnsblandet innen offentlig administrasjon, forsikring, finans og forretningsmessig tjenesteyting. Men fordi disse næringene utgjør en mindre del av arbeidsmarkedet, rokker de ikke ved det generelle bildet av kjønnsdeling.

Men selv om det norske arbeidsmarkedet fortsatt er svært kjønnsdelt, står mønstrene på ingen måte bom fast. Det er imidlertid kvinnene som stort sett har endret atferd, ikke mennene, ifølge forsker Liza Reisel ved Institutt for samfunnsforsknings likestillingsforskningsmiljø CORE.

Lønnsomt med mannsjobb

For mens kvinneandelen øker blant sivilingeniører og i andre tradisjonelt mannsdominerte høystatusyrker, oppfører mennene seg langt mer kjønnstradisjonelt.

De tradisjonelt mannsdominerte yrkene har høyere status og lønn enn de tradisjonelt kvinnedominerte yrkene, og det lønner seg dermed mer for kvinner å velge som menn enn for menn å velge som kvinner, forklarer Reisel.

Hun har sammen med kollega og forskningsleder Mari Teigen redigert boka Kjønnsdeling og etniske skiller på arbeidsmarkedet, som slippes denne måneden. Boka er skrevet av økonomer og sosiologer tilknyttet Kjernemiljø for likestillingsforskning (CORE), ved Institutt for samfunnsforskning.

- Uansvarlig å rekruttere fra halve befolkningen

Størsteparten av den norske arbeidsstokken jobber innenfor helse- og sosialfeltet, og den sterke kvinnedominansen i nettopp disse yrkene bidrar til at arbeidsmarkedet er såpass kjønnsdelt som det er.

Det er også i denne delen av arbeidsmarkedet det er minst utvikling i retning kjønnsblanding. Selv om noen flere menn velger disse yrkene i dag enn for 20 år siden, er fortsatt ni av ti sykepleiere kvinner – som et eksempel.

- Det er nettopp innenfor disse helse- og omsorgsyrkene vi kommer til å ha størst behov for arbeidskraft i årene som kommer, så det er her skoen trykker. Å rekruttere fra nesten bare halvparten av befolkningen er en uansvarlig strategi, sier Reisel.

Firer på kompetanse for å sikre arbeidskraft

I boka peker hun på at mangel på arbeidskraft har resultert i ulike rekrutteringsstrategier i mannsdominerte yrker i privat sektor og i kvinnedominerte yrker i offentlig sektor. Mens høye topplederlønninger ofte begrunnes med behovet for å konkurrere om de beste hodene, fires det heller på kompetansekravene til for eksempel barnehagelærere når konkurransen om disse tilspisses.  I 2012 var hver åttende pedagogiske leder eller styrer i barnehage ansatt til tross for manglende formell kompetanse.

- Firing på kompetansekrav er en dårlig og kortsiktig strategi for å sikre arbeidskraft. Politiske myndigheter bør derfor heller sette inn tiltak og tilby betingelser som motiverer flere til å skaffe seg den rette kompetansen. Da er det også større sjanse for at menn vil velge tradisjonelt kvinnedominerte yrker, sier Reisel.

Som eksempler på velegnede tiltak nevner hun rekrutteringsprosjektet Menn i helse, hvor lokale myndigheter i samarbeid med Nav lokalt og Kommunenes Sentralforbund (KS) samarbeider om å utdanne menn til helsefagarbeidere.

- Yrkesvalg ligger ikke i genene

Ifølge forskerne er det ikke nødvendigvis riktig å snakke om at valg. 

- Gutter og jenter velger systematisk ulikt, men yrkesvalg ligger ikke i genene våre. Det er mye som skjer på veien fra de gjennomsnittlige biologiske forskjellene mellom jente- og guttebabyer, til det at kvinner jobber i offentlig sektor og menn i privat næringsliv, sier Reisel.

Hun peker på at individenes preferanser og valg er påvirket av blant annet kulturelle forestillinger om hvem som passer til å jobbe med hva, sosialisering i oppveksten og institusjonelle forhold som for eksempel lønns- og arbeidstidsbetingelser, rekrutteringsmåter, utdanningssystem og politiske satsninger.

Kjønnsdeling resulterer i ulikestilling

Et svært kjønnsdelt arbeidsmarked hindrer ifølge bokforfatterne reell valgfrihet, fordi dominans av ett kjønn skaper en barriere for det motsatte kjønn. I tillegg bidrar det til likestillingsutfordringer som systematiske kjønnsforskjeller i arbeidstid, arbeidsmiljø, utviklings- og karrieremuligheter samt lønn. Sistnevnte illustreres i et av bokas kapitler.

Arbeidsdelingen har til en viss grad vært kjønnsdelt til alle tider, men kjønnsdelingen på arbeidsmarkedet har ikke alltid sett ut slik som nå. Dagens mønster kan spores tilbake til tiårene etter andre verdenskrig, da kraftig utbygging av velferdstjenester, utdanningseksplosjon og en voksende servicesektor sammenfalt med at flere kvinner ønsket lønnsarbeid. Kvinnene gikk da inn i disse jobbene.

Kjønnsdeling i likestillingslandet Norge kalles ofte et likestillingsparadoks, men gitt disse historiske omstendighetene er det egentlig ingen overraskelse at overgangen fra husmorssamfunnet blant annet bidro til kjønnsdeling på arbeidsmarkedet. Spørsmålet er derfor heller hvorfor mønstrene i så stor grad opprettholdes, sier Reisel.

FNs kvinnekonvensjon har gjentatte ganger utpekt nettopp den vedvarende kjønnsdelingen på arbeidsmarkedet til et av Norges største likestillingsproblem, og sittende regjering har nedfelt i sin politiske plattform at den vil jobbe med å motvirke kjønnsdeling.

Mest kjønnsdelt blant lavt utdannede

Det er i stor grad de kvinnene som tar høyere utdanning som velger utradisjonelt. Blant de med lavere utdanning står kjønnsmønstrene mer eller mindre på stedet hvil. Kvinner går altså inn i høystatusjobber som er eller har vært mannsdominerte, men de blir ikke mekanikere eller bygg- og anleggsarbeidere.

Kvinner fra lavt utdannede hjem kan nemlig avansere lønns-, status- og karrieremessig uten å bryte med det kjønnstradisjonelle.  De kan for eksempel utdanne seg til sykepleiere i stedet for hjelpepleiere.

De aller fleste søker en viss sosial mobilitet, og kvinner fra høyt utdannede hjem må gjerne over på de tradisjonelt mannsdominerte fagene som medisin og jus for å avansere. For menn vil det derimot ikke innebære høyere status eller lønn å velge tradisjonelle kvinneyrker, sier Reisel.

Innvandring og privatisering kan påvirke

Utviklingen framover avhenger av blant annet økonomisk utvikling og hvorvidt det er god tilgang på attraktive jobber i de tradisjonelt mannsdominerte arbeiderklasseyrkene i bygg og anlegg, håndverk og industri. Dersom det blir færre arbeidsplasser her, er spørsmålet hvor i arbeidsmarkedet disse mennene beveger seg.

Og dersom en økende del av arbeidskraftbehovet i ulike næringer dekkes av innvandring fra EØS-land, vil også dette kunne påvirke fordelingen av kvinner og menn. Vi ser for eksempel at innvandrermenn i noe større grad enn majoritetsmenn går inn i tradisjonelt kvinnedominerte yrker, sier Reisel.

Forskerne er også spente på konsekvensene av en eventuell økt privatisering av helse- og sosialtjenester og undervisning. Med en slik privatisering vil kvinnedominerte arbeidsplasser flyttes fra offentlig til privat sektor. Det kan medføre endring av arbeidsbetingelser og følgelig yrkenes attraktivitet, men det er ifølge Reisel ikke åpenbart om vi i så fall snakker om forbedring eller forverring. Det gjenstår derfor å se om en eventuell storstilt privatisering vil forandre på valgene og yrkesmønsteret – at kvinner og menn jobber med ulike ting.

Skal lage kortreist superskinke

– Vi skal skape den perfekte norske skinke, som både er kortreist og energivennlig, og ikke minst holder høy kvalitet, sier Michael Bantle i Sintef Energi.

Med seg på laget har han slakterisamvirket Nortura og Forskningsrådet, som gjerne ser at nordmenn spiser mer norsk og mindre importert og dermed langreist spekeskinke. 

Kvaliteten på en god spekeskinke avgjøres i hovedsak av tre faktorer, dersom råvaren er god nok: Saltmengden, tørkeprosessen og modningstiden.

Derfor ligger framstillingsprosessen av den norske klassikeren under forskernes luper: Ved hjelp av ny varmepumpe-teknologi skal tørkingen bli mer energieffektiv, saltmengden skal ned på et minimum og modningsprosessen analyseres på molekylnivå.

Hva er en god spekeskinke?

– Den norske grisen holder stort sett høy kvalitet og lever godt, så råvaren vi har står ikke tilbake for det vi finner i Sør-Europa, mener Bantle.

Utfordringen er dermed å få mest mulig ut av tørking og modning, gjennom å bruke minst mulig energi, og minst mulig salt – og akkurat passe med tid.

To sider av samme sak

Det tar to år å lage en skinke med god kvalitet, og tørkingen er den prosessen som er mest energikrevende. Forskerne mener det er mulig å gjøre den mer energieffektiv, uten å forringe kvaliteten.

Løsningen er en reversibel varmepumpe som gjenvinner energi fra tørkingen og gjenbruker den til klimatisering av tørke- og modningsprosessen.

– Under tørkingen er det viktig først å kjøle ned lufta i rommet for å fjerne overskuddsvannet. Etter det er luften tørr, men ikke varm nok til optimal tørking, og må dermed varmes opp igjen, forklarer Bantle.

Tradisjonelt er dette løst gjennom å bruke to ulike energisystemer – et for nedkjøling og et for oppvarming. 

– Med vår løsning kan man bruke en og samme varmepumpe til samme prosess, sier Bantle.

– Se for deg kjøleskapet ditt. Det er en tradisjonell varmepumpe som trekker ut varme i en beholder. Varmen som blir til overs, må ut. Derfor er det varmt på baksiden av et kjøleskap.

Forskerne har optimalisert en varmepumpe, slik at den er så fininnstilt at den kan gjøre både nedkjølingen og oppvarmingen. Det betyr at overskuddsvarmen fra nedkjølingen brukes til tørkingen etterpå.

– Det kan gi energibesparelser på hele 75–80 prosent, om vi endrer hele tørkeprosessen.

– Næringsmiddelindustrien står for 20–25 prosent av det totale karbonfotavtrykket. Så her er det stor innsparingspotensial i fremtiden, også med hensyn til det nyeste europeiske klimamål, sier forskeren.

Men det er faktisk mulig å spare enda mer:

– Hvis man deler opp hovedprosessen i mindre delprosesser, kan vi bruke restvarmen fra prosess én som drivkraft for prosess to, og så videre. Det gjør det mulig å spare enda mer energi og samtidig øke produktiviteten med 40 prosent, ifølge våre beregninger, forklarer Bantle.

Klimaregnskapet for spekeskinke blir dermed også redusert tilsvarende, så resultatet blir både kortreist og miljøvennlig.

Hvor mye salt er nok?

Varmeteknikere og forskere fra Sintef Materialer og kjemi ser på balansen mellom salt og kvalitet på produktene. Her spiller enzymene i spekeskinka en viktig rolle.

– Det er de som gjør at skinken modnes, og jo lenger modning, jo bedre skinke, forklarer forsker Inga Marie Aasen.

Det er bare én utfordring: At enzymer trenger vann og ikke liker salt særlig godt. Derfor er det vanlig at de langtidsmodnede skinkene dekkes med voks etter en viss tid. Det hindrer at skinkene blir for tørre, slik at modningen kan fortsette.

I laboratoriet studerer forskerne modningsprosessen ved hjelp av avansert analyseutstyr: Alle kjemiske prosesser kartlegges, og effekten av balansen mellom vann og salt prøves ut.

– Vi håper at vi får fram ny kunnskap som kan brukes til å optimalisere modningen, slik at den kanskje kan skje enda raskere i framtida, forklarer Aasen.

Forskerne utfører tørkeforsøk i liten skala i laboratoriet. Det gjør det mulig å variere både saltinnhold og tørkehastigheten relativt enkelt. Samtidig analyseres skinkeprøver fra Nortura sitt eget produksjonsanlegg på Tynset.

I løpet av 2015 og 2016 tar Nortura i bruk den nye teknologien. Så kanskje kan vi gå neste jul i møte med nyforsket superskinke på bordet.

Annenhver ruspasient etterlyser bedre behandling

Dette kommer frem i en ny rapport fra Nasjonalt kunnskapssenter for helsetjenesten, som har gjennomført en undersøkelse blant inneliggende pasienter innen tverrfaglig spesialisert rusbehandling (TSB).

De 1017 pasientene over 16 år som svarte på undersøkelsen har mye positivt å si om oppholdet og personalet, men flertallet etterlyser mer behandling.

– De fleste temaene som undersøkelsen tar for seg, tyder på at det er stort rom for forbedringer innen den spesialiserte rusbehandlingen, sier prosjektleder og forsker Mona Haugum i Kunnskapssenteret.

Til sammen 101 offentlige og private døgninstitusjoner som har avtaler med de regionale helseforetakene, ble inkludert i undersøkelsen.  Pasienter ved 96 av disse svarte.

Åtte av ti føler seg trygge

Åtte av ti pasienter (83 prosent) svarte at de i stor eller i svært stor grad har følt seg trygge ved institusjonen. Nesten like mange (79 prosent) svarte at de i stor eller i svært stor grad har blitt møtt med høflighet og respekt av behandlerne og personalet.

Nesten like mange svarte at institusjonen tok godt imot dem.

– Disse resultatene støttes av pasientenes kommentarer, hvor gode samtaler og relasjoner med ansatte blir nevnt som positivt og viktig. Men pasientene opplever også at personalet har negative holdninger til dem, sier Haugum.

Flertallet etterlyser behandling

Mer enn 50 prosent av de spurte svarte at de ikke i det hele tatt, i liten grad eller i noen grad har hatt tilfredsstillende tilgang til psykolog eller lege.

– Over seks av ti svarte det samme på spørsmålet om de har fått hjelp med sine psykiske eller fysiske plager, forteller prosjektlederen.

Rundt halvparten svarte at de ikke i det hele tatt, i liten grad eller i noen grad syntes at informasjonen om behandlingen er tilfredsstillende, at de har innflytelse på behandlingen og at den er tilpasset pasientens behov.

Synes de fikk for dårlig oppfølging

Hele 86 prosent av de som hadde vært innlagt tidligere svarte at de ikke i det hele tatt, i liten grad eller i noen grad synes oppfølgingen og ettervernet etter utskrivningen var tilfredsstillende.

– De aller fleste pasientene syntes heller ikke at hjelpen fra kommunen er tilfredsstillende.

Ifølge Haugum svarte 77 prosent at hjelpen fra kommunen ikke i det hele tatt, i liten grad eller bare i noen grad var tilfredsstillende.

I kommentarene som omhandler hjelp fra kommunen, beskrives både positive og negative erfaringer. Mange nevner at de ikke fikk hjelp med bolig og økonomi.

Referanse:

Haugum & Iversen: Pasienterfaringer med døgnopphold innen tverrfaglig spesialisert rusbehandling – resultater etter en nasjonal undersøkelse i 2014, Nasjonalt kunnskapssenter for helsetjenesten, PasOpp-rapport Nr 6 – 2014.

Dette er andre år på rad at en nasjonal pasienterfaringsundersøkelse gjennomføres blant pasienter med døgnopphold innen TSB. Årets undersøkelse ble gjennomført i september.

Hvorfor var romersk sement så bra?

Sement er et bindemiddel og er grunnlaget for et av våre viktigste og mest brukte byggematerialer, nemlig betong, hvor sand, stein eller andre stoffer blandes inn i sementen.

Romerne ble mestere i å bruke betong som byggemateriale, og bygde store og kompliserte byggverk mellom ca. 300 f.Kr. og 400 e.Kr. Colosseum er stort sett bygget av betong og stein, og Pantheon-tempelet i Roma fra 120 e.Kr. har fortsatt verdens største ikke-forsterkede betongkuppel.

Sement brukes også i mørtel, som blant annet brukes til å binde murstein sammen.

Flere av disse oldtidsbyggene står fortsatt, og har overlevd store påkjenninger uten å falle fra hverandre. Nå har italienske, amerikanske og kinesiske forskere prøvd å undersøke den romerske sementen, for å se hva som gjorde den så holdbar.

Aske og kalk

Forskerne prøvde å gjenskape den romerske sementen ved å undersøke mørtelen fra Trajans Marked i Roma.

Trajans Marked er et stort bygningskompleks med mange buer oppå hverandre, som sannsynligvis inneholdt både butikker og kontorer. Det ble bygget for rundt 1900 år siden, og står fortsatt støtt i dagens Roma.

Romersk sement består av knust og brent kalkstein og vulkansk aske. Når dette blandes med vann startes en kjemisk herdeprosess som tilslutt gjør bindemiddelet steinhardt. Vulkansk aske med slike egenskaper kalles gjerne pozzolana etter byen Pozzuoli i Napoli, hvor romerne hadde steinbrudd hvor vulkansk aske ble gravd fram.

Da forskerne skulle gjenskape sementen, brukte de akkurat den samme miksen av vulkansk aske som romerne hadde tatt i bruk. Pozzolanaen har mange forskjellige mineraler og metaller i seg, noe som viste seg å være svært viktig for sementens kvalitet.

Små sprekker

Etter 180 dager med tørking var den gjenskapte romerske mørtelen blitt svært hard og sterk, og mineralene i den vulkanske asken hadde spesielt gode bindingsegenskaper.  

Forskerne observerte de samme mineralene i deres gjenskapte sement, sammenlignet med den nesten 2000 år gamle sementen fra Trajans Marked.

Noen av disse mineralene hadde nesten selvreparerende egenskaper. Gjennom århundrene har Trajans Marked blitt utsatt for mange påkjenninger, for eksempel jordskjelv. Dette skaper bitte små sprekker i betongen, men sprekkene ble forhindret i å utvide seg.

På grunn av kjemiske reaksjoner med forskjellige mineraler i blandingen, vokste det krystallstrukturer inne i selve mørtelen. Utvidelsen av de bitte små sprekkene ble stoppet opp, blant annet på grunn av disse krystallene.

Romerne bygde også etter forholdene. Ingeniørene visste at jordskjelv var en jevnlig trussel, og romerne hadde mange erfaringer med at bygninger raste sammen etter store jordskjelv, skriver forskerne i studien sin. Italia ligger i et veldig aktivt geologisk område i Europa.

Buene i Trajans Marked var svært solide, og var kanskje bevisst bygget for å ta i mot kraften fra jordskjelv.  Materialene som ble brukt for å lage betongen, blant annet vulkansk stein, bidro også til å gjøre betongen ekstremt holdbar og solid.

Betongen som forsvant

Etter Vest-Romerrikets kollaps mot slutten av 400 e.Kr., forsvant nesten all bruk av betong og sement i Europa.

Oppskriften på romersk sement ble glemt, og ble ikke gjenoppdaget i vår del av verden før på 1700-tallet. Sementproduksjon slik vi kjenner det i dag begynte på midten av 1850-tallet. Nå er betong det aller mest brukte bygningsmaterialet i verden.

Forskerne lurer på om romernes teknikker og materialbruk kan brukes til å lage mer miljøvennlig betong, og om den Trajanske sementen kan sees på som en prototype for mer miljøvennlig semen

Sementproduksjon er veldig energikrevende, og står for en stor andel av menneskeskapt CO2 i atmosfæren, både utslipp fra brenningen av kalkstein, og energibruk. Rundt 5 prosent av CO2-utslippene i verden kommer fra sementproduksjon.

Selv om betongen deres var solid, lagde de ikke armert betong som vi gjør i dag, hvor for eksempel stålkabler inne i betongen gjør den enda sterkere.

Referanse:

Marie D. Jackson mfl: Mechanical resilience and cementitious processes in Imperial Roman architectural mortar. PNAS, desember 2014, doi/10.1073. Sammendrag.