Prenumerera gratis på vårat nyhetsbrev
med platsannonser, produktnyheter,
utbildningar och mycket mer.
Förorenat vatten är ett stort problem i världen. Enligt Unicef saknar över två miljarder människor tillgång till rent dricksvatten. För att kunna uppnå FN:s globala hållbarhetsmål om rent vatten för alla, är en viktig fråga hur man på det mest effektiva och tillförlitliga sättet testar vattenkvaliteten.
Professor Jana Jass vid Örebro universitet kom på idén att det kanske går att kombinera biologi och artificiell intelligens för att hitta en lösning. Det blev upprinnelsen till forskningsprojektet Biolearning, som nu pågått under tre år.
– Idén var att se om AI kan hitta biomarkörer som visar om vattnet är förorenat och utifrån dem analysera och utvärdera om det är drickbart eller inte, säger Jana Jass, projektansvarig och professor inom biologi vid Institutionen för naturvetenskap och teknik, och fortsätter:
– Med traditionella tester är det svårt att bedöma toxiciteten hos föroreningar i exempelvis låga koncentrationer. Genom att använda AI och biomarkörer för föroreningar, kan vi få tillförlitliga värden även för små doser, vilket kan förbättra arbetet med toxikologiska tester.
Jagadish Mangu valde att utgå från arsenik i olika koncentrationsnivåer, från 0,1 till 100 mikrogram per liter. Testerna genomfördes på maskar som sedan undersöktes för att se vilka förändringar i genuttryck som arseniken hade orsakat.
När den datan hade samlats ihop var det dags för Martin Längkvist, AI-forskare vid Institutionen för naturvetenskap och teknik, att hjälpa till. För att analysera datan använde han sig av två AI-modeller; dels maskininlärning, dels så kallad ”explainable AI”.
– Från början visste vi inte om det skulle fungera. AI kräver stora datamängder och inom biologi är det svårt att få fram, så vi var tvungna att hantera mindre mängder med data – men det gick att lösa. Genom att använda explainable AI kunde vi rangordna datan efter olika klasser för att se om det finns en specifik gen som reagerar på en förorening och en annan gen som reagerar då det inte finns någon förorening.
Bild från ett stereomikroskåp som visar olika stadier av utveckling hos de maskar som använts i forskningsprojektet..
Experimentet lyckades. Jagadish Mangu och Martin Längkvist upptäckte att AI:n kunde berätta hur mycket arsenik som fanns i vattnet och även peka ut vilka gener som är viktiga att hålla koll på när man vill ta reda på nivåer av föroreningar.
– En annan intressant sak var generna som styr immunförsvaret. Höga koncentrationer av arsenik sägs kunna försämra immunförsvaret och vi kunde se att flera gener korrelerade med immunförsvaret när man utsätts för arsenik, säger Jagadish Mangu.
– Det är vanligt att det blir små variationer i datan när olika personer har hanterat proven. Här såg vi att AI:n utifrån de variationerna till och med kunde upptäcka vem som hanterat provet – det var också en intressant upptäckt, säger Martin Längkvist.
I förlängningen skulle forskningsprojektets resultat kunna innebära att AI används för att snabbare genomföra storskaliga analyser av vattenkvalitet.
Det finns dock mer att forska kring för Jana och hennes team, och Biolearning fortsätter till hösten 2022.
– Nu har vi testat med en metall, arsenik, med det är även vanligt med organiska föroreningar i vatten. Så jag vill bredda experimentet och se om AI:n även kan analysera och avgöra blandningar av olika sorters föroreningar, säger Jagadish Mangu.
– Från mitt perspektiv vore det intressant att veta om en AI-modell som tränats på en typ av förorening går att använda även på en annan förorening som den inte tränats på. Jag tror också att AI:n skulle kunna användas som ett hjälpmedel för att skräddarsy framtida experiment, säger Martin Längkvist.
Källa: Örebro universitet
| Dela |
 |
Tillbaka |
Slussen.biz hängde med när EMTF arrangerade studiebesök hos Skandinaviens äldsta filtertillverkare Ultramare och deras fabrik i Trollhättan.
Svenskt Vatten publicerar rapporten Naturligt organiskt material – en utmaning för svensk dricksvattenproduktion.
TFA är ett PFAS-ämne som både kan släppas ut direkt och bildas när andra PFAS-ämnen bryts ned. Det finns i dricksvatten och mat. Nu samlar tio svenska myndigheter sin kunskap för att hitta lösningar och styrmedel som kan minska utsläppen vid källan.
Bättre ekonomi hos hushållen och marginellt ökade byggkostnader präglar förutsättningarna för bostadsbyggandet. Samtidigt har inte vår oroliga omvärld haft någon större effekt på bostadsbyggandet. Det visar Boverkets nya prognos för bostadsbyggnadet.
ExpoVent laddar för turné i norra Sverige där Luleå, Skellefteå, Umeå och Örnsköldsvik får besök 6-9 oktober. Arton utställare visar upp det senaste inom ventilation och Svensk Ventilation föreläser om nya branschrekommendationer mm.
Häng med när poddvärdarna Mats och Kay snackar energi, el, och ekonomi med Claes Hemberg, energiekonom på Nibe.
BeSmå söker villaägare som vill delta i en demonstration av nya lösningar som kan ge Lägre energikostnader genom effektivare uppvärmning, bättre inomhusklimat tack vare modern ventilation och en mer hållbar bostad med minskad klimatpåverkan.
Slussen.biz passade på att besöka den danska paviljongen som där det finns sju utställande företag som hoppas ta sig in på den svenska marknaden.
I Ambiductors monter på Sweden Water Expo träffar vi företagets vd, Karl-Johan Hultman, som presenterar en ny vattenmätare som kommer finnas på marknaden inom kort.
I Kamstrups monter på Sweden Water Expo träffar vi Ola Flygare som visar upp en ny app som visar fastighetsägarna deras vattenförbrukning.
