Brage NMBU
Not a member yet
19188 research outputs found
Sort by
A Novel Regularization Method for Inverse Elliptic PDE Problems Combining Bayesian Inference and Source Basis Normalization
In this work, we develop a novel regularization strategy that fuses Bayesian Tikhonov regularization with the structured weighting approach developed by Elvetun and Nielsen. This hybrid approach was designed to combine the strengths of these two distinct methods. The covariance helps preserve shape information, while the structured weighting method improves source localization. We first justified this approach using theoretical analysis, then we applied this theory and conducted several numerical experiments. In most cases, the hybrid method produced more accurate reconstructions. Additionally, we identified a reduced form of the weighting scheme, which significantly improves runtime and enables the use of larger covariance matrices. This fusion of different regularization methods marks a step forward in source reconstructions of ill-posed elliptic partial differential equations. \textbf{Note}: The appendix includes several topics that were important for understanding the key points of this thesis and were written out to deepen my own understanding
The Impact of eCooking in the Tanzanian Power System: Modelling eCooking transitions using PyPSA- Earth
Over 90 percent, approximately 60 million Tanzanians, are still reliant on polluting fuels and technologies for cooking. The Tanzanian government is spearheading efforts to provide access to electricity and clean cooking to 75 percent of the population by 2030. Cooking with electricity (eCooking) is a transformative approach to replace polluting fuels and cooking practices, reduce deforestation, increase residential electricity demand and strengthen the financial viability of electricity access projects. Alas, less than two percent of Tanzanians used electricity for cooking in 2022.
There is limited research on how eCooking adoption can impact national electricity demand and the power system in Tanzania. The objective of this thesis was to bridge these critical gaps by analyzing the corresponding power system requirements to meet varying levels of eCooking uptake in the Tanzanian power sector in 2030 and 2040 using a customized PyPSA-Earth model. The study enhanced the representation of the current and planned Tanzanian power system in an open-source modelling framework, and with that analyzed the required capacity and generation to meet additional demand from eCooking. In doing so, this study advances the understanding how eCooking adoption could shape Tanzania’s future power system.
A collection of demand scenarios was examined with the calibrated model. All eCooking scenarios were found to increase overall electricity consumption and peak demand in 2030 and 2040, relative to scenarios without eCooking. Furthermore, eCooking augmented daily energy peaks and highly influenced the operation of the power system, underscoring the need for additional, flexible capacity to prevent load shedding events, particularly during the evening. Indeed, a full transition to electric cooking would surpass the projected demand, peaks loads and capacity beyond what the government has planned for 2040. By highlighting the potential impacts on peak demand and system requirements to meet various eCooking loads, the study provides critical evidence for future power sector planning, in line with Tanzania’s clean cooking and energy access objectives
Plastic pollution and pathogens : how microplastics may shield harmful bacteria in the digestive tract
Plastic production and pollution are at an all-time high and the trend is rising globally. There is a rising number of studies reporting observations of microplastics in humans and animals. Microplastics have been found in multiple organs and tissue from humans, but there is still much we do not know regarding their effect on our health. Plastic surfaces can be colonized by microorganisms and create microbial communities referred to as “plastispheres”. This is still a novel area of research and there is still much we do not know about plastispheres role in spreading pathogens. We have focused on how three bacteria, Listeria monocytogenes, Aeromonas hydrophila and Pseudomonas putida, can attach to plastic beads and how this affects their survival in an in vitro digestion model. Our findings indicate that L. monocytogenes can attach to microplastic and use this attachment to increase their survivability when exposed to low pH and enzymatic activity. It also detaches from the plastic during and after the treatment and survives as planktonic cells in the digestive fluids. A. hydrophila and P. putida did not show an increased survivability. Collectively, these results indicate that microplastics protect some pathogenic bacteria when exposed to stress similarly to those in the digestive system. This leads to increased understanding of how plastic pollution can affect microbial survival and potentially increase the danger of disease from pathogenic microorganisms. Continued research is needed to find out if this also applies to other bacteria and plastic types, as well as a better understanding of the health-related implications.Det blir produsert mer plast og plastavfall nå enn noen gang tidligere, og trenden er fortsatt økende globalt. Stadig flere studier rapporterer om funn av mikroplast i mennesker og dyr. Mikroplast har blitt påvist i flere organer og vev fra mennesker, men det er fortsatt mye vi ikke vet angående deres innvirkning på vår helse. Plastoverflater kan bli kolonisert av mikroorganismer som danner komplekse mikrobielle samfunn referert til som «plastisfærer». Dette er fortsatt et relativt nytt forskningsfelt og det er fortsatt mye vi ikke vet angående plastisfærenes rolle i spredning av patogene mikroorganismer. Vi har satt søkelys på hvordan tre bakterier, Listeria monocytogenes, Aeromonas hydrophila og Pseudomonas putida, kan feste seg til plastkuler og hvordan det påvirker deres overlevelse i et in vitro fordøyelses system. Våre funn tyder på at L. monocytogenes kan feste seg til plast og at denne bindingen kan bidra til økt overlevelse ved eksponering for lav pH og enzymatisk aktivitet. Bakteriene løsner også fra plasten under og etter behandlingen og overlever som planktoniske celler i fordøyelsesvæsken. A. hydrophila og P. putida viste ikke tegn til økt overlevelse. Samlet sett indikerer disse funnene at mikroplast kan fungere beskyttende for enkelte patogene bakterier under stressbetingelser som ligner forholdene i fordøyelsessystemet. Dette bidrar til økt forståelse av hvordan plastforurensning kan påvirke mikrobiell overlevelse og potensielt øke risikoen for sykdom fra patogene mikroorganismer. Videre forskning er nødvendig for å kartlegge om dette også gjelder andre bakterier og plasttyper, samt for å bedre forstå de helsemessige implikasjonene.VET-FORS
Efficacy of vaccination with Vimco vet. on udder health in Norwegian dairy goats in Norway
Mastitt er en sentral helseutfordring i norske melkegeitbesetninger, og er en viktig årsak til utsjalting i de fleste besetninger. Både kliniske og subkliniske infeksjoner gir økt celletall, som reduserer melkas produksjonskvalitet og medfører økonomiske utfordringer for produsentene. Særlig infeksjoner med bakterien Staphylococcus aureus sees ofte, og er både alvorlige og tapsbringende. Formålet med denne fordypningsoppgaven var å undersøke om vaksinen Vimco vet. ville ha en positiv effekt på jurhelse hos norske melkegeiter, med hovedfokus på infeksjon med S. aureus.
Studien ble gjennomført i tre norske besetninger med melkegeiter av rasen norsk melkegeit, hvor alle drektige geiter i besetningene ble vaksinert i forkant av kjeing i 2024. Effekten av vaksinen er vurdert ut ifra en sammenligning av celletallsdata og bakteriologiske analyser fra før vaksinering (2023) og etter vaksinering (2024). I tillegg ble produsentenes subjektive opplevelser rundt vaksinasjonen kartlagt gjennom et spørreskjema utsendt i 2025.
Resultatene viste ingen signifikant reduksjon i celletall etter vaksinering. Det ble tvert imot registrert en signifikant økning i gjennomsnittlig celletall i alle besetningene. En mild nedgang i prevalensen av klinisk mastitt forårsaket av S. aureus ble observert etter vaksinering. Det ble også rapportert milde og forbigående bivirkninger av vaksinen. Produsentene opplevde selv liten eller ingen effekt, og ingen planla gjentatt vaksinasjon til neste laktasjon.
Basert på studiens funn kan det ikke konkluderes med en positiv effekt av Vimco vet. på jurhelse hos norske melkegeiter. Det anbefales videre forskning med større studieutvalg og kontrollgrupper for å få en mer nøyaktig vurdering av vaksinens reelle effekt. Samtidig fremheves viktigheten av gode grunnleggende hygieniske rutiner og systematisk helsearbeid for å redusere den generelle forekomsten av mastitt i norske geitehold
Historisk utvikling av Ertevannet - studert ved hjelp av paleolimnologiske metoder.
Paleolimnologiske studier av akkumulering av lakustrine sedimenter gir verdifull og mangfoldig innsikt i historiske miljøendringer, og tilbyr dermed et grunnlag for å undersøke innsjøforhold i tråd med målene i vannrammedirektivet (VFD). Denne paleolimnologiske studien søker å rekonstruere tidligere miljøendringer i Ertevannet, som for tiden er klassifisert som økologisk fattig i henhold til vannrammedirektivet, og å evaluere hvordan endringer i arealbruk innenfor nedbørfeltet har påvirket innsjøens produktivitet.
En sedimentkjerne, som målte 45 cm, ble utvunnet fra en innsjø omgitt av områder med intensiv dyrking, som representerer perioden fra 1934 til 2024. Denne kjernen ble analysert for sedimentasjonsrater, totalt fosfornivå, algepigmenter og innhold av organisk materiale. Resultatene indikerer at perioden fra 1934 til 1950 viste relativt lave nivåer av algeproduktivitet og redusert sedimentavsetning, noe som gjenspeiler en tid med begrensede menneskelige forstyrrelser. Høytrykksvæskekromatografi (HPLC)-analyse av sedimentet avdekket de viktigste karotenoidene som var tilstede, inkludert alloxanthin, cantaxanthin, fucoxanthin og lutein, noe som tyder på eksistensen av kiselalger, cyanobakterier, kryptofytter og grønnalger, men i lavere konsentrasjoner.
Sedimentkjernen indikerer en periode med betydelige endringer rundt 1960, karakterisert av en synkron økning i alle målte variabler, som pigmentkonsentrasjoner, fosfor, organisk innhold og tørrvekt. Disse endringene samsvarer med betydelige endringer i arealbruk i nedslagsfeltet, inkludert jordutjevning, drenering og reduksjon av gresskledde bufferenger, noe som indikerer en sterk menneskeskapt effekt på næringsstofftilførselen av fosfor (P) til innsjøen, noe som øker algeveksten. Fosforprofilen viser en forhøyet topp i 1970 (0,85 mg P/g), etterfulgt av en langvarig periode med stabilitet frem til de siste årene, om enn ved lavere konsentrasjoner, noe som indikerer en overgang fra ekstern næringstilførsel til prosesser i innsjøen.
Sedimentasjonsraten holdt seg relativt stabil fra 1963 og frem til de senere årene, bortsett fra 2024, da en sedimentakkumuleringsrate på 2,047 cm/år ble observert, sannsynligvis på grunn av avsetning av ferskt og ukonsolidert materiale. Den samtidige økningen i klorofyll-a og organisk materiale fra 2010, sammen med en nedgang i tørrvekt, gjenspeiler en økning i autokton produksjon av organisk materiale og et beriket næringsmiljø. Til sammenligning har det vist en stort sett lik regional følsomhet for menneskeskapt påvirkning i Glomma-Sør; responsene var imidlertid stedsspesifikke på grunn av varierende nedslagsfeltsegenskaper.
De samtidige økningene i alloxanthin, cantaxanthin, fucoxanthin og lutein fra 2010 antyder en positiv respons fra flere algegrupper under eutrofiske forhold. Forståelse av de langsiktige registreringene av innsjøhistorien har muliggjort en vurdering av økosystemets respons på menneskeskapte forstyrrelser og kan gi et nyttig verktøy for utvikling av fremtidige måleprotokoller.Paleolimnological studies of lacustrine sediment accumulation provide valuable and diverse insights into historical environmental changes, thereby offering a baseline for investigating lake conditions in line with the objectives of the Water Framework Directive (WFD). This paleolimnological study seeks to reconstruct past environmental changes in Lake Ertevannet, which is currently classified as ecologically poor under the Water Framework Directive, and to evaluate how changes in land use within the watershed have impacted lake productivity.
A sediment core, measuring 45 cm in length, was extracted from a lake encircled by areas of intensive cultivation, representing the period from 1934 to 2024. This core was analyzed for sedimentation rates, total phosphorus levels, algal pigments, and organic matter content. The results indicate that the period from 1934 to 1950 exhibited relatively low levels of algal productivity and diminished sediment deposition, reflecting a time of limited human disturbances. High-Performance Liquid Chromatography (HPLC) analysis of the sediment revealed the main carotenoids present, including Alloxanthin, Canthaxanthin, Fucoxanthin, and Lutein, suggesting the existence of diatoms, cyanobacteria, cryptophytes, and green algae, although in lower concentrations.
The sediment core indicates a period of significant changes occurring around 1960, characterized by a synchronous increase in all measured variables, such as pigment concentrations, phosphorus, organic content, and dry weight. These alterations correspond with considerable land-use changes in the catchment area, including land leveling, drainage, and the reduction of grassy buffer meadows, indicating a strong anthropogenic effect on nutrient phosphorus (P) flux to the lake, which enhances algal growth. The phosphorus profile reveals an elevated peak in 1970 (0.85 mg P/g), followed by a protracted period of stability until recent years, albeit at lower concentrations, indicating a transition from external nutrient supply to in-lake processes.
The sedimentation rate remained relatively stable from 1963 until recent years, except for 2024, when a sediment accumulation rate of 2.047 cm/year was observed, likely due to the deposition of fresh and unconsolidated materials. The concurrent increase in chlorophyll-a and organic matter from 2010, alongside a decline in dry weight, reflects an increase in autochthonous organic matter production and an enriched nutrient environment. Comparatively, it has demonstrated a broadly similar regional sensitivity to anthropogenic impact in Glomma-Sør; however, responses were site-specific due to varying catchment properties.
The simultaneous increases in Alloxanthin, Canthaxanthin, Fucoxanthin, and Lutein from 2010 suggest a positive response of multiple algal groups under eutrophic conditions. Understanding the long-term records of lake history has enabled an assessment of the ecosystem's response to anthropogenic disturbances and may provide a useful tool for the development of future measurement protocols
Conceptual Design of Two Instrumented Dies for Measuring Axial and Radial Forces During Tablet Compaction
This master’s thesis focuses on developing an instrumented die for detecting axial and radial pressures during powder compaction at NMBU. The goal is to create a cost-effective research tool that improves understanding of stress distribution in uniaxial compaction and provides valuable insight into material properties.
After a concept development process Two design concepts were developed and evaluated. The first concept uses a segmented die combined with strain gauges mounted in a quarter-bridge configuration to measure hoop strain, enabling the calculation of radial stress. The second setup utilizes a button-type force sensor embedded in the die wall to directly capture radial force. Both designs are modular, incorporating interchangeable sleeves to accommodate different bore diameters and testing scenarios.
The maximum predicted von Mises stress was roughly 672 MPa, which was confirmed through a FEM analysis, where the die geometry was exposed for the maximal pressure and temperuate. Stainless steel 17-4PH was chosen as the material of die geometry, due to its great yield strength and resistance to corrosion.
A thorough cost assessment and manufacturing feasibility analysis are included in the thesis. The segmented die setup was compatible with the current heat capacitor, more flexible and affordable, costing 72,000 NOK. The downside is a lot of influencing factors which can disturb the measurements. Although the force sensor setup is less flexible and roughly twice as expensive as the segmented setup, it is easier to calibrate and offers higher measurement accuracy.
Due to financial and time constraints, no physical testing has been conducted. This thesis presents a comprehensive conceptual design and development pathway for future implementation and validation. Combining cost estimation, sensor integration, simulation, and mechanical design, this study exemplifies a multidisciplinary approach to product design. It further helps to improve die instrumentation procedures in powder compaction research and paves the way for future experimental validatio
Opptak og akkumulering av metaller fra syredannende avrenning i krabbe fra Skallefjorden, Lillesand
Avrenning fra syredannende bergarter og de økologiske konsekvensene det medfører er et velkjent problem i Norge og resten av verden. I nyere tid har syredannende gneis fått høyt fokus i de sørlige delene av Norge, der eksponering av denne type stein gjennom sprenging har gjort vassdrag med velfungerende økosystemer og rike fiskebestander har blitt liggende døde i løpet av kort tid. Dette skyldes økt metall og tungmetall transport i vannet som et resultat av lav pH. Forskning basert på hvilke konsekvenser denne type avrenning har for fjordsystemer er likevel mindre utforsket. Formålet med dette studiet ble derfor å undersøke forekomsten av metallene og sjeldne jordarter i vevsprøver for artene taskekrabbe (Cancer pagurus) og strandkrabbe (Carcinus maenas), samlet inn fra Skallefjorden i Lillesand kommune. Disse artene lever i ulike deler av vannsøylen og gjorde det mulig å vurdere hvordan habitat og økologisk nisje kan påvirke akkumulering av metaller. Studien ble gjennomført ved å sammenligne prøver av krabber fanget inne i fjorden i to ulike felt, dette for å undersøke om det var en gradient. I tillegg ble krabber fanget inne i fjorden sammenlignet med en kontrollgruppe som befant seg utenfor fjorden. For begge artene ble det tatt prøver av både gjeller og det hvite kjøttet, for å vurdere hvor metallene akkumuleres.
Resultatene viste at det var forskjeller i opptak av metaller og sjeldne jordarter, der konsentrasjonsnivået var generelt sett høyere i gjeller enn i kjøtt. Taskekrabber viste en gjennomgående høyere konsentrasjon av aluminium (Al) og bly (Pb) i gjellene sammenlignet med strandkrabbene. Hos strandkrabber ble det funnet signifikante forskjeller i opptak av Al, Pb og kobber (Cu) i gjeller i krabber fanget inne i fjorden sammenlignet med de fanget utenfor fjorden. For de sjeldne jordartene La, Ce, Pr og Nd var det tidlige forskjeller i konsentrasjon langs gradienten fra indre til ytre del av fjorden. Alle de analyserte prøvene for det hvite kjøttet hadde verdier godt under grenseverdien på 0,5 mg/kg for Pb og Cd.Runoff from acid-forming rocks and the ecological consequences it entails is a well-known problem in Norway and the rest of the world. In recent times, acid-forming gneiss has received high focus in the southern parts of Norway, where exposure of this type of rock through blasting has caused waterways with well-functioning ecosystems and rich fish populations to become dead within a short time period. This is due to an increase in metal and heavy metal transport in the water because of low pH. Yet research based on the consequences of this type of runoff for fjord systems is still less explored. The purpose of this study was therefore to investigate the occurrence of metals and rare earth elements in tissue samples for the species green crab (Cancer pagurus) and brown crab (Carcinus maenas), collected in Skallefjorden, Lillesand county. These species live in different parts of the water column and have made it possible to assess how differences in habitat and ecological niche can affect the accumulation of metals. The study was conducted by comparing samples of crabs caught inside the fjord in two different zones, giving the opportunity to investigate whether there was a gradient extending along the fjord. In addition, crabs caught inside the fjord were compared with a control group outside the fjord. For both species, samples were taken from gills and white meat, to assess where the metals accumulate.
The results showed that there were differences in the uptake of metals and rare earth elements between organs, where the concentration level was generally higher in gills than in the white meat. Brown crabs showed a consistently higher concentration of aluminum (Al) and lead (Pb) in the gills compared to the green crabs. Significant differences were found in the uptake of Al, Pb and copper (Cu) in the gills of green crabs caught inside the fjord compared to those caught outside the fjord. For the rare earth elements La, Ce, Pr and Nd, there were early differences in concentration along the gradient from the inner to the outer part of the fjord. All the samples analyzed for white meat had values well below the limit value of 0.5 mg/kg for Pb and Cd
Which genetic mutations are associated with cataract in dogs? : a review
Litteraturstudien 2025Arvelig katarakt er en vanlig sykdom hos hund. I denne studien har det blitt sett på artikler som har funnet en assosiasjon mellom arvelig katarakt og spesifikke gener eller genomiske områder. Fem artikler ble brukt i studien, og totalt ble det avdekket fire genetiske områder eller mutasjoner med en assosiasjon til arvelig katarakt hos fem forskjellige hunderaser. Mutasjon i HSF4-genet er funnet hos rasene Australian Shepherd, Boston Terrier og Staffordshire Bull Terrier. Mutasjon i FYCO1 er funnet hos Strihårede Griffon Pointer hunder. I tillegg er det funnet et område i SCFD2 hos Australian Shepherd, og to loci hos Bichon Havanese som har en sterk assosiasjon til arvelig katarakt. Funnene tyder på at arvelig katarakt skyldes ulike genetiske mutasjoner i ulike hunderaser, og at det er en hetrogen sykdom. Det ser også ut til at ulike typer katarakt har ulik genetisk bakgrunn.Hereditary cataract is a common disease in dogs. In this study we’ve researched articles that have found associations between genetics and hereditary cataract. We’ve included five articles, in total four genetic areas or mutations with associations to hereditary cataract have been discovered. HSF4 mutations were found in the breeds Australian Shepherd, Boston Terrier and Staffordshire Bull Terrier. Mutations in FYCO1 were found in Wirehaired Pointing Griffon dogs. There’s also discovered one area in the SCFD2 gene in Australian Shepherd and two loci in Bichon Havanese, with associations to hereditary cataracts. Our findings imply that hereditary cataract is caused by different genetic mutations in different dog breeds, and that is a heterogenetic disease. It also appears that different types of hereditary cataracts have different genetic backgrounds.VE
Heat-relatet illness in dogs : active cooling
Hypertermi kan i verste fall lede til heteslag, en akutt, potensielt livstruende tilstand. Rask igangsettelse av behandling med aktiv nedkjøling er viktig for å begrense videre utvikling og øke sjansen for overlevelse. I en tid med stadig varmere klima, vil kunnskap om hypertermi og behandling være svært aktuelt. Denne litteraturstudien tar for seg syv studier som undersøker effekten av diverse aktive nedkjølningsmetoder på hund. Disse inkluderer nedsenkning i vann, fordamping, lavage «high frequency jet ventilation», opphold på kjølematte, og påføring av våte håndklær eller isposer. Gjennom studien er det oppdaget en betydelig fordel ved bruk av aktiv nedkjøling når sammenliknet med passiv nedkjøling. Aktiv nedkjøling er sterkt anbefalt ved mistanke eller påvist varmerelatert sykdom, om hunden er hyperterm. Selv om tidlig intervensjon er viktig, er det få relevante studier innenfor fagfeltet. Vi fant at intervensjoner hvor store deler av hundens kropp er dekket av vann, som ved nedsenkning eller fordamping med vann og vifter, hadde en tendens til å gi best effekt.Hyperthermia may, in the worst cases, progress to heat stroke, a severe, life-threatening condition. To increase the chance of survival, treatment using active cooling techniques is critical and should be applied swiftly. During a time with rising temperatures due to global warming, knowledge of hyperthermia and viable treatment options will become increasingly relevant.
This literature study presents seven studies investigating the effect of different active cooling techniques for dogs with heat-related illness. The methods included are water immersion, evaporation, lavage, high frequency jet ventilation, use of a cooling mat, and the application of wet towels or chemical icepacks.
During this bachelor thesis we discovered a clear advantage in the use of active cooling methods compared to passive cooling. Therefore, active cooling is highly recommended when treating, or suspected, heat-related illness, given the presence of hyperthermia. Despite the importance of rapidly initiating interventions, there is a lack of studies within the field. However, based on the available literature, techniques based on wetting large areas of the dog, through submersion or a combination of water and fans, have a tendency of providing the best results.B-DY
Imagining Sustainability: The Discursive Politics of Outer Space Governance in the New Space Era Silje Kleven
This thesis investigates how private and commercial actors are reshaping sustainability discourse in international outer space governance in the context of the transition from Old Space to New Space. Through a discourse analysis of key legal and policy frameworks, primarily the UN outer space regime and the Artemis Accords, it explores how imaginaries of outer space have evolved alongside the growing influence of market-driven and non-state actors. Drawing on discourse theory, sociotechnical imaginaries, political ecology, and critical geopolitics, the thesis examines how commercial interests are increasingly defining what sustainability means in outer space, often prioritising economic opportunity and technological progress over environmental protection and global equity.
The findings reveal that dominant commercial actors exert considerable discursive power, promoting techno-optimistic and expansionist visions of space that marginalise precautionary and justice-oriented approaches. As governance frameworks adapt to accommodate commercial activity, sustainability is often reframed as long-term access rather than intergenerational stewardship or environmental responsibility. This shift challenges traditional commons-based principles of space law and risks deepening geopolitical and environmental inequalities.
The thesis concludes that ensuring truly sustainable outer space governance requires intentional governance, binding international norms, and a broader range of imaginaries that centre equity, ecological limits, and the interdependence of Earth and space. Without such interventions, global space governance is likely to prioritise profit over planetary responsibility