Sześć spośród 68 wniosków z Polski uzyskało finansowanie w rozstrzygniętym dziś konkursie ERC Starting Grant. Badania będą prowadzone na dwóch uczelniach technicznych, jednym uniwersytecie, dwóch instytutach PAN oraz jednym należącym do Sieci Badawczej Łukasiewicz.
Na konkurs Europejskiej Rady ds. Badań Naukowych (European Research Council), w którym o granty ubiegały się osoby od 2 do 7 lat po doktoracie z wyróżniającym dorobkiem i pomysłem na własny ambitny projekt naukowy, nadesłano 3928 aplikacji, w tym 68 z Polski. Finansowanie przyznano 478 badaczom i badaczkom.
W tym gronie jest sześcioro naukowców, którzy swoje badania będą realizować w naszym kraju. To najlepszy wynik od trzech lat, kiedy to do Polski również trafiło sześć grantów ERC Starting (4+2 z listy rezerwowej). Z kolei w ostatnich dwóch rozdaniach nasi uczeni sięgali odpowiednio po trzy (2023) i dwa (2024) granty, a dodatkowo w ub.r. jeden został przeniesiony z zagranicy (dr hab. Kamil Mamak, z Uniwersytetu Helsińskiego na Uniwersytet Jagielloński).
Recykling baterii dzięki membranom
Drugi w historii grant ERC dla Politechniki Wrocławskiej zdobyła dr hab. inż. Anna Siekierka z Wydziału Chemicznego (premierowy StG trafił w 2023 roku do dr. inż. Łukasza Sterczewskiego). Otrzymała – podobnie jak pozostali beneficjenci – 1,5 mln euro na projekt ReHeal4waste (Reverse salinity energy harvesting-assisted electromembrane system for metal ion fractionation and hydrogen production from battery waste), który dotyczy recyklingu baterii – a konkretnie wydzielania (czyli separowania) cennych surowców z roztworu powstającego po przeróbce hydrometalurgicznej zużytych baterii. Takie roztwory są mieszaniną kationów różnych metali, m.in. litu, kobaltu, niklu, manganu, miedzi czy żelaza. Wiele z nich należy do tzw. strategicznych surowców krytycznych, których zasoby są ograniczone, a popyt na nie rośnie.
Oczywiście w przemyśle istnieją już metody separacji metali ze zużytych baterii i akumulatorów, ale nadal trwają poszukiwania technologii, które będą bardziej przyjazne dla środowiska, a jednocześnie ekonomiczne – wyjaśnia badaczka z Katedry Inżynierii Procesowej i Technologii Materiałów Polimerowych i Węglowych PWr.
Jej zespół zajmie się opracowaniem membran, które będą transportować tylko kationy konkretnych metali (np. kobaltu, niklu czy manganu), czyli właśnie separować je z wieloskładnikowego roztworu ze zużytych baterii. Co istotne, takie membrany będą wielokrotnego użytku. Badacze skonstruują odpowiednio zaprojektowany stos membranowy, w którym przeprowadzą odwróconą elektrodializę (ang. reverse electrodialysis, RED). Do generowania energii potrzebnej do zasilania procesu wykorzystają różnicę potencjałów elektrycznych między elektrodami zewnętrznymi, która powstaje w czasie mieszania dwóch roztworów o różnym zasoleniu – czyli roztworu ze zużytych baterii i tzw. permeatu (kwasu o niskim stężeniu). Dodatkowym efektem całego procesu będzie produkcja wodoru i tlenu.
Pionierska w skali światowej metoda
Kolejnym laureatem został dr inż. Wojciech Krauze, adiunkt w Instytucie Mikromechaniki i Fotoniki na Wydziale Mechatroniki Politechniki Warszawskiej. To trzeci grant ERC, a drugi Starting, na tej uczelni (po prof. Tomaszu Skotnickim i dr. hab. inż. Macieju Trusiaku). Projekt Re.HOT (Quantitative Reflection Holographic Tomography for in-vivo analysis of biological specimens) ma na celu opracowanie pierwszej na świecie metody mikroskopowej, która pozwoli na nieinwazyjny pomiar trójwymiarowego rozkładu współczynnika załamania światła w żywych tkankach biologicznych.
Obecne metody, takie jak optyczna tomografia koherencyjna (OCT), pozwalają na wizualizację struktur tkankowych, ale nie dostarczają precyzyjnych danych ilościowych, co ogranicza ich zastosowanie w zaawansowanej diagnostyce medycznej, inżynierii materiałowej czy walidacji układów fotonicznych. Projekt ten ma na celu przełamanie tej bariery poprzez połączenie zaawansowanych technik optycznych z innowacyjnym podejściem obliczeniowym – opisuje dr Krauze.
W swoich badaniach koncentruje się na innowacyjnych metodach obrazowania optycznego, które umożliwiają ilościową analizę struktury i właściwości optycznych tkanek biologicznych i próbek technicznych. Jego prace mają zastosowanie w medycynie, inżynierii materiałowej oraz przemyśle fotonicznym, otwierając nowe możliwości diagnostyczne i terapeutyczne.
Niczym gra cieni
Również trzeci grant ERC trafił do Instytutu Matematycznego PAN, a to za sprawą dr. Damiana Dąbrowskiego, który w październiku rozpocznie tam pracę na stanowisku adiunkta po stażu podoktorskim, jaki w ostatnich czterech latach odbywał na Uniwersytecie w Jyväskylä w Finlandii (doktorat obronił w 2021 roku na Uniwersytecie Autonomicznym w Barcelonie). Warto podkreślić, że wszystkie trzy granty (wcześniej także dr. hab. Piotra Nowaka i dr. hab. Piotra Achingera) to jedyne przyznane polskim naukowcom w ramach panelu matematycznego (PE1). Najnowszy QPROJECT (Quantitative projection problems in geometric measure theory) dotyczy geometrycznej teorii miary (GTM) – dziedziny analizy, której celem jest rozwiązywanie problemów geometrycznych z wykorzystaniem narzędzi teorii miary. Zbyt skomplikowane?
Wyobraźmy sobie następującą grę: siedzimy naprzeciwko białej zasłony, za zasłoną schowany jest nieznany nam przedmiot, a za przedmiotem stoi lampa – dr Dąbrowski rozjaśnia przedmiot swoich badań. – Pstryk: lampa zostaje włączona, a schowany przedmiot rzuca cień na zasłonę. Celem gry jest jak najlepiej opisać przedmiot na podstawie jego cienia. To dość karkołomne zadanie: wiele bardzo różnych przedmiotów może rzucać taki sam cień. Na przykład, cień długiego drążka skierowanego prostopadle do zasłony to małe kółeczko, podobne do cienia małej kulki albo jednogroszowej monety. Zmodyfikujmy więc naszą grę: obok nas stoi prosty kontroler pozwalający nam obracać schowany przedmiot, dzięki czemu możemy poznać cień naszego przedmiotu z wielu różnych stron. Cel gry: jak najlepiej opisać schowany przedmiot używając jak najmniej obrotów. Ile obrotów potrzeba, aby dokładnie określić rozmiar przedmiotu? Jego kształt? Jego strukturę? – mnoży pytania matematyk specjalizujący się w geometrycznej teorii miary i analizie harmonicznej.
Jego celem jest znalezienie odpowiedzi na te pytania. Badacz dodaje, że w terminologii matematycznej cień obiektu nazywany jest rzutem. Matematycy od prawie stu lat badają związki między rozmiarem rzutów a różnymi właściwościami rzutowanych obiektów. Podczas gdy większość klasycznych twierdzeń w tej dziedzinie ma charakter jakościowy, w QPROJECT dowodzone będą dużo dokładniejsze oszacowania prowadzące do wyników ilościowych. Głównym celem jest rozwiązanie trzech hipotez na temat rzutów: hipotezy Wituszkina, hipotezy Besicovitcha o rzutach radialnych oraz hipotezy widoczności.
Jak reagować na powodzie?
Historyczny, pierwszy grant ERC na Uniwersytecie Szczecińskim będzie realizował dr Dominik Paprotny. Ukończył studia geograficzne na USz, tam także pracował jako asystent naukowo-badawczy. Potem przeniósł się na Uniwersytet Technologiczny w Delft (Holandia), gdzie obronił doktorat z zakresu ryzyka powodziowego. Od 2019 roku pracuje w Poczdamie – był związany kolejno z GFZ German Research Centre for Geosciences, później z MSCI Climat Risk Center (część amerykańskiej firmy z branży finansowej), a ostatnio z Potsdam Institute for Climate Impact Research (PIK). W tym ostatnim ośrodku prowadził projekt finansowany przez Niemiecką Fundację Naukową. Obecnie pracuje tam w ramach projektu z Horyzontu Europa. Celem jego projektu EuroSoHo (Flood Adaptation under Climate Change with the European Socio-Hydrological Model) jest opracowanie dynamicznego modelu reakcji społeczeństwa na powodzie w celu lepszego określenia skuteczności dostępnych opcji adaptacji do tych zjawisk hydrologicznych.
Model zostanie zbudowany przy użyciu wielu zbiorów danych opisujących występowanie powodzi i ich skutki, rozmieszczenie ludności, warunki ekonomiczne i ochronę przeciwpowodziową w latach 1950–2025. Wykorzystując prognozy przyszłych zmian klimatycznych i społeczno-ekonomicznych, model pozwoli oszacować przyszłe straty powodziowe do 2100 roku w różnych scenariuszach – zapowiada dr Paprotny.
I dodaje, że podstawowy scenariusz, w którym społeczeństwo nadal będzie się dostosowywać do powodzi w taki sam sposób i w takim samym zakresie jak w przeszłości, zostanie rozszerzony poprzez zastosowanie różnych strategii łagodzenia tych skutków, takich jak ulepszenie wałów przeciwpowodziowych, indywidualne środki przeciwdziałania, ograniczanie zabudowy obszarów zalewowych czy relokacja. Jego model pozwoli zidentyfikować długoterminowe pozytywne i negatywne skutki zastosowania któregokolwiek z tych środków dla całego systemu społecznego-gospodarczego (np. „efektu wałów przeciwpowodziowych”, gdzie poczucie bezpieczeństwa z wałami sprzyja wzrostowi zabudowy i braku indywidualnej zapobiegawczości mieszkańców). Jak podkreśla badacz, dotychczasowe zastosowania podejścia socjo-hydrologicznego w Europie były ograniczone do niewielkich studiów lokalnych, tymczasem projekt ERC StG rozszerzy je na cały kontynent.
Z naukową precyzją
W Instytucie Fizyki Jądrowej PAN w Krakowie swoje badania poprowadzi dr Rene Poncelet. Studiował fizykę na Uniwersytecie Georga Augusta w Getyndze (Niemcy), zaś doktorat z fizyki kwarków wysokich (szczytowych) obronił w 2018 roku w RWTH w Akwizgranie. Specjalizował się w obliczeniach teoretycznych procesów zachodzących w akceleratorach, jak np. Wielki Zderzacz Hadronów (LHC). Staż podoktorski odbywał w Laboratorium Cavendisha na Uniwersytecie w Cambridge (dzięki m.in. stypendium Leverhulme Early Career Fellowship, które otrzymał w 2021 roku). Dwa lata temu przeniósł się do IFJ PAN. Jego projekt STAPLE (Shower Thoughts About Precision LHC Eventsimulations) dotyczy precyzyjnych symulacji zdarzeń w LHC.
Eksperymenty z akceleratorami tego typu przeprowadza się w celu rozwikłania tajemnic fundamentalnej struktury Wszechświata i poszukania odpowiedzi na pytania o jego początki, ale też i przyszłość. Analiza danych zebranych w tych eksperymentach opiera się głównie na precyzyjnym modelowaniu wyników wysokoenergetycznych zdarzeń. W najnowszym projekcie podejmę próby zwiększenia dokładności i precyzji takich symulacji, aby poprawić interpretację danych, poszerzyć wiedzę z nich uzyskaną oraz zwrócić uwagę na oddziaływania, których wcześniej nie zaobserwowano – tłumaczy badacz, który w marcu został laureatem Nagrody Guido Altarelliego (znanej też jako Nagroda Sakurai) za wybitny wkład do precyzyjnych obliczeń dla procesów z kwarkami top i bozonem Higgsa, które wywarły znaczący wpływ na analizy w LHC.
Epigenetyka pomoże w PTSD
Z kolei dr Mykhailo Batiuk na miejsce realizacji swojego grantu wybrał należący do Sieci Badawczej Łukasiewicz wrocławski PORT – Polski Ośrodek Rozwoju Technologii. W swoim projekcie sc-PTSD (Single Cell PTSD: Novel Target Identification) zajmie się mechanizmami epigenetycznymi leżącymi u podstaw zespołu stresu pourazowego (PTSD) u ludzi, ze szczególnym uwzględnieniem roli neuronów i gleju. Bliska odległość od Ukrainy oraz bezpośrednie sąsiedztwo licznej społeczności uchodźców wojennych, stwarza unikalne warunki do prowadzenia badań nad patologią PTSD.
Zespół stresu pourazowego to wyniszczające zaburzenie psychiczne wywołane przez ciężką traumę psychiczną, dotykające 4% światowej populacji. Pomimo tak szerokiego oddziaływania, wciąż brakuje skutecznych metod leczenia PTSD, co stanowi ogromne obciążenie zarówno dla jednostek, jak i dla społeczeństwa – zauważa dr Batiuk.
Skoncentruje się na kluczowym biologicznym mechanizmie PTSD – epigenetyce. Można ją porównać do warstwy molekularnych przełączników znajdujących się „nad” DNA. Trauma nie zmienia samego kodu genetycznego, ale przełącza te mechanizmy w tryb włączania i wyłączania, zmieniając funkcjonowanie komórek mózgu i prowadząc do wystąpienia objawów PTSD. W badaniach zastosowane zostaną najnowocześniejsze narzędzia genomiki pojedynczych komórek do analizy epigenetycznych zaburzeń w ludzkim mózgu. To precyzyjne podejście pozwoli na zidentyfikowanie dokładnych typów komórek mózgowych oraz specyficznych epigenetycznych przełączników powiązanych z PTSD. Na tej podstawie opracowany zostanie nowy, bardziej precyzyjny model zwierzęcy PTSD, który posłuży do testowania nowych terapii zaprojektowanych w celu zresetowania zidentyfikowanych przełączników epigenetycznych oraz oceny ich skuteczności w łagodzeniu objawów zespołu stresu pourazowego.
Batiuk ukończył studia na Narodowym Uniwersytecie im. Tarasa Szewczenki w Kijowie. W 2018 roku obronił doktorat na KU Leuven (Belgia), gdzie w laboratorium prof. Matthew Holta badał heterogeniczność astrocytów za pomocą transkryptomiki pojedynczych komórek (m.in. zidentyfikował pięć odrębnych podtypów astrocytów). Następnie przebywał na post-doku na Uniwersytecie Kopenhaskim, skąd w połowie 2021 roku przeniósł się na Politechnikę Federalną w Lozannie (École polytechnique fédérale de Lausanne, EPFL), gdzie w laboratorium prof. Johannesa Gräffa wykorzystywał wiedzę z zakresu genomiki pojedynczych komórek, psychiatrii i badań nad glejem do wyjaśnienia epigenetycznych podstaw traumy psychicznej i pamięci traumatycznej. Badania te będzie kontynuował, prowadząc własną grupę w PORT.
Współczynnik sukcesu w tej edycji StG wyniósł 12,2%. Na pięcioletnie projekty ERC przeznaczy w sumie prawie 761 mln euro. Środki te mają pomóc naukowcom będącym na początku kariery w uruchomieniu projektów, tworzeniu zespołów i realizowaniu najbardziej śmiałych pomysłów. Przyznane fundusze pozwolą na stworzenie około 3 tys. miejsc pracy dla postdoków, doktorantów i innych osób. Beneficjenci grantów reprezentują 51 narodowości, najwięcej jest Niemców (87), Włochów (55), Francuzów (33) oraz Brytyjczyków i Hiszpanów (po 32). Swoje badania będą prowadzić w 25 krajach, głównie w Niemczech (99 grantów), Wielkie Brytanii (60), Holandii (44) i Francji (41).
Mariusz Karwowski
European Research Council przyznał tym razem 478 takich grantów przeznaczając na nie 761 mln euro.
Dobrze, że ponad 1 % tego wsparcia trafia do Polski, ale to trochę mało, jak na "dwudziestą gospodarkę świata" i piąte państwo UE pod względem ludności. Wygląda na to, że jest co poprawiać w nauce, choć trudno powiedzieć jakie faktyczne przełożenie na rozwój gospodarczy i społeczny ma realizacja takich projektów....
Czy za 10 lat nie będziemy mieli powodzi, a Wisła przestanie wysychać do dna?
Mam czasem wrażenie, że gdyby nie inni ludzie, to niektórzy dalej żyliby w epoce kamienia łupanego i jeszcze twierdzili, że im dobrze :) Przyczyny wysychania Wisły są znane od dawna, m.in. redukcja zakol czy też redukcja terenów podmokłych. Pukasz do złych drzwi.
Diagnozę znamy. Czasu raczej nie da się cofnąć, a zatem myślę o leczeniu. Niewłaściwe drzwi? To które miałyby być właściwe?
Gratulacje dla laureatów! Pchajcie naukę do przodu!
Szukajcie potem pracy w przemysle na zachodzie, uczcie sie jezykow obcych bo to jest bilet w jedna strone. pozdrawiam i powodzenia
Myślę, że już znają języki obce!
Budujcie zespoły w Polsce i uczcie młodych doktorantów, jak robić badania na światowym poziomie. Zmieniajcie polską naukę od środka. Wasze biogramy po raz kolejny pokazują, jak ważny jest wyjazd w trakcie doktoratu lub tuż po nim do zagranicznych ośrodków. Musicie zostawić różne toksyczne praktyki za granicą i zaimportować tutaj te dobre. Bądźcie mentorami dla kolejnego pokolenia. Uczcie ich, jak wygląda nauka poza granicami jednej polskiej uczelni. Jesteście naszą nadzieją.
Proponuję jednak przestać fetyszyzować granty ERC. Dostają je osoby o konkretnej ścieżce kariery, która jest mile widziana w instytucji przyznającej. Ale sukcesem jest nie dostanie grantu, tylko uzyskanie dobrych wyników. A z tym w dotychczas otrzymanych grantach ERC jest jakby problem. Może być tak, że zdolność zespołu z post-doca do publikowania wyników w Nature nie przekłada się na zdolność publikowania w ten sposób osób, które grant dostały. Do mentorów jeszcze trochę brakuje. Co nie zmienia faktu, że życzę powodzenia laureatom. Kto wie, może ktoś z nich zrobi coś wielkiego.
Jakiś przykład z problemem otrzymania dobrych wyników w grantach ERC w Polsce?
Przecenia Pan Profesor moją bezczelność. Nie będę publicznie rzucał nazwiskami. Ale, jako że grantów nie było aż tak dużo, każdy sam może prześledzić to i owo. Ziemia póki co się nie zatrzęsła, że tak powiem.
Fetyszyzujemy, bo mamy za mało grantów ERC. Dyskusja o poziomie rzeczywistych wyników z tych projektów jest dyskusją gdzieś na Oksfordzie, gdzie tych grantów jest sporo każdego roku. U nas dostanie grantu to przede wszystkim...szansa. Szansa na uzyskanie jakichkolwiek wyników, które inaczej by nie powstały. Bo przecież polski podatnik i rząd nie przekaże środków na budowanie takich zespołów oraz na projekty bardziej ryzykowne? Jak ja mam zatrudnić dobrego zagranicznego postdoca w dużym ośrodku akademickim za 1400 euro z grantu NCN? Kto do mnie przyjedzie? Przecież ich stypendia doktoranckie są wyższe.