Praktische Festigkeitsberechnungen im Maschinenbau

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Böge, Gert; Böge, Wolfgang

Ziel aller Festigkeitsberechnungen ist die Ermittlung der vorhandenen Spannung und der Nachweis, dass ein konstruiertes Bauteil mit Sicherheit "hält". Seine geforderte oder erwartete Tragfähigkeit muss unter allen denkbaren Umständen gewährleistet sein, es darf z. B. auch bei Dauerbelastung in der vorgeschriebenen Lebensdauer nicht brechen oder seine Form bleibend so verändern, dass es seine Funktion nicht mehr ausreichend erfüllt.

Vernarbende Alopezien.

PubMed

Kanti, Varvara; Röwert-Huber, Joachim; Vogt, Annika; Blume-Peytavi, Ulrike

2018-04-01

Primär vernarbende Alopezien (PVA) werden nach der Klassifikation der North American Hair Research Society nach ihrem prominenten entzündlichen Infiltrat in vier Gruppen eingeteilt: PVA mit lymphozytärem, neutrophilem, gemischtzelligem oder unspezifischem Entzündungsmuster. Der Haarausfall kann subklinisch beginnen und langsam fortschreiten, so dass der genaue Erkrankungsbeginn oft schwer nachzuvollziehen ist. Die Diagnose wird häufig verzögert gestellt. Während die meisten vernarbenden Alopezien bei vollständiger Ausprägung anhand des klinischen Bildes klar zugeordnet werden können, ist die Diagnosestellung in der Frühphase oder im Endstadium häufig schwierig. Bei Erstvorstellung sollte eine ausführliche Anamnese und dermatologische Ganzkörperuntersuchung, inklusive Trichoskopie durchgeführt werden. In klinisch unklaren Fällen sollte eine Biopsie erfolgen. Aufgrund der Seltenheit der PVA gibt es bisher nur eine niedrige Evidenz über die Wirksamkeiten der Vielzahl der verschiedenen angewandten Therapien. Ziele der Therapie einer PVA sind, den Haarausfall zu stoppen oder zumindest zu verzögern, die klinischen Entzündungszeichen zu reduzieren, weitere Vernarbung zu verhindern sowie die subjektiven Symptome zu lindern. Ein Nachwachsen in bereits vernarbten Arealen sollte nicht erwartet werden. Eine antientzündliche Therapie mit topischen Kortikosteroiden der Klasse III-IV und/oder mit intrakutanen intraläsionalen Triamcinolonacetonid-Injektionen kommt bei den meisten PVA in Betracht. Die Wahl der systemischen Therapie hängt von der Art des prädominierenden entzündlichen Infiltrates ab und umfasst antimikrobielle/antibiotische oder immunmodulatorische/immunsuppressive Ansätze. Psychologische Unterstützung und Camouflage-Techniken sollten den Patienten angeboten werden. © 2018 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Supply Chain Management (SCM) mit Kanban

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Beer, Anja; Dickmann, Eva; Dickmann, Philipp; Gerth, Wolf-Michael; Graßy, Mario; Herron, Colin; Schmidt, Peter; Seidl, Florian; Wittmann, Claus-Eduard

Nach Schätzungen von Mercer Management Consulting und dem Fraunhofer Institut wird der Wertschöpfungsanteil in der Automobilindustrie von durchschnittlich 35 % im Jahr 2002 auf 23 % im Jahr 2015 sinken [Merc 04]. Der Trend, die Produktionstiefe oder allgemeiner, die Wertschöpfungstiefe, zu reduzieren, hat zur Folge, dass die Kaufteile den größeren Teil der Wertschöpfung einnehmen. Die Optimierungspotentiale und der Einfluss auf die Kosten wandern immer mehr zu den Lieferanten, vor allem bei größeren Unternehmen oder Konzernen. Lieferanten-Philosophien, die auf oberflächlichen Verbindungen zu Lieferanten aufbauen, um immer optimal und schnell den günstigsten Teilepreis zu erhalten, haben sich in vielen Sparten oder Produktbereichen, z. B. im Maschinenbau, im besten Fall als kurzfristig erfolgreich erwiesen. Kooperative und nachhaltige Strategien sind der erfolgversprechendere Weg, zumindest mittelbis langfristig. In der Realität wird sehr wenig in Supply Chain-Konzepte investiert und die Umsetzungen sind daher vielmals oberflächlich.

Risk assessment of virus infections in the Oder estuary (southern Baltic) on the basis of spatial transport and virus decay simulations.

PubMed

Schernewski, G; Jülich, W D

2001-05-01

The large Oder (Szczecin) Lagoon (687 km2) at the German-Polish border, close to the Baltic Sea, suffers from severe eutrophication and water quality problems due to high discharge of water, nutrients and pollutants by the river Oder. Sewage treatment around the lagoon has been very much improved during the last years, but large amounts of sewage still enter the Oder river. Human pathogenic viruses generally can be expected in all surface waters that are affected by municipal sewage. There is an increasing awareness that predisposed persons can be infected by a few infective units or even a single active virus. Another new aspect is, that at least polioviruses attached to suspended particles can be infective for weeks and therefore be transported over long distances. Therefore, the highest risk of virus inputs arise from the large amounts of untreated sewage of the city of Szczecin (Poland), which are released into the river Oder and transported to the lagoon and the Baltic Sea. Summer tourism is the most important economical factor in this coastal region and further growth is expected. Human pathogenic viruses might be a serious problem for bathing water quality and sustainable summer tourism. The potential hazard of virus infections along beaches and shores of the Oder lagoon and adjacent parts of the Baltic Sea is evaluated on the basis of model simulations and laboratory results. We used two scenarios for the Older Lagoon considering free viruses and viruses attached to suspended particle matter. The spatial impact of the average virus release in the city of Szczecin during summer (bathing period) was simulated with a hydrodynamic and particle tracking model. Simulations suggest that due to fast inactivation, free viruses in the water represent a risk only in the river and near the river mouth. On the other hand, viruses attached to suspended matter can affect large areas of the eastern, Polish part of the lagoon (Grosses Haff). At the same time the accumulation of viruses on suspended particulate matter increases the likelihood of an infection after incorporation of such a particle. There is no evidence, that there is a risk of virus infections in the western part of the lagoon (Kleines Haff) or along the outer Baltic Sea coast.

Grundlagen des Tissue Engineering

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Mayer, Jörg; Blum, Janaki; Wintermantel, Erich

Die Organtransplantation stellt eine verbreitete Therapie dar, um bei krankheitsoder unfallbedingter Schädigung eines Organs die Gesamtheit seiner Funktionen wieder herzustellen, indem es durch ein Spenderorgan ersetzt wird. Organtransplantationen werden für die Leber, die Niere, die Lunge, das Herz oder bei schweren grossflächigen Verbrennungen der Haut vorgenommen. Der grosse apparative, personelle und logistische Aufwand und die Risiken der Transplantationschirurgie (Abstossungsreaktionen) sowie die mangelnde Verfügbarkeit von immunologisch kompatiblen Spenderorganen führen jedoch dazu, dass der Bedarf an Organtransplantaten nur zu einem sehr geringen Teil gedeckt werden kann. Sind Spenderorgane nicht verfügbar, können in einzelnen Fällen lebenswichtige Teilfunktionen, wie beispielsweise die Filtrationsfunktion der Niere durch die Blutreinigung mittels Dialyse ersetzt oder, bei mangelnder Funktion der Bauchspeicheldrüse (Diabetes), durch die Verabreichung von Insulin ein normaler Zustand des Gesamtorganismus auch über Jahre hinweg erhalten werden. Bei der notwendigen lebenslangen Anwendung apparativer oder medikamentöser Therapie können für den Patienten jedoch häufig schwerwiegende, möglicherweise lebensverkürzende Nebenwirkungen entstehen. Daher werden in der Forschung Alternativen gesucht, um die Funktionen des ausgefallenen Organs durch die Implantation von Zellen oder in vitro gezüchteten Geweben möglichst umfassend wieder herzustellen. Dies erfordert biologisch aktive Implantate, welche die für den Stoffwechsel des Organs wichtigen Zellen enthalten und einen organtypischen Stoffwechsel entfalten.

Elastolysen und Hauterkrankungen mit Verlust der elastischen Fasern.

PubMed

Tronnier, Michael

2018-02-01

Die elastischen Fasern sind neben den kollagenen Fasern der wichtigste Bestandteil des Bindegewebsgerüstes der Haut. Eine Verminderung oder ein Verlust der elastischen Fasern ist bei einer Vielzahl von klinisch sich unterschiedlich präsentierenden Erkrankungen, hereditär oder erworben, beschrieben. Bei den Erkrankungen, die mit einer Entzündung einhergehen ist die Elastophagozytose ein wichtiges histologisches Merkmal. Die Therapie der Erkrankungen dieser Gruppe ist grundsätzlich schwierig. © 2018 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

[Old medical dissertations in the field of obstetrics and gynaecology at the University Frankfurt-on-Oder (Viadrina), 1700-1811].

PubMed

Rummler, Siegbert

2008-01-01

Based on an analysis of the medical dissertations which have survived from the University of Frankfurt-on-Oder (Viadrina), this paper illustrates the importance of old medical dissertations as historical sources. For 389 out of 570 medical students who received their medical doctorate at the Viadrina between the years 1700 and 1811, the topics of their dissertations have been ascertained. 15 dissertations on obstetrical and gynaecological topics are more closely analysed.

Funkmesstechnik

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Plaßmann, Wilfried

Ein Hauptgebiet der Funkmesstechnik ist durch den Begriff RADAR (radio detection and ranging gekennzeichnet. Bei diesem Verfahren werden impulsförmige elektromagnetische Wellen von einer Antenne ausgesendet und an Körpern oder Stoffverteilungen (Wolken) reflektiert. Die Sendeantenne wird auf Empfang umgeschaltet, und anhand des Echos sind Rückschlüsse auf die Lage und die Beschaffenheit der Körper oder der Stoffverteilungen möglich. Angewendet wird die Radartechnik bei der Kontrolle und der Sicherung des Land-, Wasser- und Flugverkehrs, in der Meteorologie zur Wetterprognose, in der Astrologie und im militärischen Bereich.

Combined Therapy of Septicemia with Ofloxacin and/or Synthetic Trehalose Dicorynomycolate (S-TDCM) in Irradiated and Wounded Mice (Die Kombinierte Therapie der Septikaemie mit Ofloxacin und/oder Synthetischem Trehalose- Dicorynomycolat (S-TDCM) bei Bestrahlten und Verwundeten Maeusen)

DTIC Science & Technology

1989-01-01

COMBINED THERAPY OF SEPTICEMIA WITH OFLOXACIN AND/OR SYNTHETIC TREHALOSE DICORYNOMYCOLATE (S-TDCM)IN IRRADIATED AND WOUNDED MICE * DIE KOMBINIERTE THERAPIE...DER SEPTIKAMIE MIT OFLOXACIN UND ’ODER SYNTHETISCHEM TREHALOSE -DICORYNOMYCOLAT (S-TDCM) BEI BESTRAHLTEN UND VERWUNDETEN MAUSEN GARY S. M4ADONNA. MARY...ceptibility to bacterial infection from either endogenous or exogenous origin. Treatment with ofloxacin or synthetic trehalose dicorynemycolate (S

Molekulare Diagnostik von Hautinfektionen am Paraffinmaterial - Übersicht und interdisziplinärer Konsensus.

PubMed

Sunderkötter, Cord; Becker, Karsten; Kutzner, Heinz; Meyer, Thomas; Blödorn-Schlicht, Norbert; Reischl, Udo; Nenoff, Pietro; Geißdörfer, Walter; Gräser, Yvonne; Herrmann, Mathias; Kühn, Joachim; Bogdan, Christian

2018-02-01

Nukleinsäure-Amplifikations-Techniken (NAT), wie die PCR, sind hochsensitiv sowie selektiv und stellen in der mikrobiologischen Diagnostik wertvolle Ergänzungen zur kulturellen Anzucht und Serologie dar. Sie bergen aber gerade bei formalinfixiertem und in Paraffin eingebettetem Gewebe ein Risiko für sowohl falsch negative als auch falsch positive Resultate, welches nicht immer richtig eingeschätzt wird. Daher haben Vertreter der Deutschen Gesellschaft für Hygiene und Mikrobiologie (DGHM) und der Deutschen Dermatologischen Gesellschaft (DDG) einen Konsensus in Form einer Übersichtsarbeit erarbeitet, wann eine NAT am Paraffinschnitt angezeigt und sinnvoll ist und welche Punkte dabei in der Präanalytik und Befundinterpretation beachtet werden müssen. Da bei Verdacht auf eine Infektion grundsätzlich Nativgewebe genutzt werden soll, ist die PCR am Paraffinschnitt ein Sonderfall, wenn beispielsweise bei erst nachträglichaufgekommenem Verdacht auf eine Infektion kein Nativmaterial zur Verfügung steht und nicht mehr gewonnen werden kann. Mögliche Indikationen sind der histologisch erhobene Verdacht auf eine Leishmaniose, eine Infektion durch Bartonellen oder Rickettsien, oder ein Ecthyma contagiosum. Nicht sinnvoll ist oder kritisch gesehen wird eine NAT am Paraffinschnitt zum Beispiel bei Infektionen mit Mykobakterien oder RNA-Viren. Die Konstellation für eine NAT aus Paraffingewebe sollte jeweils benannt werden, die erforderliche Prä-Analytik, die jeweiligen Grenzen des Verfahrens und die diagnostischen Alternativen bekannt sein. Der PCR-Befund sollte entsprechend kommentiert werden, um Fehleinschätzungen zu vermeiden. © 2018 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Einleitung

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Ha, Suk-Woo

Der Einsatz von Implantaten zielt auf die Unterstützung oder den Ersatz von Zelloder Gewebefunktionen im menschlichen Körper. Die Werkstoffauswahl für diese Implantate hängt dabei von der Art und der Funktion des zu ersetzenden Gewebes ab. Die Anforderungen an den Implantatwerkstoff bezüglich Eigenschaften und Struktur können je nach Implantationsort und Funktionalität ganz unterschiedlich sein. Implantate, die im Knochengewebe Funktionen der Lasteinleitung und -überleitung ausüben, sind hohen mechanischen Anforderungen (optimale Bauteilsteifigkeit, Dauerfestigkeit) unterworfen, während bei Blutgefässimplantaten die Werkstoffoberfläche, primär in ihrer chemischen Zusammensetzung derart gestaltet sein muss, dass eine minimale Thrombogenität resultiert. Für den Erfolg des Implantatwerkstoffes oder -bauteils sind folgende drei Faktoren relevant: (a) Biokompatibilität, (b) Gesundheitszustand des Patienten und (c) Verlauf der Operation und der nachfolgenden Therapie. Bei Vorliegen einer Erkrankung, wie z. B. die allergische Sensibilisierung gegenüber Metallionen (Nickelallergie) oder Osteoporose im Fall der Verankerung von Hüftprothesen, ist der Implantatwerkstoff höheren Anforderungen bezüglich der Biokompatibilität unterworfen als bei organisch gesunden Patienten.

Organisationsaspekte in der Umsetzung

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Balck, Henning; Bungard, Walter; Hofmann, Karsten; Ganz, Walter; Schwenker, Burkhard; Hanßen, Dirk; Meindl, Rudolf; Schloske, Alexander; Thieme, Paul; Teufel, Peter

Strukturbrüche sind eine der Hauptursachen für die Schwierigkeiten vieler Unternehmen, ihre Organisationsform zu modernisieren und vor allem turbulenten Marktbedingungen anzupassen. Klassische Beispiele für Strukturbrüche finden sich in der Spaltung von Aufbau- und Ablauforganisation, der Spaltung von Produktion und Dienstleistung oder der Spaltung von Planung und Ausführung. Ein wirkungsvoller Ansatz zur Überwindung solcher Spaltungen ist eine Art Versöhnungsmuster: die Polare Organisation. Wesentliche Elemente dieser Organisationsform sind ihr Netzwerkcharakter, kooperatives Zusammenwirken, eine hohe Kommunikationsintensität und eine polare Koppelung der kommunizierenden Partner oder - in abstrahierter Form - die organisierte Balance erfolgskritischer Gegensätze, wie Kosten und Qualität.

Einleitung

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Ha, Suk-Woo; Wintermantel, Erich

Der Aufbau des menschlichen Körpers ist derart komplex, dass die vollständige funktionelle Substitution seiner Strukturen mit künstlichen Werkstoffen und Bauteilen unwahrscheinlich ist. Die meisten heute klinisch eingesetzten Implantate ersetzen in der Regel einfache mechanische oder andere physikalische Funktionen des menschlichen Körpers, die aufgrund eines singulären Defektes im Gewebe oder als Ergebnis einer chronischen Erkrankung substituiert werden müssen. Gelenkprothesen beispielsweise übertragen Lasten, eine künstliche intraokulare Linse ermöglicht Lichttransmission und eine künstliche Arterie sorgt für die Aufrechterhaltung der Blutversorgung. Neben der Funktionserfüllung müssen die medizinisch eingesetzten Werkstoffe zusätzlich den Anforderungen der Körperverträglichkeit genügen, die die vollständige und dauerhafte Aufnahme des Implantates im Körper zum Ziel hat. Die Erkenntnisse der Werkstoffwissenschaft und deren Umsetzung in neue Produkte hat die Entwicklung und Fortschritte in der Medizin und in der Chirurgie entscheidend geprägt. Werkstoffe stehen in ihrem klinischen Einsatz als Temporärimplantate (z. B. Kathetersysteme) sowie als Langzeitimplantate (z. B. Hüftgelenksimplantate oder Herzschrittmacher) in direktem Kontakt mit den Geweben des Körpers und müssen deshalb biokompatibel sein.

Extreme floods in central Europe over the past 500 years: Role of cyclone pathway ``Zugstrasse Vb''

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Mudelsee, M.; BöRngen, M.; Tetzlaff, G.; Grünewald, U.

2004-12-01

Anthropogenically induced climate change has been hypothesized to add to the risk of extreme river floods because a warmer atmosphere can carry more water. In the case of the central European rivers Elbe and Oder, another possibility that has been considered is a more frequent occurrence of a weather situation of the type "Zugstrasse Vb," where a low-pressure system travels from the Adriatic region northeastward, carrying moist air and bringing orographic rainfall in the mountainous catchment areas (Erzgebirge, Sudeten, and Beskids). Analysis of long, homogeneous records of past floods allows us to test such ideas. M. Mudelsee and co-workers recently presented flood records for the middle parts of the Elbe and Oder, which go continuously back to A.D. 1021 and A.D. 1269, respectively. Here we review the reconstruction and assess the data quality of the records, which are based on combining documentary data from the interval up to 1850 and measurements thereafter, finding both the Elbe and Oder records to provide reliable information on heavy floods at least since A.D. 1500. We explain that the statistical method of kernel occurrence rate estimation can overcome deficiencies of techniques previously used to investigate trends in the occurrence of climatic extremes, because it (1) allows nonmonotonic trends, (2) imposes no parametric restrictions, and (3) provides confidence bands, which are essential for evaluating whether observed trends are real or came by chance into the data. We further give a hypothesis test that can be used to evaluate monotonic trends. On the basis of these data and methods, we find for both the Elbe and Oder rivers (1) significant downward trends in winter flood risk during the twentieth century, (2) no significant trends in summer flood risk in the twentieth century, and (3) significant variations in flood risk during past centuries, with notable differences between the Elbe and Oder. The observed trends are shown to be both robust against data uncertainties and only slightly sensitive to land use changes or river engineering, lending support for climatic influences on flood occurrence rate. In the case of winter floods, regional warming during the twentieth century has likely reduced winter flood risk via a reduced rate of strong river freezing (breaking ice at the end of winter may function as a water barrier and enhance a high water stage severely). In the case of summer floods, correlation analysis shows a significant, but weak, relation between flood occurrence and meridional airflow, compatible with a "Zugstrasse Vb" weather situation. The weakness of this relation, together with the uncertainty about whether this weather situation became more frequent, explains the absence of trends in summer flood risk for the Elbe and Oder in the twentieth century. We finally draw conclusions about flood disaster management and modeling of flood occurrence under a changed climate.

Luftqualität

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Schultz, Martin G.; Klemp, Dieter; Wahner, Andreas

Die Qualität der Luft beeinflusst in besonderer Weise die menschliche Gesundheit und hat auch Auswirkungen auf die Landwirtschaft und Ökosysteme. Viele Luftschadstoffe absorbieren oder streuen zudem die Sonnen- oder Wärmestrahlung und sind daher klimawirksam. Luftchemische Prozesse hängen, ebenso wie die Emissionen, von klimatischen Faktoren wie Sonneneinstrahlung, Temperatur und Niederschlag ab. Deshalb ist zu erwarten, dass die projizierten Klimaänderungen für Deutschland auch die Luftschadstoffkonzentrationen beeinflussen werden, auch wenn dieser Zusammenhang noch nicht gut erforscht ist. Dieses Kapitel vermittelt einen Überblick über die Zusammenhänge und weist zumindest qualitativ auf mögliche künftige Entwicklungen hin. Im Vordergrund stehen die Entwicklungen bei Feinstaub und Ozon.

Wissenschaft, die unsere Kultur verändert. Tiefenschichten des Streits um die Evolutionstheorie

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Patzelt, Werner J.

Die Evolutionstheorie ist eine der erfolgreichsten wissenschaftlichen Theorien. Sie erlaubt es, unsere Herkunft zu verstehen und riskante Merkmale gerade der menschlichen Spezies zu begreifen. Zugleich ist die Evolutionstheorie eine der umstrittensten Theorien. Das liegt nicht an ihrer empirischen Tragfähigkeit, sondern an ihrem Gegenstand. Sie handelt nämlich nicht nur - wie Hunderte andere wissenschaftliche Theorien - von der "Welt da draußen“, sondern vor allem auch von uns selbst und von unserem Platz in dieser Welt. Den einen gilt sie obendrein als Überwinderin religiösen Aberglaubens, den anderen als neuer Zugang zu Gott und seinem Wirken in der Welt. Ferner sehen die einen in der Evolution eine unbezweifelbare Tatsache gleich der Schwerkraft oder dem Holocaust, die anderen aber eine - noch oder dauerhaft - unbewiesene Hypothese oder gar eine falsche Schöpfungslehre. Und während die meisten Streitfragen solcher Art nach wechselseitig akzeptierten Regeln ‚normaler Wissenschaft‘ geklärt werden, wird bei der Frage nach dem Woher unserer Spezies und Kultur die intellektuelle Zuständigkeit von Wissenschaft mitunter überhaupt bezweifelt. Anscheinend geht es schon um recht tiefe Schichten unserer Kultur und nicht nur der wissenschaftlichen, wenn - wie seit 150 Jahren - um die Evolutionstheorie gestritten wird. Wie sehen diese Schichten aus?

Riparian landscapes: Linking geodiversity with habitat and biodiversity

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Chmieleski, Jana; Danzeisen, Laura

2017-04-01

Keywords: Oder valley, biodiversity, geodiversity River landscapes of all scales originally showed a high diversity of structures and habitats at a small spatial entity, such as the stream beds, terrasses, sand and gravel banks. This variety, with a lot of different elements, patches and patterns, represents not only a variety of geoelements or geomorhological features but also a large biodiversity, both of habitats and species. Riparian landscapes are both, a natural as well as a geoheritage, often even a cultural heritage (sustainabe land use practices). Embankments, utilization for agriculture, constructions for navigation, management measures lead to a strong loss of these structures. This impacts the value of the landscape as well ecosystem functions, not only the biodiversity and the geodiversity but also the recreation function or the aesthetic values. A case study from the National Park Lower Oder Valley in the Northeastern part of Germany, wich is also part of a Geopark („Eiszeitland am Oderrand") presents the connections of the diversity of geomorphological features with biodiversity and shows the loss of features (loss of values) due to intensive utilisation by using GIS-analysis and landscape-metrics. The Northern part of the Oder valley (National Park, transnational protection area of Germany and Poland) have been modified by man since centuries but even so remained in near-natural state that allows semi-(natural) stream dynamics. While the Oder's reparian zone is marked by the stream itself, by its bayous, reed beds, periodically flooded wet meadows and by its natural riparian forest the mineral morainic plateaus are marked by semi-natural forests and dry grasslands. Two areas of different degradation states, a) near-natural and wilderness area and b) grassland area will be compared in order to identify: quantity and extent of features, relation of measure and coverage, connectivity with other features, quantity and types of habitats (with evaluation according to Natura2000 habitat types). First results of that survey will be presented.

Extrusion & Compoundierung

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Collin, Heinz; Schulze, Verena

Unter Extrusion wird das kontinuierliche Fördern von formbaren Massen verstanden. Dies können Kunststoffe, Teigwaren in der Lebensmittelindustrie oder auch keramische Massen sein. In der chemischen Industrie werden ebenfalls hochviskose (schwerfließende) Stoffe oder Pasten dosiert, gefördert und extrudiert. Früher waren vorzugsweise Kolbenstrangpressen im Einsatz, bis sich ab 1950 in steigendem Maße die Schneckenmaschinen durchgesetzt haben. Der weltweite Siegeszug der Kunststoffe ist zu einem erheblichen Teil auf die stetige technologische Weiterentwicklung im Bereich der Extrusionstechnik zurückzuführen. Der Markt der weltweit produzierten Maschinen für die Kunststoffverarbeitung erreichte im Jahr 2006 einen Wert von 20 Milliarden Euro und somit zählt dieser Bereich mittlerweile zu einem der großen Industriezweige [1].

Erhöhtes Lungenkrebs-Risiko bei Ekzempatienten: eine landesweite Kohortenstudie in Taiwan.

PubMed

Juan, Chao-Kuei; Shen, Jui-Lung; Lin, Cheng-Li; Kim, Karen Wang; Chen, Wen-Chi

2016-09-01

Der Zusammenhang zwischen Lungenkrebs und Ekzemen bleibt umstritten. Frühere Studien haben zu widersprüchlichen Ergebnissen geführt. Diese retrospektive populationsbasierte Kohortenstudie zielt darauf ab, das Risiko von Lungenkrebs im Zusammenhang mit Ekzemen abzuklären. In der Forschungsdatenbank der taiwanesischen nationalen Krankenversicherung identifizierten wir 43719 Patienten, bei denen in den Jahren 2000 bis 2010 ein Ekzem neu diagnostiziert wurde. Die Vergleichskohorte bildeten 87438 zufällig ausgewählte, altersangepasste Patienten ohne Ekzem. Die Fälle aus diesen beiden Kohorten wurden bis 2011 verfolgt. Zur Kalkulation des Lungenkrebsrisikos bei Ekzempatienten wurde die Cox-Regression verwendet. Die Datenbank enthielt keine Informationen über Raucherstatus, Alkoholkonsum, sozioökonomischen Status oder Familienanamnese. Nach der Bereinigung um Alter und Komorbidität hatte die Population mit Ekzemen ein um 2,80 erhöhtes Risiko für die Entwicklung von Lungenkrebs gegenüber der Vergleichskohorte (bereinigte Hazard-Ratio 2,80, 95 % Konfidenzinterval 2,59-3,03). Ekzempatienten mit Begleiterkrankungen, darunter Asthma, chronisch obstruktive Lungenerkrankungen, alkoholbedingten Leberschäden oder Diabetes, hatten ein höheres Lungenkrebsrisiko als Patienten ohne Ekzeme oder Komorbidität. Ekzeme gehen mit einem höheren Risiko für die Entwicklung von Lungenkrebs einher. Weitere Studien mit umfassenderen Informationen über weitere potentielle Einflussfaktoren sind sinnvoll. © 2016 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Stein-Schere-Papier

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Springborn, Boris

Wie gewinnt man im Spiel? Die Analyse von Strategien bei Gesellschaftsspielen ist ein Thema der mathematischen Spieltheorie. Mit ihren Methoden kann man aber nicht nur Spiele wie Schach oder Skat untersuchen, sondern auch verschiedenste Konfliktsituationen, bei denen das Schicksal jedes einzelnen Akteurs nicht nur vom eigenen Verhalten abhängt, sondern auch vom Verhalten der anderen, die ebenso wie er versuchen, ein für sie selbst möglichst positives Ergebnis herauszuschlagen. Die Spieltheorie hat großen Einfluss in den Wirtschaftswissenschaften. Auch in der Psychologie, Soziologie, Biologie und der Militärwissenschaft findet sie Anwendung. In der folgenden Aufgabe geht es aber tatsächlich um ein Spiel, und zwar um ein sehr einfaches, das jeder kennt. Trotzdem ist die Lösung nicht ganz einfach, und wer sie findet, hat schon die eine oder andere grundlegende Idee der Spieltheorie verstanden.

Die Struktur von schlankem Materialfluss mit Lean Production Kanban und Innovationen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Scheid, Wolf-Michael

In der Literatur wird Materialfluss überwiegend in Spezialdisziplinen betrachtet, etwa der Steuerungslogik, der Logistiktechnik oder dem Supply Chain Management. Ein charakterisierendes Merkmal des Materialflusses ist jedoch, dass er sich aus vielfältigen Einzelbausteinen zusammensetzt, die alle harmonisch abgestimmt sein müssen. Die maximal erreichbare Effizienz wird nicht durch Höchstleistungen in dem einen oder anderen Spezialthema bestimmt, sondern durch das schwächste Glied im gesamten komplexen Netzwerk. Den Schnittstellen zwischen den betroffenen Fachbereichen in einem Unternehmen kommt hier eine ganz besondere Bedeutung zu: Erst ein harmonischer Einklang ermöglicht hohe Effektivität. Dies setzt umfassendes Verständnis für interdisziplinäre Notwendigkeiten, ein hohes Maß an Abstimmung mit den operativen Prozessen und letztlich einen einvernehmlichen Umgang und den Respekt vor den Problemstellungen des Anderen voraus.

78 FR 12794 - Notice of Determinations Regarding Eligibility To Apply for Worker Adjustment Assistance

Federal Register 2010, 2011, 2012, 2013, 2014

2013-02-25

... Brands Black River, NY.... November 19, 2011. Corporation (IBC), Hostess Brands, Inc. 82,165D Interstate... Verizon Business San Antonio, TX.... Networks Services, Inc., Senior Coordinator-Oder Management, Voice...

Spritzgießen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Bürkle, Erwin; Ammer, Daniel; Würtele, Martin

Kunststoffe zu spritzgießen ist eine der fortschrittlichsten Verarbeitungstechnologien. Durch Spritzgießen, ein Verfahren der Urformtechnik werden Formteile in der Regel mit komplexer Geometrie vollautomatisch hergestellt. Ausgehend vom Verfahrensablauf werden Thermoplaste, Duroplaste oder Kautschuk in einer Spritzgießmaschine aus dem Feststoffzustand heraus aufgeschmolzen, in einen formgebenden Hohlraum (Werkzeug) eingespritzt, dort verdichtet, abgekühlt oder zur Reaktion gebracht und dann als Formteil aus dem Werkzeug ausgeworfen. Etwa 60 % aller Kunststoffverarbeitungsmaschinen sind Spritzgießmaschinen (Abb. 26.1). Auf ihnen werden Formteile mit sehr niedrigen Massen im mg-Bereich bis hin zu großen Massen in zwei - z. T. sogar auch dreistelligen kg-Bereich hergestellt. Der Prozess des Spritzgießens nutzt in idealer Weise das besondere physikalische Verhalten der Kunststoffe. In einem verhältnismäßig einfachen Prozess werden durch Erwärmen des Kunststoffes und der nachfolgenden Formgebung im Schmelzezustand mit abschließender Abkühlung in einem formgebenden Werkzeug direkt gebrauchsfertige Formteile hergestellt [1, 31].

Azelainsäure 20 % Creme: Auswirkung auf Lebensqualität und Krankheitsaktivität bei erwachsenen Patientinnen mit Acne vulgaris.

PubMed

Kainz, Julius Thomas; Berghammer, Gabriele; Auer-Grumbach, Piet; Lackner, Verena; Perl-Convalexius, Sylvia; Popa, Rodica; Wolfesberger, Barbara

2016-12-01

Zur Wirksamkeit von Aknetherapien und deren Auswirkungen auf die Lebensqualität erwachsener Patienten liegen kaum Daten vor. ZIEL: Erhebung der Wirkung von Azelainsäure 20 % Creme (Skinoren ® ) auf Akne-Schweregrad und krankheitsbedingte Lebensqualität. Nichtinterventionelle Studie bei erwachsenen Patientinnen mit leichter bis mittelschwerer Akne. Wirksamkeitsparameter waren DLQI sowie Akne-Schweregrad im Gesicht, am Dekolleté sowie am Rücken im Gesamturteil des Prüfarztes (IGA-Skala: Grad 1 = annähernd reine Haut; 2 = leichte Akne; 3 = mittelschwere Akne). Visiten waren zu Studienbeginn sowie nach 4-8 und zwölf Wochen geplant. Von den 251 eingeschlossenen Patientinnen lag zu Studienbeginn bei 59 %, 31 % bzw. 10 % ein IGA-Grad von 1, 2 bzw. 3 vor; die am häufigsten betroffene Hautpartie war das Gesicht (IGA-Grad 2 oder 3: 79 %). Nach zwölf Behandlungswochen war eine signifikante Besserung der Acne vulgaris im Gesicht (IGA-Grad 0 oder 1: 82 %) sowie auf Dekolleté und Rücken feststellbar. Der mediane DLQI-Wert sank von neun zu Studienbeginn auf fünf nach zwölf Behandlungswochen. Neunzig Prozent der behandelnden Ärzte und Patientinnen beurteilten die Verträglichkeit der Behandlung als sehr gut oder gut. Die Anwendung von 20%iger Azelainsäure-Creme führt bei erwachsenen Frauen zu einer signifikanten Besserung der Acne vulgaris und der krankheitsbedingten Lebensqualität. © 2016 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Arbeitsgestaltung und Mitarbeiterqualifizierung

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Weiss-Oberdorfer, Werner; Hörner, Barbara; Holm, Ruth; Pirner, Evelin

Die Wertkette gliedert ein Unternehmen in strategisch relevante Tätigkeiten, um dadurch Kostenverhalten sowie vorhandene und potenzielle Differenzierungsquellen zu verstehen. Wenn ein Unternehmen diese strategisch wichtigen Aktivitäten billiger oder besser als seine Konkurrenten erledigt, verschafft es sich einen Wettbewerbsvorteil." Michael Porter, 1985

Milch, Milchprodukte, Analoge und Speiseeis

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Coors, Ursula

Die Produktpalette Milch und Erzeugnisse aus Milch beinhaltet Konsummilch, die aus Milch oder Bestandteilen der Milch hergestellten Milcherzeugnisse wie Sauermilch-, Joghurt-, Kefir-, Buttermilch-, Sahne-, Kondensmilch-, Trockenmilch- und Molkenerzeugnisse, Milchmisch- und Molkenmischprodukte (Produkte mit beigegebenen Lebensmitteln), Milchzucker, Milcheiweißerzeugnisse, Milchfette und Käse.

Normung (Standardisierung)

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Kostmann, Dirk

Normung ist aus dem täglichen Leben nicht wegzudenken. In allen Bereichen des Lebens begegnet man Normen, die Aktivitäten reichen von Festlegungen für Kindersitze im Auto über Implantate zum Gelenkersatz bis zu Schraubengrößen oder Verfahren zur Optimierung von Unternehmen.

[Hepatitis E - More than a Rare Travel-Associated Infectious Disease!

PubMed

Wedemeyer, Heiner

2017-06-01

Übertragungswege  In Deutschland infizieren sich jedes Jahr wahrscheinlich mehr als 300 000 Menschen mit dem Hepatitis-E-Virus (HEV). Die Hepatitis E ist in Mitteleuropa in der Regel eine durch den zoonotischen HEV-Genotyp-3-verursachte autochthone, d. h. lokal erworbene Infektionskrankheit. Der Verzehr von nicht ausreichend erhitztem Schweine- oder Wildfleisch ist ein Hauptrisikofaktor für HEV-Infektionen, Übertragungen des Virus durch Bluttransfusionen sind aber auch möglich. Diagnostik  Bei Immunkompetenten kann die Diagnose einer akuten Hepatitis E mit dem Nachweis von anti-HEV-IgM gestellt werden. Serologische Tests können bei Immunsupprimierten aber falsch-negativ sein, weshalb in diesen Fällen eine HEV-Infektion nur durch den direkten Nachweis des Erregers mittels PCR im Blut oder Stuhl erfolgen sollte. Natürlicher Verlauf  Eine akute Hepatitis E kann bei Patienten mit anderen chronischen Lebererkrankungen zu einem Leberversagen führen. Chronische Verläufe, definiert durch eine Virämie von mind. 3 Monaten, sind bei Organtransplantierten mit immunsuppressiver Medikation beschrieben, können aber auch bei anderen Immundefizienzen auftreten. Eine chronische Hepatitis E kann innerhalb von Monaten zu einer fortgeschrittenen Leberfibrose oder zur Zirrhose führen. Extrahepatische Manifestationen  Extrahepatische Manifestationen können während und nach einer HEV-Infektion auftreten. Insbesondere Guillain-Barré-Syndrome und die neuralgische Schulteramyotrophie sind mit einer Hepatitis E assoziiert worden. Therapie  Ribavirin hat eine antivirale Wirksamkeit gegen HEV. Bei chronischer Hepatitis E sollte die Behandlung für 3 – 6 Monate durchgeführt werden. Therapieversagen und Rückfälle nach Beendigung einer Behandlung sind möglich. Ein Impfstoff gegen HEV ist bisher nur in China zugelassen.

Koedukation oder Geschlechtertrennung = Coeducation or Gender Segregation.

ERIC Educational Resources Information Center

Baumert, Jurgen

1992-01-01

Presents study results examining recruitment practice differences between coeducational and gender segregated secondary schools in Germany. Discusses the impact of organizational form on teacher judgments, achievement in specific subjects, school subject-related interests, and school commitment. Reports that under conditions of free school choice,…

Sticktechnologie für medizinische Textilien und Tissue Engineering

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Karamuk, Erdal; Mayer, Jörg; Wintermantel, Erich

Textile Strukturen werden in grossem Ausmass als medizinische Implantate eingesetzt, um Weich- und Hartgewebe zu unterstützen oder zu ersetzen. Im Tissue Engineering gewinnen sie an Bedeutung als scaffolds, um biologische Gewebe in vitro zu züchten für anschliessende Implantation oder extrakorporale Anwendungen. Textilien sind gewöhnlich anisotrope zweidimensionale Strukturen mit hoher Steifigkeit in der Ebene und geringer Biegesteifigkeit. Durch eine Vielzahl textiler Prozesse und durch entsprechende Wahl des Fasermaterials ist es möglich, Oberfläche, Porosität und mechanische Anisotropie in hohem Masse zu variieren. Wegen ihrer einzigartigen strukturellen und mechanischen Eigenschaften können faserbasierte Materialien in weitem Masse biologischem Gewebe nachgeahmt werden [1]. Gesticke erweitern das Feld von technischen und besonders medizinischen Textilien, denn sie vereinen sehr hohe strukturelle Variabilität mit der Möglichkeit, mechanische Eigenschaften in einem grossen Bereich einzustellen, um so die mechanischen Anforderungen des Empfängergewebes zu erfüllen (Abb. 42.1).

"In Mathe war ich immer schlecht"

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Beutelspacher, Albrecht

Genauso wie bei vielen anderen Er scheinungsformen des Lebens (Philosophie, Musik, Liebe) kann Mathematik nicht eindeutig definiert werden. Jede Definition wäre entweder nichtssagend oder zu einengend. Man kann aber versuchen, Mathematik von verschiedenen Seiten zu beleuchten. Dabei offenbaren sich überraschende und tiefe Einblicke in das Wesen der Mathematik.

Digitalisierung im Verteilnetz: Evolution oder Revolution anhand konkreter Beispiele

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Krone, Oliver; Bachmann, Maurus

Durch die Integration der neuen erneuerbaren Energien steht das Stromnetz vor großen Herausforderungen. Das Energiesystem als Gesamtes und die Verteilnetze im Speziellen werden smart. Anhand konkreter Beispiele wird aufgezeigt, wie die Digitalisierung im Elektrizitätsnetz voranschreitet. Diese Entwicklung ist eine Evolution, nicht aber eine Revolution.

Germany’s Chosen Path: Domestic Security Institutions in the Berlin Republic 1990-97.

DTIC Science & Technology

1997-12-01

wird vom Neorealismusparadigma unterstotzt, hier dargestel It durch Kenneth Waltz. Das liberate Paradigma unterstUtzt die Perspektive der "Kultur von Zur... Paradigma folgen. Urn diesen aktuellen Weg in Richtung Realismus zu andern, mul$ Deutschland bestimmte Institutionen verandern oder abschaffen. In der

Alexander Kapp--The First Known User of the Andragogy Concept

ERIC Educational Resources Information Center

Loeng, Svein

2017-01-01

The German gymnasium teacher Alexander Kapp (1800-1869) was to all appearances the first one to use the "andragogy concept" as a term for "adult learning." In 1833 he published the book "Platon's Erziehungslehre, als Pädagogik für die Einzelnen und als Staatspädagogik. Oder dessen praktische Philosophie." This book…

Proton-proton bremsstrahlung towards the elastic limit

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Mahjour-Shafiei, M.; Amir-Ahmadi, H. R.; Bacelar, J. C. S.; Castelijns, R.; Ermisch, K.; van Garderen, E.; Gašparić, I.; Harakeh, M. N.; Kalantar-Nayestanaki, N.; Kiš, M.; Löhner, H.

2005-05-01

In oder to study proton-proton bremsstrahlung moving towards the elastic limit, a detection system, consisting of Plastic-ball and SALAD, was set up and an experiment at 190 MeV incident beam energy was performed. Here, the experimental setup and the data analysis procedure along with some results obtained in the measurement are discussed.

[Gastro-Oesophageal Reflux Disease - How to Manage if PPI are not Sufficiently Effective, not Tolerated, or not Wished?

PubMed

Labenz, Joachim; Koop, Herbert

2018-03-01

Die Standardtherapie der GERD mit PPI ist weniger wirksam als gedacht: Mindestens 30 % der Patienten haben persistierende Symptome und Läsionen (Therapielücke). Bei persistierender Symptomatik oder Wunsch einer alternativen Behandlung ist eine stratifizierte Diagnostik erforderlich. Alginate und neue Operationsverfahren erweitern die Therapieoptionen.

Impact of forecasted changes in Polish economy (2015 and 2020) on nutrient emission into the river basins.

PubMed

Pastuszak, Marianna; Kowalkowski, Tomasz; Kopiński, Jerzy; Stalenga, Jarosław; Panasiuk, Damian

2014-09-15

Poland, with its large drainage area, with 50% contribution of agricultural land and 45% contribution of population to overall agricultural land area and population number in the Baltic catchment, is the largest exporter of riverine nitrogen (N) and phosphorus (P) to the sea. The economic transition has resulted in substantial, statistically significant decline in N, P export from Polish territory to the Baltic Sea. Following the obligations arising from the Helsinki Commission (HELCOM) declarations, in the coming years, Poland is expected to reduce riverine N loads by ca. 25% and P loads by ca. 60% as referred to the average flow normalized loads recorded in 1997-2003. The aim of this paper is to estimate annual source apportioned N and P emissions into these river basins in 2015 and 2020 with application of modeling studies (MONERIS). Twelve scenarios, encompassing changes in anthropogenic (diffuse, point source) and natural pressure (precipitation, water outflow due to climate change), have been applied. Modeling outcome for the period 2003-2008 served as our reference material. In applied scenarios, N emission into the Oder basin in 2015 and 2020 shows an increase from 4.2% up to 9.1% as compared with the reference period. N emission into the Vistula basin is more variable and shows an increase by max. 17.8% or a decrease by max. 4.7%, depending on the scenario. The difference between N emission into the Oder and Vistula basins is related to the catchment peculiarities and handling of point sources emission. P emission into both basins shows identical scenario patters and a maximum decrease reaches 17.8% in the Oder and 16.7% in the Vistula basin. Despite a declining tendency in P loads in both rivers in all the scenarios, HELCOM targeted P load reduction is not feasible. Copyright © 2014 Elsevier B.V. All rights reserved.

"Dancing Cannot Start Too Soon": Spiritual Education in the Thought of Jean Paul Friedrich Richter

ERIC Educational Resources Information Center

Pridmore, John

2004-01-01

Johann Paul Friedrich Richter (1763-1825) adopted the pen-name "Jean Paul" in honour of Jean Jaques Rousseau. His "Levana or the doctrine of education" ("Levana oder Erziehlehre") was once a standard text and required reading in teacher education. Outside Germany the name of Jean Paul is now little known and the…

Creative and Tactile Astronomy: Exploring the Universe Using All the Senses

ERIC Educational Resources Information Center

Borges, Isabel; Canas, Lina; Alexander, Alison; Wiltsher, Ruth

2015-01-01

Creative and Tactile Astronomy is an educational project developed by English and Portuguese teachers. Isabel Borges and Lina Canas from Portugal and Alison Alexander and Ruth Wiltsher from the United Kingdom met for the first time at the 2013 Science on Stage Festival in Slubice-Oder, on the border between Germany and Poland. As a consequence of…

Workshop on Dextrous Robot Hands: IEEE International Conference on Robotics and Automation. Held in Philadelphia, PA April 25-29, 1988

DTIC Science & Technology

1988-04-05

water in oder to drink from it you will probably reach for it from the side with the forearm midway between pronatio and supinatios (so that the palm...nornal subjects by Wing, Turton & Fraser (1986). Of interest were the elects of the availabilit visial information about reaching on grasp aperture. It

Deutsch im Louvre (oder: Deutsch als tote Sprache) (German in the Louvre [or, German as a Dead Language])

ERIC Educational Resources Information Center

Markwald, Sabine

1976-01-01

Describes a German course for archeologists and art historians, given in the Louvre by the Paris Goethe Institute. Reliance is placed on the students' visual memory, with schematic presentation of pronoun and article declension. This approach sometimes fosters errors and misunderstandings. The verb system is emphasized. (Text is in German.)…

Elektroakustische Wandler

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Plaßmann, Wilfried

Um Sprache und Musik über größere Entfernungen zu übertragen, wird der Hörschall mit einem Mikrofon in ein proportionales elektrisches Signal umgewandelt und auf drahtlosem Wege (Beispiel Rundfunkübertragung) oder drahtgebunden (Beispiel Telefon, Kabelrundfunk, oft in Kombination mit dem drahtlosen Weg) zum Empfänger übermittelt. Am Empfangsort setzt z. B. ein Lautsprecher das elektrische Signal wieder in ein akustisches Signal um.

Aus Wirtschaft und Betrieb. Biomasse: Gewinnung und Verarbeitung mit Profilschal-maschinen

Treesearch

P. Koch

1977-01-01

1963 wurden in den Südstaaten der USA nur 30% der oberund unterirdischen Biomasse der geernteten sog. Southern pines für Schnittholz und Zellstoff verwertet bzw. als getrockneies, gehobletes und abgelängtes Schnittholz oder als Kraftpapier verkauft. Keine der zusammen mit den Kiefern vorkommenden Laubholzarten wurde bisher in nennenswertem Umfan verwertet. Auch heute...

Botany and the Taming of Female Passion: Rousseau and Contemporary Educational Concepts of Young Women

ERIC Educational Resources Information Center

Kleinau, Elke

2012-01-01

Central in the analyses of women's and gender studies within the history of education has been Rousseau's (Emil oder Uber die Erziehung, 12th edn. Ferdinand Schoningh, Paderborn 1762) educational novel Emile, especially Book 5, which deals with the education of Sophie, Emilie's future spouse. Given the lasting interest in the person of Rousseau…

The sanitary state of Pomeranian Bay and Gulf of Gdańsk waters during the flood of 1997

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Michalska, Małgorzata; Bartoszewicz, Maria

1998-06-01

Due to the 1997 summer flood, the Pomeranian and Gdańsk Bays were polluted with a significant amount of bacteriologically contaminated Oder and Vistula rivers waters. The purpose of this study was to determine the sanitary state of both bays during the flood and directly after it, the range of direction of distribution of the bacteriological contamination brought in by Vistula and Oder waters. On the basis of examination results, the sanitary state of the bays waters was found to be worse, particularly with regard to indicators: total bacterial number (at 20 °C and 37 °C) and Most Probable Number (MPN) of coliform and faecal coliform bacteria. Bacteria of the Pseudomonas group (Pseudomonas aeruginosa, Pseudomonas fluorescens), Enterobacteriaceae group (m.in. Proteus vulgaris), as well as enterococci (Streptoccus) and staphylococci (Staphylococcus) were found in water samples from Pomeranian and Gdańsk Bays. In the Pomeranian Bay the waters spread to the west (due to weather conditions), whereas in Gdańsk Bay they remained mainly in the coastal zone and then moved to the east. An improvement in the sanitary state of both bay waters was observed at the end of August.

Verknüpfung von DQ-Indikatoren mit KPIs und Auswirkungen auf das Return on Investment

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Block, Frank

Häufig ist nicht klar, welche Beziehungen zwischen Datenqualitätsindikatoren (DQI, Definition folgt weiter unten) und Key Performance Indicators (KPI, s. Abschnitt 1.3 für weitere Details) eines Unternehmens oder einer Organisation bestehen. Dies ist insbesondere deshalb von Bedeutung, da die Kenntnis dieser Beziehungen maßgeblich die Ausprägung eines Datenqualitätsprojekts beeinflusst.

Wirkstoffe, Medikamente und Mathematische Bildverarbeitung

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Bauer, Günter J.; Lorenz, Dirk A.; Maaß, Peter; Preckel, Hartwig; Trede, Dennis

Die Entwicklung neuer Medikamente ist langwierig und teuer. Der erste Schritt ist hierbei die Suche nach neuen Wirkstoffkandidaten, die für die Behandlung bislang schwer therapierbarer Krankheiten geeignet sind. Hierfür stehen der Pharma- und Biotechnologieindustrie riesige Substanzbibliotheken zur Verfügung. In diesen Bibliotheken werden die unterschiedlichsten Substanzen gesammelt, die entweder synthetisch hergestellt oder aus Pilzen, Bakterienkulturen und anderen Lebewesen gewonnen werden können.

Briefkasten oder Brieftaube? Zur Auswahl der Lexik in amerikanischen Deutschlehrwerken fuer die Grundstufe. ("Mailbox" or "Carrier Pigeon"? Selecting Vocabulary for American College-Level Elementary German Textbooks).

ERIC Educational Resources Information Center

Bolton, Sibylle

A comparison of four college-level elementary German textbooks reveals significant differences in the numbers of vocabulary entries in each textbook. Further comparison of three of the textbooks with the basic German vocabulary lists provided in "Kontaktschwelle Deutsch als Fremdsprache" and in "Das Zertificat Deutsch als Fremdsprache" reveal in…

Ebenen des Verstehens: Überlegungen zu einem Verfahren zum Wurzelziehen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Winter, Martin

Wir bemühen uns, insbesondere bei Kindern, den Lernprozess auch im Mathematikunterricht durch den Einsatz von Materialien zu unterstützen. Die Arbeitsschritte dienen dabei oft der Vorbereitung oder Herleitung von Verfahren - in der Hoffnung, dass durch die Veranschaulichung Zusammenhänge besser verstanden werden. Worin dann das Verstehen besteht, wenn im Ergebnis ein Verfahren von den Kindern erfolgreich abgearbeitet wird, ist nicht unmittelbar zu sehen.

Controlling betrieblicher Weiterbildung zwischen Hoffnung und Illuson - oder: Auch im Westen nicht viel Neues (The Controlling of Within-Company Further Education between Hope and Illusion, or: Nothing New in the West).

ERIC Educational Resources Information Center

Bank, Volker

2002-01-01

Discusses a survey of recent within-company further education publications available in German speaking areas, Anglo-Saxon countries, France, and Switzerland. Argues that there is a basic consensus evident in these publications. Critiques published patent remedies for controlling within-company further education. Searches for new methods of…

FOCJ as a Means of Regional Cooperation (FOCJ als Mittel regionaler Kooperation)

DTIC Science & Technology

2008-03-01

Zinssicherungsin- strumente wie Swap-Geschdfte und Optionsgeschdifte (Rehm 2001) sogenannte De- rivatgeschdifte sollten ffir FOCJ an die engen Voraussetzungen, die...Fehler behoben werden mUissen und auf spezielle Wilnsche des noch engen Kundenkreises eingegangen werden muss, ist der finan- zielle Aufwand fdr Forschung...selbst Cluster entwickeln, z.B. Dow Chemicals mit ,,value 57 park", oder gernischtwirtschaftlicher Unternehmen, z.B. Volkswagen" (Detig, Feng, Friedrich

Lipomatosen.

PubMed

Al Ghazal, Philipp; Grönemeyer, Lisa-Lena; Schön, Michael P

2018-03-01

Als Lipomatosen bezeichnet man gutartige, meist ohne eindeutige Auslöser auftretende Vermehrungen des Fettgewebes, oft mit typischem Verteilungsmuster. Im Gegensatz zu umschriebenen Lipomen entwickeln sie sich meist diffus-symmetrisch und sind nicht von einer fibrösen Pseudokapsel umgeben. Am häufigsten ist die benigne symmetrische Lipomatose (BSL; Launois-Bensaude-Syndrom), von der aufgrund des Verteilungsmusters des hyperplastischen Fettgewebes vier Typen unterschieden werden. Ätiologie und Pathogenese der Erkrankung sind noch weitgehend unbekannt, wobei manche Formen eine hereditäre Basis zu haben oder mit vermehrtem Alkoholkonsum assoziiert zu sein scheinen. In einigen Fällen wurden mitochondriale Fehlfunktionen nachgewiesen. Lipomatosen können isoliert, aber auch mit Begleitsymptomen oder -erkrankungen (Komorbidität) vergesellschaftet auftreten. Wirksame medikamentöse Therapien sind nicht bekannt; chirurgische Verfahren können hingegen zur Besserung der Symptome führen. Die von der BSL abzugrenzende Lipomatosis dolorosa tritt bevorzugt bei Frauen mittleren Alters auf und ist durch Vermehrung des Fettgewebes sowie starke Schmerzen in den betroffenen Bereichen gekennzeichnet. Verschiedene Differenzialdiagnosen und Begleiterkrankungen sind abzuklären, insbesondere Depressionen. Evidenzbasierte Therapieempfehlungen existieren nicht. Repetitive Lidocain-Infusionen können temporäre Besserungen bewirken; nach chirurgischen Interventionen treten häufig Rezidive auf, allerdings werden auch langfristige Erfolge erzielt. © 2018 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

The genetic relationship between extirpated and contemporary Atlantic salmon Salmo salar L. lines from the southern Baltic Sea.

PubMed

Bernaś, Rafał; Poćwierz-Kotus, Anita; Dębowski, Piotr; Wenne, Roman

2016-04-01

The genetic relationship between original Atlantic salmon populations that are now extinct in the southern Baltic Sea and the present-day populations has long been controversial. To investigate and clarify this issue, we successfully genotyped individuals of the historical populations from the Oder and Vistula Rivers using DNA extracted from dried scales with the Atlantic salmon single nucleotide polymorphism array. Our results showed a global F ST of 0.2515 for all pairs of loci, which indicates a high level of genetic differentiation among the groups analyzed in this study. Pairwise F ST values were significant for all comparisons and the highest values were found between present-day reintroduced Slupia River salmon and extinct Vistula River Atlantic salmon. Bayesian analysis of genetic structure revealed the existence of substructures in the extirpated Polish populations and three main clades among studied stocks. The historical salmon population from the Oder River was genetically closer to present-day salmon from the Neman River than to the historical salmon from the Vistula River. Vistula salmon clearly separated from all other analyzed salmon stocks. It is likely that the origins of the Atlantic salmon population from the Morrum River and the Polish historical native populations are different.

Atmosphärisches Plasma in der Medizintechnik

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Beer, Thomas; Knospe, Alexander; Buske, Christian

Bei der Fertigung komplexer Bauteile werden immer häufiger unterschiedlichste Materialien zur Erfüllung der Funktion kombiniert. Kunststoff, Metall, Glas oder Keramik müssen miteinander verbunden werden. Dies gilt für die unterschiedlichsten Industriebereiche; von der Halbleiter-/Elektronikindustrie [1, 2] über die Automobilindustrie [3, 4] bis hin zur Medizintechnik werden für Verklebungs- [5], Bedruckungs-, Lackier- [6] und Anspritzprozesse optimal vorbehandelte Oberflächen benötigt.

Right-Wing Extremism in Germany and the Consequences for the Armed Forces (Rechtsextreme orientierungen in deutschland und ihre folgen fuer die bundeswehr)

DTIC Science & Technology

2001-06-01

nicht kompati- bel" ( Findeisen /Kersten 1999: 32). In der rechtsextremen Jugendkultur k6nnten neben scheinbar ideologisch dominierten Gewaltausl6sern...Medienwirksamkeit der vorgetragenen ,,nhalte" Bertick- sicbtigung finden ( Findeisen /Kersten 1999: 32f.). Beztiglich ibrer identit~tsstiftenden Elemente...Pfahl-Traughber 1999b: 14 69ff.; Findeisen /Kersten 1999: 28f.). Familidre oder gesellschaftliche Desintegration, Arbeitslosigkeit, mangeindes

Area Handbook Series: East Germany: A Country Study

DTIC Science & Technology

1987-07-01

annexation of Schleswig- Holstein , then used Austria’s rejection as a pretext for war. The Seven Weeks’ War, which was won by Prus- sia, resulted in the...northern Schleswig- Holstein , and all overseas colonies; and the Allied Reparations Commission was established and charged with 24 Historical Setting...lands under foreign administration. However, the Mos- cow and Warsaw treaties, signed by West Germany in 1970, for- mally confirmed the Oder.-Neisse line

Nine Days to Oder: An Alternate NATO Strategy for Central Region, Europe.

DTIC Science & Technology

1980-06-01

in the formulation of the air campaign plans. To all these colleagues in the profession of arms, the authors offer their thanks. ii TABLE OF CONTENTS ...Risk Assessment ...................... 144 iv TABLE OF CONTENTS CONTINUED Page XI. THE COST OF THE ALTERNATE STRATEGY ... ........... ... 149 XII. PACT...Encyclopedia of Military History, p. 261. 2. Basil Liddell Hart, The Sword and the Pen, p. 319. 3. Ibid., p. 318. 3 CHAPTER II SOVIET STRATEGY AND PACT

Regler

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Wellenreuther, Günter; Zastrow, Dieter

Aufgabe der Regler ist es, bei Abweichung der Regelgröße x von der Führungsgröße w die Reglerausgangsgröße y R so zu verändern, dass die Regelgröße x in möglichst kurzer Zeit optimal an die Führungsgröße w angeglichen wird. Ursache für die Abweichung kann eine aufgetretene Störgröße z oder die veränderte Führungsgröße w sein.

Liquid Biopsy zur Überwachung von Melanompatienten.

PubMed

Gaiser, Maria Rita; von Bubnoff, Nikolas; Gebhardt, Christoffer; Utikal, Jochen Sven

2018-04-01

In den letzten sechs Jahren wurden verschiedene innovative systemische Therapien zur Behandlung des metastasierten malignen Melanoms (MM) entwickelt. Die konventionelle Chemotherapie wurde durch neuartige Primärtherapien abgelöst, darunter systemische Immuntherapien (Anti-CTLA4- und Anti-PD1-Antikörper; Zulassung von Anti-PDL1-Antikörpern erwartet) und Therapien, die gegen bestimmte Mutationen gerichtet sind (BRAF, NRAS und c-KIT). Daher stehen die behandelnden Ärzte neuen Herausforderungen gegenüber, beispielsweise der Stratifizierung von Patienten für geeignete Behandlungen und der Überwachung von Langzeit-Respondern auf Progression. Folglich werden zuverlässige Methoden zur Überwachung von Krankheitsprogression oder Behandlungsresistenz benötigt. Lokalisierte und fortgeschrittene Krebserkrankungen können zur Bildung zirkulierender Tumorzellen und Tumor-DNA (ctDNA) führen, die sich in Proben von peripherem Blut nachweisen und quantifizieren lassen (Liquid Biopsy). Im Fall von Melanompatienten können die Ergebnisse von Liquid Biopsy als neuartige prädiktive Biomarker bei therapeutischen Entscheidungen hilfreich sein, insbesondere im Zusammenhang mit mutationsbasierten zielgerichteten Therapien. Die Herausforderungen bei der Anwendung der Liquid Biopsy beinhalten strikte Kriterien für den Phänotyp der zirkulierenden MM-Zellen oder ihrer Fragmente und die Instabilität von ctDNA im Blut. In diesem Übersichtsartikel diskutieren wir die Beschränkungen der Liquid Biopsy hinsichtlich ihrer Anwendung in der Routinediagnostik. © 2018 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

[Drug-Coated Balloons and Stents for the Treatment of Femoro-Popliteal Lesions].

PubMed

Ito, Wulf D

2017-08-01

Medikamenten-beschichtete Ballons bei femoro-poplitealen Läsionen  Medikamenten-beschichtete Ballons (DCB) führen in der Behandlung von femoro-poplitealen Läsionen zu besseren Offenheitsraten als die einfache Ballondilatation und zu ähnlichen bis besseren Offenheitsraten als die Stentimplantation. Vorteil ist die Vermeidung von permanentem Fremdmaterial in Regionen, die einer ständigen mechanischen Beanspruchung unterworfen sind und die Möglichkeit, die Prozedur an derselben Stelle wiederholen zu können bzw. chirurgische Zugangswege offenzuhalten. Bei Auftreten von Dissektionen oder einem Recoil bietet sich die fokale Implantation möglichst kurzer Stents in den betroffenen Segmenten an. Die primäre Implantation Medikamenten-beschichteter Stents zeigt darüber hinaus keinen weiteren Vorteil und ist auf längere Sicht mit den Nachteilen der Implantation von Fremdmaterial in Bewegungssegmenten behaftet. Nicht medikamentöse und medikamentöse Begleittherapie  Die Kombination aus interventioneller Behandlung und supervidiertem Gehtraining zeigt die besten Erfolgsaussichten einer dauerhaften Verbesserung der Gehstrecke bei Patienten mit femoro-poplitealen Läsionen und ist einer alleinigen interventionellen Behandlung oder einem alleinigen Gehtraining überlegen. Darüber hinaus werden aktuell große randomisierte, kontrollierte Studien durchgeführt, die den Einfluss niedrig dosierter direkter Antikoagulanzien auf die kardiovaskuläre Komplikationsrate nach Intervention untersuchen. Die Ergebnisse dieser Studien werden Aufschluss geben über die optimale antithrombotische Therapie nach Intervention im femoro-poplitealen Stromgebiet.

Airborne laser-spark for ambient desorption/ionisation.

PubMed

Bierstedt, Andreas; Riedel, Jens

A novel direct sampling ionisation scheme for ambient mass spectrometry is presented. Desorption and ionisation are achieved by a quasi-continuous laser induced plasma in air. Since there are no solid or liquid electrodes involved the ion source does not suffer from chemical interferences or fatigue originating from erosive burning or from electrode consumption. The overall plasma maintains electro-neutrality, minimising charge effects and accompanying long term drift of the charged particles trajectories. In the airborne plasma approach the ambient air not only serves as the plasma medium but at the same time also slows down the nascent ions via collisional cooling. Ionisation of the analyte molecules does not occur in the plasma itself but is induced by interaction with nascent ionic fragments, electrons and/or far ultraviolet photons in the plasma vicinity. At each individual air-spark an audible shockwave is formed, providing new reactive species, which expands concentrically and, thus, prevents direct contact of the analyte with the hot region inside the plasma itself. As a consequence the interaction volume between plasma and analyte does not exceed the threshold temperature for thermal dissociation or fragmentation. Experimentally this indirect ionisation scheme is demonstrated to be widely unspecific to the chemical nature of the analyte and to hardly result in any fragmentation of the studied molecules. A vast ensemble of different test analytes including polar and non-polar hydrocarbons, sugars, low mass active ingredients of pharmaceuticals as well as natural biomolecules in food samples directly out of their complex matrices could be shown to yield easily accessible yet meaningful spectra. Since the plasma medium is humid air, the chemical reaction mechanism of the ionisation is likely to be similar to other ambient ionisation techniques. Wir stellen hier eine neue Ionisationsmethode für die Umgebungsionisation (ambient ionisation) vor. Sowohl die Desorption als auch die Ionisation erfolgen hierbei durch ein laserbetriebenes Luftplasma. Die Abwesenheit fester oder flüssiger Elektroden hat zur Folge, dass die Methode weder unter chemischen Interferenzen noch unter Verschleiß durch Korrosionsbrand oder abgetragenes Elektrodenmaterial leidet. Insgesamt betrachtet herrscht in dem Plasma Elektroneutralität, wodurch Aufladungseffekte minimiert werden, die andernfalls zu einer langfristigenÄderung der Flugbahnen von Ionen während der Experimente führen kann. In dem Ansatz eine freischwebende Luftentladung bei Atmosphärendruck zu verwenden agiert die Luft nicht nur als Plasmamedium sondert dient zusätzlich als Badgas für die stoßinduzierte Kühlung der entstehenden Ionen. Die Ionisierung der Analytmoleküle erfolgt nicht unmittelbar im Plasma sondern in dessen direkter Umgebung durch Wechselwirkung mit freigesetzten ionischen Luftspezies, freien Elektronen oder Photonen im kurzwelligen ultravioletten Bereich. Jede Laserentladung erzeugt eine hörbare Stoßwelle, in welcher neu produzierte reaktive Spezies freigesetzt werden, welche sich konzentrisch ausbreiten, so dass eine Diffusion der Analytmoleküle ins heiße Innere des Plasmas verhindert wird. Daraus folgt, dass im Interaktionsvolumen zwischen Plasma und Analyt der Temperaturgrenzwert für eine thermische Dissoziation oder Fragmentierung der Moleküle nicht überschritten wird. Experimentell konnte belegt werden, dass das vorgestellte Ionisierungsschema sehr unselektiv bezüglich der chemischen Analytklasse ist und kaum Fragmentierungsprodukte beobachtet werden können. Messungen einer breitgefächerten Auswahl unterschiedlicher Testsubstanzen, wie beispielsweise polarer und unpolarer Kohlenwasserstoffe, Zuckern, niedermolekularer pharmazeutischer Wirkstoffe, sowie natürlicher Biomoleküle in Lebensmittelproben unmittelbar aus ihren komplexen Matrizes, führten zu aussagekräftigen Massenspektren. Zumal das Lasermedium feuchte Luft ist, scheint der Reaktionsmechanismus dem anderer Atmosphärendruckionisierungsmethoden zuähneln.

Clausewitz’s Center of Gravity: It’s Not What We Thought

DTIC Science & Technology

2003-01-01

planning process is con- trived and unnecessary. In the Gulf War (1990–91), for example—a limited conflict in which, according to Clausewitz, the CoG...constructive purpose. The Gulf War of 1990–91 was not. The industrial-age paradigm of warfare, in which the distinction between the strategic, operational, and...Kriegführenden, sei es ein einzelner Staat oder ein Bündnis von Staaten, haben eine gewisse Einheit und durch diese Zusammenhang; wo aber Zusammenhang ist

Clausewitz’s Center of Gravity: Changing Our Warfighting Doctrine-Again!

DTIC Science & Technology

2002-09-01

collapse of the enemy—tend to compete with the typically more restricted political objective(s). For example, during the Gulf War the ground component...under Clausewitz’s concept, determining the Iraqi CoG would have been unnecessary since the Gulf War was not a war of annihilation. Simply translating the...Schwerpunkt der Kraft erhalten wird, so ist es auch im Kriege. Die Streitkräfte jedes Kriegführenden, sei es ein einzelner Staat oder ein Bündnis von

A Sixty-Year Timeline of the Air Force Maui Optical and Supercomputing Site

DTIC Science & Technology

2013-01-01

19.3 million dollar contract to Contraves USA to build the AEOS 3.67-m telescope. Site Management Duffner, 2009 May 1992 The Air Force approves...system. Site Management Oder, undated Dec 18 1996 Contraves completes factory testing of AEOS telescope at its plant in Pennsylvania...States. Dec 13 1991 The Air Force awards a $19.3 million dollar contract to Contraves USA to build the AEOS 3.67-m telescope. May 1992 The Air Force

Einführung als Lesehilfe

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Zeh, H. Dieter

Fast alle Beiträge dieses Sammelbands sind unabhängig voneinander entstanden, so dass sie im Prinzip auch unabhängig voneinander gelesen werden können. Diese Tatsache erklärt auch einige Wiederholungen - vornehmlich jedoch von Argumenten, die in der Literatur immer wieder missverständlich oder falsch wiedergegeben werden. Es dürfte aber trotzdem hilfreich für den Leser sein, sich für eine bestimmte Reihenfolge zu entscheiden, die von seinen Interessen und seinem Vorwissen abhängen muss.

Mathematisches Bewusstsein

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Kaenders, Rainer; Kvasz, Ladislav

Wenn jemand sagt, dass ein Bus um 9 Uhr abfährt - weiß man es dann? Angenommen, man ist darüber unterrichtet, dass die Busse unter der Woche immer zur vollen Stunde abfahren - von 7 Uhr morgens bis 7 Uhr abends, weiß man es dann mit dem Wissen um diese allgemeine Regel besser, dass der Bus um 9 Uhr abfährt? Macht es einen Unterschied, ob man den Fahrplan erstellt, den Bus lenkt oder nur mitfährt, um sich dieser Tatsache bewusst zu sein?

Weiße und Braune Zwerge zeigen sich unwirtlich

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Heller, René

2013-02-01

Mehr als 850 Exoplaneten haben Astronomen seit dem Jahr 1992 nachgewiesen. Die meisten von ihnen umkreisen normale Hauptreihensterne, aber es wurden auch Trabanten im Umlauf um Braune oder Weiße Zwerge aufgespürt. Nun haben Rory Barnes von der University of Washington in Seattle und René Heller am Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam die Bewohnbarkeit möglicher Planeten um solche Objekte untersucht und dabei festgestellt, dass sie für Leben, wie wir es kennen, ungeeignet sind.

Tyskland--et grat land med et grimt sprog. Oder: die Haltung Danischer gymnasiasten zu Deutsch, Deutschland, und den Deutschen (Germany--a Grey Country with an Ugly Language. Or: The Attitudes of Danish Students to German, Germany, and the Germans). ROLIG Working Paper 43.

ERIC Educational Resources Information Center

Bense, Elisabeth

Two studies are reported that investigated the views of Danish secondary school students studying German. The first, an observational study, revealed that the vast majority of questions Danish students posed during German lessons concerned grammar and vocabulary. The second study was a questionnaire that revealed that the Danish students were…

Introduction of a Diagnosis Related Groups’ Case Flat Rate System: Hopes and Fears (einfuerhrng eines drg-fallpauschalensystems - hoffnungen und aengste)

DTIC Science & Technology

2000-06-01

Anwendung und Pflege des neuen Systems dienen soil, wenn die entscheidenden Vorgaben bereits durch die Deckelung gegeben sind. Oder denkt man an den...Software und die da- mit verbundenen Lizenzgebuhren, sondern auch in der Folge um die Schulung der Mitarbeiter sowie die Pflege und Weiterentwicklung...sung an die medizinische Entwicklung" sowie von "Verfahren zur laufen- den Pflege des VergOtungssystems" gesprochen. Es mossen jedoch klare

Sword or Ploughshare? New Roles for NATO and the Changing Nature of Transatlantic Relations

DTIC Science & Technology

2008-02-01

2006. 47 Olaf Theiler, “Die NATO im Umbruch” [NATO in a State of Upheaval]; pp. 70 -76. 48 Robert Weaver, “NACC’s Five Years of Strengthening...defense policy.” Gustav E. Gustenau and Johann Frank, “Divergenz oder Komplementarität?” [Divergent or Complementary?], p. 13. 70 “Riga Summit...participation of British and also (with restrictions) French armed forces in Operation “Desert Storm” sent an important signal regarding the future

Von Donuts und Zucker: Mit Neutronen biologische Makromoleküle erforschen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

May, Roland P.

2003-05-01

Für die Erforschung von Biomolekülen bieten Neutronen einzigartige Eigenschaften. Vor allem ihre unterschiedliche Wechselwirkung mit dem natürlichen Wasserstoff und seinem schweren Isotop Deuterium ermöglicht tiefe Einblicke in Struktur, Funktion und Dynamik von Proteinen, Nukleinsäuren und Biomembranen. Bei vielen Fragestellungen zur Strukturaufklärung gibt es kaum oder keine Alternative zum Neutron. Das Institut Laue-Langevin trägt Bahnbrechendes zum Erfolg der Neutronen-Methoden in der Biologie bei.

Probleme bei der Digitalisierung analoger Messwerte

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Plaßmann, Wilfried

Messwerte liegen häufig in analoger Form als Spannungswerte vor. Sie werden in eine digital kodierte Form umgesetzt, wenn eine (nahezu) fehlerfreie Übertragung erforderlich ist, wenn Signalverläufe gespeichert werden sollen, wenn eine Weiterverarbeitung erfolgen soll oder wenn Messungen mit sehr geringem Messfehler notwendig sind. Hier soll auf einige Probleme, die durch die Umsetzung entstehen, aus messtechnischer Sicht eingegangen werden. Stichworte: Fehler bei der Digitalisierung; Signal-Quantisierungsgeräusch-Abstand; Verbesserung des Signal-Rausch-Verhältnisses; Abtast-Halte-Glied; Aliasing; Erfassung von Momentanwerten.

Aeroelasticity, Aerothermoelasticity and Aeroelastic Scaling of Hypersonic Vehicles

DTIC Science & Technology

2004-12-01

P. Friedmann Frangois-Xavier Bagnoud Professor Phone 734-763-2354; FAX 734-763-0578; Email peretzf@umich.edu Co-Principal Investigator: Kenneth G...34 order pimon theory - -- -- - C - uter. corne ! - -- v - -- tiner. refined80000 ’Z-". n .,- l- 70000 70000 6 110000 30000 F 20000 10000 2.5 5 7,5 10 12.5...hypersonic vehicle, calculated using 3rd order piston theory and Euler aerodynamics -- 3"• V o-der pistom theory . - ---- Euk-r, col-sc - -- 7

Excerpt from Medicinische Psychologie oder Physiologie der Seele by Dr Rudolph Hermann Lotze.

PubMed

Berrios, G E

2005-03-01

Hermann Lotze (1817-81) is a neglected figure in the history of psychiatry although it has been claimed that his early views were influential, for example, on the young Griesinger. Trained as a physician, psychologist and philosopher he saw better than many the impending epistemological crisis that was to affect disciplines such as psychology and medical psychology as they were being taken over by the natural sciences. The problem he endeavoured to resolve was double-headed. On the one hand, Lotze believed that the mechanisms proposed by physiology and other relevant natural sciences were essential to the explanation of human behaviour provided that its meaning and context were respected; on the other, he wanted to do away with the mysterious (metaphysical) explanations such as 'vital force' which in his time were still popular in biology. The solutions he eventually offered can understandably be seen as a weak compromise and one which statisfied no one. Materialists à outrance such as Vogt, Büchner, Lange and Ribot though he was too 'metaphysical'; spiritualist philosophers believed that he had surrendered too much to biology. It is likely that Lotze remained, in fact, a metaphysician as can be ascertained by studying his concept of Seele (soul, mind) into which he packed enough furniture to make many believe that he was an idealist thinker. This paper discusses some of these issues and justifies the choice of classic text, namely, Lotze's illuminating Introduction to his book Medicinische Psychologie oder Physiologie der Seele.

B-Zell-Lymphome der Haut - Pathogenese, Diagnostik und Therapie.

PubMed

Nicolay, Jan P; Wobser, Marion

2016-12-01

Primär kutane B-Zell-Lymphome (PCBCL) beschreiben reifzellige lymphoproliferative Erkrankungen der B-Zell-Reihe, die primär die Haut betreffen. Die Biologie und der klinische Verlauf der einzelnen PCBCL-Subtypen variieren untereinander stark und unterscheiden sich grundsätzlich von primär nodalen und systemischen B-Zell-Lymphomen. Primär kutane Marginalzonenlymphome (PCMZL) und primäre kutane follikuläre Keimzentrumslymphome (PCFCL) werden auf Grund ihres unkomplizierten Verlaufs und ihrer exzellenten Prognose zu den indolenten PCBCL gezählt. Demgegenüber stellen die diffus großzelligen B-Zell-Lymphome, hauptsächlich vom Beintyp (DLBCL, LT) die aggressiveren PCBCL-Varianten mit schlechterer Prognose dar. Für die Ausbreitungsdiagnostik und die Therapieentscheidung sind eine genaue histologische und immunhistochemische Klassifizierung sowie der Ausschluss einer systemischen Beteiligung in Abgrenzung zu nodalen oder systemischen Lymphomen notwendig. Die Diagnostik sollte dabei durch molekularbiologische Untersuchungen unterstützt werden. Therapeutisch stehen für die indolenten PCBCL primär operative und radioonkologische Maßnahmen im Vordergrund sowie eine Systemtherapie mit dem CD20-Antikörper Rituximab bei disseminiertem Befall. Die aggressiveren Varianten sollten in erster Linie mit Kombinationen aus Rituximab und Polychemotherapieschemata wie z. B. dem CHOP-Schema oder Modifikationen davon behandelt werden. Auf Grund der in allen seinen Einzelheiten noch nicht vollständig verstandenen Pathogenese und Biologie sowie des begrenzten Therapiespektrums der PCBCL besteht hier, speziell beim DLBCL, LT, noch erheblicher Forschungsbedarf. © 2016 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Uncommon pollen walls: reasons and consequences*)

PubMed Central

Pacini, Ettore; Hesse, Michael

2016-01-01

The mature pollen wall of gymnosperms and angiosperms consists in principle of two fundamentally different layers, the complex, thick sporopolleninous exine and the homogeneous, thin, single-layered pectocellulosic intine. In angiosperms, the typical exine is usually formed by a tectum, columellae, a foot layer, and an endexine. An exine reduction (minimally up to the complete absence) occurs in many unrelated seed plants, without consequences for pollen viability. The intine sometimes also deviates from its common form, being either extremely thick or appearing two- or even three-layered. Environmental factors or developmental constraints are highlighted as being responsible for the various deviating exine and intine forms. Pacini E. & Hesse M, 2012: Unkomplette Pollenwand – Gründe und Konsequenzen Die fertige Pollenwand der Gymnospermen und der Angiospermen besteht im Prinzip aus zwei fundamental verschiedenen Lagen, aus der komplexen, dicken und sporopolleninhältigen Exine, und der homogenen, dünnen, einschichtigen und überwiegend zellulosehältigen Intine. Bei Angiospermen ist die typische Exine aus einem Tectum, aus Columellae, aus einem Foot Layer und zumeist noch aus einer Endexine geformt. In vielen, nicht miteinander verwandten Angiospermen (seltener bei Gymnospermen) is die Exine mehr oder weniger stark reduziert, was allerdings keinen Einfluß auf die Keimungsfähigkeit des Pollens hat. Auch die Intine weicht manchmal von ihrer üblichen Ausbildung ab, ist entweder auffallend dick oder zwei bis dreischichtig. Sowohl Umweltfaktoren als auch embryologisch und entwicklungsgeschichtlich bedingte Hemmungen sind für die abweichenden Exine- und Intineformen verantwortlich. PMID:28904424

Verknüpfung von DQ-Indikatoren mit KPIs und Auswirkungen auf das Return on Investment

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Block, Frank

Häufig ist nicht klar, welche Beziehungen zwischen Datenqualitätsindikatoren (DQI, Definition folgt weiter unten) und Key Performance Indicators (KPI, s. Abschnitt 1.3 für weitere Details) eines Unternehmens oder einer Organisation bestehen. Dies ist insbesondere deshalb von Bedeutung, da die Kenntnis dieser Beziehungen maßgeblich die Ausprägung eines Datenqualitätsprojekts beeinflusst. Sie ist als Entscheidungsgrundlage unabdingbar und gibt Antworten auf folgende Fragen: Was kostet unserem Unternehmen/unserer Organisation1 schlechte Datenqualität? Können wir uns das leisten?

Einsteins Spuren in den Archiven der Wissenschaft: Physikgeschichte

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Marx, Werner

2005-07-01

Die Erwähnungen und Zitierungen von Einsteins Arbeiten dokumentieren lediglich den quantifizierbaren Anteil von Einsteins Beitrag zur Physik. Gleichwohl belegen sie die außergewöhnliche Resonanz und Langzeitwirkung seiner Arbeiten. Die Häufigkeit der Zitierungen entspricht nicht der allgemeinen Einschätzung ihrer Bedeutung. Insbesondere die Pionierarbeiten werden inzwischen als bekannt vorausgesetzt und nicht mehr explizit zitiert. Interessanterweise ist seine nach 1945 meist zitierte Arbeit nicht eine der Pionierarbeiten zur Quantenphysik oder Relativitätstheorie, sondern jene aus dem Jahr 1935 zum berühmten Einstein-Podolsky-Rosen-Paradoxon.

Netz ohne doppelten Boden: Internet-Sicherheit

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Fichtner, Johann

2002-07-01

Die Sicherheitslücken des heutigen Internets haben zwei Ursachen: sein ursprüngliches Design für rein militärische Zwecke sowie die gefährliche Sorglosigkeit der Entwickler und Betreiber von Internet-Komponenten. Dabei kann ein kleiner Kreis von Experten Angriffe auf die eigentlichen Netzknoten ausführen. Typische Hacker-Angriffe kommen von Endsystemen des Internets und richten sich auch gegen Endsysteme wie Firmen-Intranets oder einzelne PCs. Dagegen gibt es eine Reihe von Schutzmöglichkeiten. Es ist jedoch keine einfache Lösung zur Erhöhung der Internet-Sicherheit in Sicht.

Renaissance des Dorfladens oder Versorgungswüsten?. Erfahrungen und Lernpotenziale am Beispiel Schleswig-Holstein

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Jürgens, Ulrich

2017-06-01

It has become more and more complicated for the customers to make their food shopping in local environments because smaller shops close down and the distances to supermarkets and discount stores have increased, especially in rural areas. The paper will discuss which alternatives of food retailing exist outside the supermarket world and analyzes the strengths and weaknesses of shop formats on the micro level. The statements are based on a conscious selection of different shop formats and expert interviews in rural areas of the province of Schleswig-Holstein.

Space infrared telescope pointing control system. Automated star pattern recognition

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Powell, J. D.; Vanbezooijen, R. W. H.

1985-01-01

The Space Infrared Telescope Facility (SIRTF) is a free flying spacecraft carrying a 1 meter class cryogenically cooled infrared telescope nearly three oders of magnitude most sensitive than the current generation of infrared telescopes. Three automatic target acquisition methods will be presented that are based on the use of an imaging star tracker. The methods are distinguished by the number of guidestars that are required per target, the amount of computational capability necessary, and the time required for the complete acquisition process. Each method is described in detail.

Nichtperiodische zeitkontinuierliche Signale

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Plaßmann, Wilfried

Nichtperiodische Signale haben eine große Bedeutung für die Nachrichten- und Datenübertragung, weil Information nur in nichtdeterministischen Signalen enthalten ist (Teil "Nachrichtentechnik", Abschn. 92.4.1). Aber auch für die Energie- und Regelungstechnik sind sie von Interesse, weil sie entweder Ein- und Ausschaltvorgänge erfassen oder den Übergang von einem momentan stationären Zustand in einen neuen darstellen (Kurzschluss im Energieversorgungsnetz, Auftreten einer Störgröße im Regelsystem). Die Fourier- und die Laplacetransformation können bei nichtperiodischen zeitkontinuierlichen Signalen eingesetzt werden.

Kompressionstherapie bei Patienten mit Ulcus cruris venosum.

PubMed

Dissemond, Joachim; Assenheimer, Bernd; Bültemann, Anke; Gerber, Veronika; Gretener, Silvia; Kohler-von Siebenthal, Elisabeth; Koller, Sonja; Kröger, Knut; Kurz, Peter; Läuchli, Severin; Münter, Christian; Panfil, Eva-Maria; Probst, Sebastian; Protz, Kerstin; Riepe, Gunnar; Strohal, Robert; Traber, Jürg; Partsch, Hugo

2016-11-01

Wund-D.A.CH. ist der Dachverband deutschsprachiger Fachgesellschaften, die sich mit den Thematiken der Wundbehandlung beschäftigen. Experten verschiedener Fachgesellschaften aus Deutschland, Österreich und der Schweiz haben nun einen aktuellen Konsens der Kompressionstherapie für Patienten mit Ulcus cruris venosum erstellt. In Europa ist das Ulcus cruris venosum eine der häufigsten Ursachen für chronische Wunden. Neben der konservativen und interventionellen Wund- und Venentherapie, ist die Kompressionstherapie die Basis der Behandlungsstrategien. Die Kompressionstherapie kann heute mit sehr unterschiedlichen Materialien und Systemen durchgeführt werden. Während in der Entstauungsphase insbesondere Verbände mit Kurzzugbinden oder Mehrkomponentensysteme zur Anwendung kommen, sind es anschließend überwiegend Ulkus-Strumpfsysteme. Eine weitere, bislang wenig verbreitete Alternative sind adaptive Kompressionsbandagen. Insbesondere für die Rezidivprophylaxe werden medizinische Kompressionsstrümpfe empfohlen. Durch die Vielzahl der heute zur Verfügung stehenden Behandlungsoptionen, kann für nahezu alle Patienten ein Konzept entwickelt werden, dass sich an den individuellen Bedürfnissen und Fähigkeiten orientiert und daher auch akzeptiert und durchgeführt wird. Die Kompressionstherapie ist für die Behandlung von Patienten mit Ulcus cruris venosum essentiell. In den letzten Jahren sind viele verschiedene Therapieoptionen verfügbar, die in den deutschsprachigen Ländern unterschiedlich angewendet oder durchgeführt werden. Daher soll dieser Expertenkonsens dazu beitragen, konkrete Empfehlungen für die praktische Durchführung der Kompressionstherapie von Patienten mit Ulcus cruris venosum darzustellen. © 2016 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Verantwortlicher Umgang mit Antibiotika: Notwendigkeit der Antibiotikareduktion in der Aknetherapie.

PubMed

Gollnick, Harald P M; Buer, Jan; Beissert, Stefan; Sunderkätter, Cord

2016-12-01

Der übermäßige oder unkritische weltweite Einsatz von Antibiotika in der Medizin hat die Ausbreitung von Antibiotikaresistenzen beschleunigt. In einigen Bereichen sind viele Antibiotika bei bakteriellen Infektionen, die zuvor noch gut auf antibakterielle Wirkstoffe reagierten, mittlerweile wirkungslos geworden. Dermatologen/Venerologen setzten orale und topische Antibiotika bei der Behandlung von Acne vulgaris routinemäßig ein, obwohl Akne weder eine infektiöse Erkrankung ist noch alleine durch das Propionibacterium getriggert wird. Vielmehr ist sie eine komplexe, chronische entzündliche Hauterkrankung, die durch verschiedene pathogenetische Faktoren wie follikuläre Hyperkeratose, erhöhter Sebumproduktion, bakterielle Proliferation und Entzündung zustande kommt. Folglich sollte eine erfolgreiche Therapie auf die Bekämpfung verschiedener pathogenetischer Faktoren und nicht nur auf die von Propionibacterium acnes abzielen. Daher wurden topische Retinoide und Benzoylperoxid als Mittel der ersten Wahl definiert. Monotherapien mit lokalen Antibiotika sollten insgesamt vermieden werden. Systemische Antibiotika der Tetrazyklin-Gruppe haben bei bestimmen Krankheitsstadien ihren Sinn, ihre Wirkung könnte aber eher auf der antientzündlichen als auf der antibiotischen Reaktion beruhen. Gesundheitsbehörden ermahnen alle Gesundheitsdienstleister, den Einsatz von Antibiotika einzuschränken. Das Nutzen-Risiko-Verhältnis muss bei der Entscheidung für oder gegen eine antibiotische Therapie bei einem einzelnen Patienten immer auch in Bezug auf das öffentliche Interesse am Erhalt der Wirksamkeit von Antibiotika abgewogen werden. Im Folgenden werden das aktuelle Krankheitskonzept zu Acne vulgaris und die sich daraus ableitenden Konsequenzen für den Einsatz von Antibiotika vorgestellt. © 2016 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Krankheitsverlauf, medizinische Versorgung und Lebensqualität von Patienten mit kongenitalen melanozytären Nävi - Auswertung des deutschsprachigen KMN-Registers.

PubMed

Elisabeth Wramp, Maria; Langenbruch, Anna; Augustin, Matthias; Zillikens, Detlef; Krengel, Sven

2017-02-01

Kongenitale melanozytäre Nävi (KMN) bedeuten für Patienten und Familien eine psychologische Belastung und bergen zudem medizinische Risiken. Das 2005 gegründete deutschsprachige KMN-Register wurde nun einer Zwischenauswertung bezüglich des Krankheitsverlaufes, der medizinischen Versorgung und der Lebensqualität unterzogen. 100 Patienten, die sich in den Jahren 2005 bis 2012 mit einem Erstmeldebogen registriert hatten, wurde im Rahmen einer prospektiven Kohortenstudie Anfang 2013 ein Folgemeldebogen zugesandt. Außerdem wurden mithilfe standardisierter Fragebögen Daten zu Lebensqualität (dermatology life quality index, DLQI) und Stigmatisierungserfahrungen (perceived stigmatization questionnaire, PSQ; social comfort questionnaire, SCQ) erhoben. 83 % der Patienten oder deren Eltern antworteten (Altersdurchschnitt 11,2 Jahre, Median 6 Jahre; mittleres Follow-up 4,4 Jahre). Im Gesamtkollektiv wurden vier Melanome diagnostiziert, davon zwei zerebrale Melanome im Kindesalter, ein kutanes Melanom im Erwachsenenalter und eines, das sich als proliferierender Knoten erwies. Bei vier Kindern wurde eine neurokutane Melanozytose festgestellt, drei davon mit neurologischer Symptomatik. Chirurgisch behandelt wurden 88 % (73/83). Achtundsiebzig Prozent der Befragten berichteten eine geringe oder keine Beeinträchtigung der Lebensqualität. Die wahrgenommene Stigmatisierung beziehungsweise Beeinträchtigung des sozialen Wohlbefindens war generell ebenfalls gering. Die Ergebnisse geben einen Überblick über die Situation von Patienten mit KMN in Deutschland, Österreich und der Schweiz. Ein Melanom entwickelte sich in 3 %, eine ZNS-Beteiligung bestand in 4 % der Fälle. © 2017 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Titanisierung von Implantatoberflächen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Zimmermann, Hanngörg; Heinlein, Markus; Guldner, Norbert W.

Titan gilt seit Jahrzehnten als einer der wichtigsten Implantatwerkstoffe in der Medizin. Neben den guten mechanischen Eigenschaften (Leichtigkeit, hohe Festigkeit etc.), besitzen Titanimplantate vor allem eine hervorragende Körperverträglichkeit, so dass die Implantate optimal in den humanen Organismus integriert werden [1]. Ist jedoch aufgrund der Anforderungen an das Implantat eine hohe Flexibilität und/ oder Elastizität gefragt, so scheidet der Werkstoff Titan aufgrund seiner spröden und unflexiblen Materialeigenschaften aus. Die Folge ist der Einsatz von Implantatmaterialien, sowohl künstlichen als auch biologischen Ursprungs, welche nicht selten eine unzureichende Biokompatibilität aufweisen und somit zu Fremdköper- und immunologischen Reaktionen und Einkapselung des Implantates führen können. Die Erhöhung der Körperverträglichkeit, eine Adaption an das biologische Umfeld und eine hohe Biokompatibilität sind demzufolge die wichtigsten Eigenschaften bei der bedarfsgerechten Herstellung von Implantaten und Implantatoberflächen. Zur Gestaltung von innovativen, biokompatiblen Oberflächen stehen unterschiedliche technische Lösungsansätze zur Verfügung. Zum einen besteht die Möglichkeit, geeignete Oberflächeneigenschaften aus dem Grundmaterial selbst zu optimieren. Dies geschieht unter anderem durch Modifikation der Werkstoffoberflächen in Form von Texturierungen und Oberflächenrauhigkeiten. Zum anderen können die Oberflächeneigenschaften unabhängig von denen des Trägermaterials gestaltet werden. Durch Funktionalisierung der Oberflächen mit geeigneten Beschichtungen oder der Zugabe von Medikamenten (Drug Eluting) werden die Kunststoffimplantate dahingehend verändert, dass eine Steigerung der Körperakzeptanz erreicht wird. Die Titanbeschichtung von Implantatoberflächen kombiniert die positiven Materialeigenschaften von Titan und Polymer.

Third-order dissipative hydrodynamics from the entropy principle

NASA Astrophysics Data System (ADS)

El, Andrej; Xu, Zhe; Greiner, Carsten

2010-06-01

We review the entropy based derivation of third-order hydrodynamic equations and compare their solutions in one-dimensional boost-invariant geometry with calculations by the partonic cascade BAMPS. We demonstrate that Grad's approximation, which underlies the derivation of both Israel-Stewart and third-order equations, describes the transverse spectra from BAMPS with high accuracy. At the same time solutions of third-order equations are much closer to BAMPS results than solutions of Israel-Stewart equations. Introducing a resummation scheme for all higher-oder corrections to one-dimensional hydrodynamic equation we demonstrate the importance of higher-order terms if the Knudsen number is large.

Colorado Interstate Gas Latigo Station, Oder Partially Granting and Partially Denying Petition for Object to Title V Permit

EPA Pesticide Factsheets

This document may be of assistance in applying the Title V air operating permit regulations. This document is part of the Title V Petition Database available at www2.epa.gov/title-v-operating-permits/title-v-petition-database. Some documents in the database are a scanned or retyped version of a paper photocopy of the original. Although we have taken considerable effort to quality assure the documents, some may contain typographical errors. Contact the office that issued the document if you need a copy of the original.

Chips aus Plastik: Organische Elektronik

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Kiy, Michael

2003-01-01

Künstliche organische Materialien werden in Zukunft vermehrt in der Elektronik eingesetzt werden. Obwohl sie gute Isolatoren sind, kann ein ausreichend großes elektrisches Feld in ihnen einen elektrischen Strom fließen lassen. Dazu injizieren Metallelektroden freie Ladungsträger wie Elektronen oder Löcher in das organische Material. Diese Ladungsträgerinjektion kann die elektrischen Eigenschaften geeigneter organischer Materialien vom Isolator bis zum Leiter steuern. Eine zukünftige Domäne solcher Kunststoffe werden einfache, billige Chips sein. Bei den Displays könnten sie bald die konventionellen Flüssigkristallanzeigen technisch überflügeln.

Camden County Energy Recovery Associates, Oder Granting In Part and Denying In Part Petition for Object to Title V Permit

EPA Pesticide Factsheets

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Grundlagen und Grundbegriffe der Messtechnik

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Plaßmann, Wilfried

Es ist eine wesentliche Aufgabe der Messtechnik, technische Vorgänge quantitativ zu erfassen und anhand der gemessenen Größen Funktionsabläufe zu steuern. Als Beispiel sei ein Kraftwerk zur Energieerzeugung genannt, bei dem nur über die Messung von Temperaturen, Leistungen, Drücken und anderen Größen Aussagen über den momentanen Zustand möglich sind und bei Abweichungen vom Sollwert geeignete Eingriffe in das System erfolgen können. Damit eine eindeutige Kommunikation möglich wird, sind die in der Messtechnik verwendeten Begriffe, Messverfahren und Maßeinheiten in entsprechenden Normen oder Vorschriften festgelegt.

Deep soil compaction as a method of ground improvement and to stabilization of wastes and slopes with danger of liquefaction, determining the modulus of deformation and shear strength parameters of loose rock.

PubMed

Lersow, M

2001-01-01

For the stabilization of dumps with the construction of hidden dams and for building ground improvement, for instance for traffic lines over dumps, nearly all applied compaction methods have the aim to reduce the pore volume in the loose rock. With these methods, a homogenization of the compacted loose rock will be obtained too. The compaction methods of weight compaction by falling weight, compaction by vibration and compaction by blasting have been introduced, and their applications and efficiencies have been shown. For the estimation of the effective depth of the compaction and for a safe planning of the bearing layer, respectively, the necessary material parameters have to be determined for each deep compaction method. Proposals for the determination of these parameters have been made within this paper. In connection with the stabilization of flow-slide-prone dump slopes, as well as for the improvement of dump areas for the use as building ground, it is necessary to assess the deformation behavior and the bearing capacity. To assess the resulting building ground improvement, deformation indexes (assessment of the flow-prone layer) and strength indexes (assessment of the bearing capacity) have to be determined with soil mechanical tests. Förster and Lersow, [Patentschrift DE 197 17 988. Verfahren, auf der Grundlage last- und/oder weggesteuerter Plattendruckversuche auf der Bohrlochsohle, zur Ermittlung des Spannungs-Verformungs-Verhaltens und/oder von Deformationsmoduln und/oder von Festigkeitseigenschaften in verschiedenen Tiefen insbesondere von Lockergesteinen und von Deponiekörpern in situ; Förster W, Lersow M. Plattendruckversuch auf der Bohrlochsohle, Ermittlung des Spannungs-Verformungs-Verhaltens von Lockergestein und Deponiematerial Braunkohle--Surface Mining, 1998;50(4): 369-77; Lersow M. Verfahren zur Ermittlung von Scherfestigkeitsparametern von Lockergestein und Deponiematerial aus Plattendruckversuchen auf der Bohrlochsohle. Braunkohle--Surface Mining, 1995;51(1):39-47] improved a direct procedure, the so-called plate-loading test. With this improved procedure, it is possible to produce profiles of deformation parameters and shear-strength parameters of the loose rock. On this basis the settlement behavior and the bearing behavior of the ground can be described. The PDV-BS cone-penetration test and the pressiometer test are compared and the reliability of the soil mechanical indexes are assessed critically. The PDV-BS can be used as a calibration test for cone penetration tests as well as for the calibration of pressiometer tests. With the application of a PDV-BS and a pressiometer test in combination in a testing field, the anisotropy properties of the loose rock can be proved.

Der Einfluss von Alitretinoin auf die Lebensqualität bei Patienten mit schwerem chronischen Handekzem: FUGETTA - Beobachtungsstudie unter Praxisbedingungen.

PubMed

Augustin, Matthias; Thaçi, Diamant; Kamps, Anja

2016-12-01

Alitretinoin ist die einzige zugelassene Behandlung für schweres chronisches Handekzem (CHE), das refraktär gegenüber potenten topischen Corticosteroiden ist. Bei dieser Studie (FUGETTA) wurde die Wirksamkeit von leitliniengerecht angewendetem oralem Alitretinoin sowie dessen Einfluss auf die Lebensqualität (LQ) bei Patienten mit schwerem refraktärem CHE beurteilt. Multizentrische, offene, nichtinterventionelle Beobachtungsstudie, durchgeführt in Deutschland. Die Patienten wurden nach Ermessen ihres behandelnden Arztes mit Alitretinoin 10 mg oder 30 mg einmal täglich über maximal 24 Wochen behandelt. Die Wirksamkeit wurde anhand des Physician Global Assessment (PGA) und des Dermatology Life Quality Index (DLQI) bewertet. Zudem wurden unerwünschte Ereignisse (UE) erfasst. Die Studienpopulation bestand aus 658 Patienten (30 mg: n = 581; 10 mg: n = 77). Bei Beobachtungsbeginn litten die meisten Patienten (83 %) gemäß PGA an einem schweren CHE. Bei Beobachtungsende war das Handekzem bei 48 % der Patienten gemäß PGA vollständig oder fast vollständig abgeheilt (30 mg: 49 %; 10 mg: 43 %). Die mittlere Verbesserung des DLQI-Scores in Woche 24 betrug 58 % (30 mg: mittlere [SD] Veränderung gegenüber dem Ausgangswert -10,4 [8,04]) und 70 % (10 mg: mittlere [SD] Veränderung gegenüber dem Ausgangswert -10,8 [7,29]). Die Gesamtinzidenz von NW war niedrig und in den beiden Gruppen ähnlich. Alitretinoin führte zu einer schnellen, deutlichen Verbesserung der LQ bei Patienten mit schwerem CHE. © 2016 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Activity disequilibrium between 234U and 238U isotopes in natural environment.

PubMed

Boryło, Alicja; Skwarzec, Bogdan

The aim of this work was to calculate the values of the 234 U/ 238 U activity ratio in natural environment (water, sediments, Baltic organisms and marine birds from various regions of the southern Baltic Sea; river waters (the Vistula and the Oder River); plants and soils collected near phosphogypsum waste heap in Wiślinka (Northern Poland) and deer-like animals from Northern Poland. On the basis of the studies it was found that the most important processes of uranium geochemical migration in the southern Baltic Sea ecosystem are the sedimentation of suspended material and the vertical diffusion from the sediments into the bottom water. Considerable values of the 234 U/ 238 U are characterized for the Vistula and Oder Rivers and its tributaries. The values of the 234 U/ 238 U activity ratio in different tissues and organs of the Baltic organisms, sea birds and wild deer are varied. Such a large variation value of obtained activity ratios indicates different behavior of uranium isotopes in the tissues and organisms of sea birds and wild animals. This value shows that uranium isotopes can be disposed at a slower or faster rate. The values of the 234 U/ 238 U activity ratio in the analyzed plants, soils and mosses collected in the vicinity of phosphogypsum dumps in Wiślinka are close to one and indicate the phosphogypsum origin of the analyzed nuclides. Uranium isotopes 234 U and 238 U are not present in radioactive equilibrium in the aquatic environment, which indicates that their activities are not equal. The inverse relationship is observed in the terrestrial environment, where the value of the of the 234 U/ 238 U activity ratio really oscillates around unity.

Alternative Antriebe für Automobile: Hybridsysteme, Brennstoffzellen, alternative Energieträger

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Stan, Cornel

Über die Realisierungsmöglichkeiten zukünftiger Antriebskonzepte - von Hybridsystemen Elektro-/Verbrennungsmotor über Brennstoffzellen bis zu alternativen Energieträgern wie Wasserstoff oder Alkohol - werden fundierte Kriterien der Qualität eines Antriebs entscheiden. Leistungsdichte, Drehmomentverlauf, Beschleunigungscharakteristik, spezifischer Energieverbrauch sowie Emission chemischer Stoffe und Geräusche sind dafür wichtige Merkmale zur Qualitätsbeurteilung. Die Verfügbarkeit und die Speicherfähigkeit vorgesehener Energieträger, die technische Komplexität, Kosten, Sicherheit, Infrastruktur und Service werden die Randbedingungen für die Einführung realisierbarer Konzepte alternativer Antriebe für Automobile stellen.

Selbstorganisation: ein neues Paradigma für die Schulpädagogik — oder alter Wein in neuen Schläuchen?

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Strobel-Eisele, Gabi

1996-09-01

School education has long been accustomed to accommodating theories from other scientific disciplines. The paradigm of self-organization provides a complex concept which will stimulate reflection on the phenomenon of "schools" within educational science. Analysis of systems in the light of different theory, motivated by this paradigm, can give a clearer view of the potential and limitations of a modern social system, which is what a school now is. By employing this paradigm, answers can be found to the questions whether schools can deliver education that compensates for family systems, and whether teaching can also provide therapy.

Analyse der Literatur zu Klimawirkungen in Deutschland: ein Gesamtbild mit Lücken

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Fleischhauer, Mark; Greiving, Stefan; Lindner, Christian; Lückenkötter, Johannes; Schauser, Inke

Dieses Kapitel präsentiert Ergebnisse einer umfassenden Literaturauswertung zu relevanten Klimawirkungen für Deutschland, die im Rahmen des Projekts "Netzwerk Vulnerabilität" vorgenommen wurde. Es zeigt auf, dass ein aggregiertes Gesamtbild der Klimawirkungen für Deutschland als Grundlage für Folgenabschätzungen und Anpassungsplanungen noch nicht gezeichnet werden kann, da eine große Bandbreite an Ansätzen zur Bewertung von Vulnerabilitäten oder Klimawandelfolgen existiert und die gegenwärtig vorhandenen Klimawirkungs- und Vulnerabilitätsstudien von großer Heterogenität gekennzeichnet sind. Als erster Schritt wird deshalb eine Zusammenschau bereits vorhandener Ansätze geliefert.

Strahlungsfeldbedingungen bei der Ionisationsdosimetrie

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Krieger, Hanno

Bei der Dosimetrie von Photonenstrahlungen mit luftgefüllten Ionisationskammern werden in diesem Kapitel zwei Grenzfälle unterschieden. Der eine Fall ist die Bedingung des so genannten Sekundärelektronengleichwichts im Kammervolumen. In diesem Fall bestimmen ausschließlich die Photonen im Messvolumen die dosimetrische Anzeige. Der zweite Grenzfall ist gegeben, wenn das Luftvolumen und die Kammer das Strahlungsfeld im Phantom so wenig stören, dass der Sekundärelektronenfluss unverändert bleibt. Diese Bedingungen nennt man BRAGG-GRAY-Bedingungen. Beide Grenzfälle sind in der Praxis nur näherungsweise zu verwirklichen. Abweichungen müssen durch entsprechende Korrekturen oder Kalibrierungen berücksichtigt werden.

Atomic Basic Blocks

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Scheler, Fabian; Mitzlaff, Martin; Schröder-Preikschat, Wolfgang

Die Entscheidung, einen zeit- bzw. ereignisgesteuerten Ansatz für ein Echtzeitsystem zu verwenden, ist schwierig und sehr weitreichend. Weitreichend vor allem deshalb, weil diese beiden Ansätze mit äußerst unterschiedlichen Kontrollflussabstraktionen verknüpft sind, die eine spätere Migration zum anderen Paradigma sehr schwer oder gar unmöglich machen. Wir schlagen daher die Verwendung einer Zwischendarstellung vor, die unabhängig von der jeweils verwendeten Kontrollflussabstraktion ist. Für diesen Zweck verwenden wir auf Basisblöcken basierende Atomic Basic Blocks (ABB) und bauen darauf ein Werkzeug, den Real-Time Systems Compiler (RTSC) auf, der die Migration zwischen zeit- und ereignisgesteuerten Systemen unterstützt.

Segmentierung von Aortenaneurysmen in CTA-Bildern mit dem statistischen Verfahren der Active Appearance Models

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Greiner, Katharina; Egger, Jan; Großkopf, Stefan; Kaftan, Jens N.; Dörner, Ralf; Freisleben, Bernd

In diesem Beitrag werden Active Appearance Models (AAMs) zur Segmentierung der äußeren Kontur von Aortenaneurysmen eingesetzt. Diese Aufgabe ist wegen des geringen Kontrastes zum umliegenden Gewebe und des Aufbaus der teils thrombotisierten oder kalzifizierten Gefäßwände im Bereich eines Aneurysmas so komplex, dass sie aufgrund der Vielgestalt der Kontur in CT-Angiographie-Bildern die Verwendung eines statistischen Modells für Form und eingeschlossene Textur rechtfertigt. Für die Evaluation des Verfahrens wurden verschiedene statistische Modelle aus Schichten von neun CTA-Datensätzen trainiert und die Segmentierung anhand von Leave-One-Out-Tests überprüft.

Sicherung mathematischer Grundkompetenzen am Beispiel des österreichischen Zentralabiturs

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Peschek, Werner

Der österreichische Nationalrat (Parlament) hat im Sommer 2009 eine Neugestaltung der Reifeprüfung (Abitur) beschlossen; die wesentlichste Änderung besteht darin, dass die Aufgabenstellungen der für alle Schülerinnen und Schüler verbindlichen schriftlichen Reifeprüfung (sRP) in den Fächern Deutsch, Mathematik und einer lebenden Fremdsprache zentral und nicht wie bisher durch die jeweilige Klassenlehrerin bzw. den Klassenlehrer erfolgen. Für die Allgemeinbildenden Höheren Schulen ("Gymnasien") soll diese neue Regelung ab dem Schuljahr 2013/14 gelten, für die Berufsbildenden Höheren Schulen (u. a. höhere technische oder kaufmännische Schulen mit Abitur) ab dem Schuljahr 2014/15.

Noise as a Public Health Problem: Proceedings of the International Congress (4th) Held at Turin (Italy) on June 21-25, 1983. Volume 2.

DTIC Science & Technology

1983-11-01

qtuote the elect rophyc jol oI;l and cardiovascular responses to noise. The fdirect re loiti,,al;i thatf exists between noisme and the modifRi cat ...changes, hut also on more hi!-torche toldt I - cat ions such as act ivat io(n phases or phas ic FEl6f eventi iK tot; lox lor example). The s ignalIe d...this volume) . These phas ic mod i ’i cat ions are a orziet imes ’.:oder’ate arid their ei .u depends mainly an the number arid the i titerrs ity at the

Vergleich von rekombinanten Vaccinia- und DNA-Vektoren zur Tumorimmuntherapie im C57BL/6-Mausmodell

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Johnen, Heiko

2002-10-01

In der vorliegenden Arbeit wurden Tumorimpfstoffe auf der Basis des Plasmid-Vektors pCI, modified vaccinia virus Ankara (MVA) und MVA-infizierten dendritischen Zellen entwickelt und durch Sequenzierung, Western blotting und durchflußzytometrische Analyse überprüft. Die in vivo Wirksamkeit der Vakzinen wurde in verschiedenen Tumormodellen in C57BL/6 Mäusen verglichen. Die auf dem eukaryotischen Expressionsvektor pCI basierende DNA-Vakzinierung induzierte einen sehr wirksamen, antigenspezifischen und langfristigen Schutz vor Muzin, CEA oder beta-Galactosidase exprimierenden Tumoren. Eine MVA-Vakzinierung bietet in den in dieser Arbeit durchgeführten Tumormodellen keinen signifikanten Schutz vor Muzin oder beta-Galactosidase exprimierenden Tumoren. Sowohl humane, als auch murine in vitro generierte dendritische Zellen lassen sich mit MVA – im Vergleich zu anderen viralen Vektoren – sehr gut infizieren. Die Expressionsrate der eingefügten Gene ist aber gering im Vergleich zur Expression in permissiven Wirtszellen des Virus (embryonale Hühnerfibroblasten). Es konnte gezeigt werden, daß eine MVA-Infektion dendritischer Zellen ähnliche Auswirkungen auf den Reifezustand humaner und muriner dendritischer Zellen hat, wie eine Infektion mit replikationskompetenten Vakzinia-Stämmen, und außerdem die Hochregulation von CD40 während der terminalen Reifung von murinen dendritischen Zellen inhibiert wird. Die während der langfristigen in vitro Kultur auf CEF-Zellen entstandenen Deletionen im MVA Genom führten zu einer starken Attenuierung und dem Verlust einiger Gene, die immunmodulatorische Proteine kodieren, jedoch nicht zu einer Verminderung des zytopathischen Effekts in dendritischen Zellen. Die geringe Expressionsrate und die beobachtete Inhibition der Expression kostimulatorischer Moleküle auf dendritischen Zellen kann für eine wenig effektive Induktion einer Immunantwort in MVA vakzinierten Tieren durch cross priming oder die direkte Infektion antigenpräsentierender Zellen verantwortlich sein. Durch die Modifikation einer Methode zur intrazellulären IFN-gamma Färbung konnten in vakzinierten Mäusen tumorantigenspezifische CTL sensitiv und quantitativ detektiert werden. Die so bestimmte CTL-Frequenz, nicht jedoch die humorale Antwort, korrelierte mit der in vivo Wirksamkeit der verschiedenen Vakzinen: DNA vakzinierte Tiere entwickeln starke tumorantigenspezifische CTL-Antworten, wohingegen in MVA-vakzinierten Tieren überwiegend gegen virale Epitope gerichtete CD4 und CD8-T-Zellen detektiert wurden. Die Wirksamkeit der pCI-DNA-Vakzine spricht für die Weiterentwicklung in weiteren präklinischen Mausmodellen, beispielsweise unter Verwendung von MUC1 oder HLA-A2 transgenen Mäusen. Die Methoden zur Detektion Tumorantigen-spezifischer CTL in 96-Loch-Mikrotiterplatten können dabei zur systematischen Suche nach im Menschen immundominanten T-Zell-Epitopen im Muzin-Molekül genutzt werden. Der durchgeführte Vergleich der auf den Vektoren pCI und MVA basierenden Vakzinen und die Analyse neuerer Publikationen führen zu dem Ergebniss, daß vor allem DNA-Vakzinen in Zukunft eine wichtige Rolle bei der Entwicklung von aktiven Tumorimpfstoffen spielen werden. Rekombinante MVA-Viren, eventuell in Kombination mit DNA- oder anderen Vektoren, haben sich dagegen in zahlreichen Studien als wirksame Impfstoffe zur Kontrolle von durch Pathogene hervorgerufenen Infektionserkrankungen erwiesen. In this study, tumor vaccines based on the plasmid pCI, the attenuated vaccinia virus strain modified vaccinia virus Ankara (MVA) and MVA-infected dendritic cells were constructed and characterized by sequencing, Western blot and flow cytometric analysis. The efficiency to induce tumor immunity in vivo was compared in several C57BL/6 mouse tumor models. Naked DNA Vaccination based on the eukaryotic expression vector pCI did induce very effective, antigen-specific and long-term protection against tumor cell lines expressing mucin, CEA or beta-Gal whereas MVA vaccination did not elicit protective immunity against Mucin or beta-Gal expressing tumors. MVA does infect human or murine in vitro generated dendritic cells very efficiently compared to other viral vectors, however expression levels of the inserted antigens in dendritic cells are significantly lower than in permissive host cells (chicken embryo fibroblasts). It could be shown that the effect of MVA infection on the maturation status of dendritic cells is similar to the effects described for dendritic cells infected with replication competent vaccinia strains. In addition it was shown that the upregulation of the important costimulatory molecule CD40 through LPS stimulation is strongly inhibited in MVA infected cells. During passage in tissue culture, MVA has accumulated a number of large deletions, including a number of immunomodulatory molecules and resulting in a strong attenuation. However the strong cytopathic effect on dendritic cells is maintained. The low level of expression and the effect on dendritic cell maturation may be responsible for the failure of MVA to induce tumor immunity through either cross presentation or direct infection of antigen presenting cells. To detect and quantify tumor-antigen-specific CTL a method based on intracellular IFN-gamma staining was modified and it could be shown that the cellular – but not the humoral – response does correlate with in vivo protection: DNA but not MVA vaccines do induce high levels of tumorantigen-specific CTL whereas MVA-vaccines do induce strong and long lasting CD4 and CD8-T-cell responses against vaccinia antigens. The excellent protection induced by pCI-DNA-vaccination in different tumor models does encourage us to further investigate the elicitation of tumor immunity in MUC1 or HLA-A2 transgenic mice. In mice transgenic for human MHC-I, the IFN-gamma staining protocol could be used to systematically screen for mucin T-cell epitopes that are relevant in humans.

Intraläsionale Therapie niedrig maligner primär kutaner B-Zell-Lymphome mit Anti-CD20-Antikörper: Nebenwirkungen korrelieren mit gutem klinischen Ansprechen.

PubMed

Eberle, Franziska C; Holstein, Julia; Scheu, Alexander; Fend, Falko; Yazdi, Amir S

2017-03-01

Die intraläsionale Gabe von Anti-CD20-Antikörpern (Rituximab) wurde als effektive Therapieoption für Patienten mit niedrig malignen primär kutanen B-Zell-Lymphomen beschrieben. Bis heute wurden allerdings keine Parameter identifiziert, welche reproduzierbar ein gutes klinisches Ansprechen dieser Therapie vorhersagen. Ziel dieser Studie ist, sowohl das klinische Ansprechen und die unerwünschten Nebenwirkungen als auch die Patientenwahrnehmung hinsichtlich intraläsionaler Injektionen von anti-CD20-Antikörpern zur Behandlung indolenter primär kutaner B-Zell-Lymphome im Vergleich mit anderen Therapien zu evaluieren. Elf Patienten mit einem primär kutanen B-Zell-Lymphom, namentlich primär kutanes Keimzentrumslymphom (n = 9) und primär kutanes Marginalzonenlymphom (n = 2), welche mittels intraläsionalem Anti-CD20-Antikörper behandelt wurden, wurden retrospektiv evaluiert hinsichtlich der Ansprechrate und unerwünschter Nebenwirkungen sowie in Bezug auf deren Selbsteinschätzung dieser und anderer Therapien des primär kutanen B-Zell-Lymphoms. Patienten, deren primär kutanes B-Zell-Lymphom mittels intraläsionaler Gabe von Anti-CD20-Antikörper behandelt wurde, zeigten ein komplettes oder partielles Ansprechen in 45 % beziehungsweise 27 % aller Patienten. Speziell Patienten mit grippeähnlichen Symptomen nach erfolgter Injektion zeigten ein gutes Ansprechen. Die Mehrheit der Patienten empfand die Therapie mit Rituximab als die beste Therapie im Vergleich zu anderen Therapien wie beispielsweise chirurgische Exzision oder Radiotherapie. Intraläsionales Rituximab ist eine effektive Therapie mit hoher Patientenzufriedenheit. Starke therapiebedingte Nebenwirkungen wie Fieber, Schüttelfrost und Kopfschmerzen nach Gabe von Rituximab könnten als Indikator für gute Wirksamkeit dienen. © 2017 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Regional distribution patterns of chemical parameters in surface sediments of the south-western Baltic Sea and their possible causes

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Leipe, T.; Naumann, M.; Tauber, F.; Radtke, H.; Friedland, R.; Hiller, A.; Arz, H. W.

2017-12-01

This study presents selected results of a sediment geochemical mapping program of German territorial waters in the south-western Baltic Sea. The field work was conducted mainly during the early 2000s. Due to the strong variability of sediment types in the study area, it was decided to separate and analyse the fine fraction (<63 μm, mud) from more than 600 surficial samples, combined with recalculations for the bulk sediment. For the contents of total organic carbon (TOC) and selected elements (P, Hg), the regional distribution maps show strong differences between the analysed fine fraction and the recalculated total sediment. Seeing that mud contents vary strongly between 0 and 100%, this can be explained by the well-known grain-size effect. To avoid (or at least minimise) this effect, further interpretations were based on the data for the fine fraction alone. Lateral transport from the large Oder River estuary combined with high abundances and activities of benthic fauna on the shallow-water Oder Bank (well sorted fine sand) could be some main causes for hotspots identified in the fine-fraction element distribution. The regional pattern of primary production as the main driver of nutrient element fixation (C, N, P, Si) was found to be only weakly correlated with, for example, the TOC distribution in the fine fraction. This implies that, besides surface sediment dynamics, local conditions (e.g. benthic secondary production) also have strong impacts. To the best of the authors' knowledge, there is no comparable study with geochemical analyses of the fine fraction of marine sediments to this extent (13,600 km2) and coverage (between 600 and 800 data points) in the Baltic Sea. This aspect proved pivotal in confidently pinpointing geochemical "anomalies" in surface sediments of the south-western Baltic Sea.

Biologie statt Philosophie? Evolutionäre Kulturerklärungen und ihre Grenzen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Illies, Christian

Vor über siebzig Jahren fand man in einer Höhle nahe Hohlenstein-Stadel, im heutigen Baden-Württemberg, eine Frau, die keiner bekannten Spezies und nicht einmal eindeutig den Hominiden zugeordnet werden konnte. Wegen ihres Aussehens wurde sie schon bald als "Löwenfrau“ bekannt (unterdessen wird sie als "Löwenmensch“ bezeichnet, da die in solchen Fragen Klarheit schaffenden Geschlechtsteile bei der Figur fehlen und in Zeiten von gender mainstreaming derartige Festlegungen gerne vermieden werden), denn sie hatte eine menschlich-aufrechte, unbehaarte Gestalt mit weiblichen Rundungen, aber zugleich eine Mähne, sowie Augen, Ohren und Schnauze eines Löwen. Eine sehr weitläufige Verwandte des Minotaurus, so schien es, und doch wesentlich älter als alle Bewohner des Olymps, denn vermutlich wurde die knapp 30 cm große Skulptur bereits in der Altsteinzeit vor etwa 32.000 Jahren aus Mammut-Elfenbein geschnitzt. Wir wissen nicht, ob sie kultischen Zwecken diente oder ein Kind mit ihr spielte, ob sie als Glücksbringer für die Jagd oder als Schamanin mit Löwenmaske verehrt und gefürchtet wurde. Aber die Löwenfrau legt nahe, dass der Mensch schon im Morgendämmern seiner Kultur über die eigene Nähe, aber auch Distanz zum Tier nachgedacht haben muss. Die Frage nach der menschlichen Selbstverortung begegnet uns in dieser Figur, und sie bestimmt viele Zeugnisse menschlichen Nachdenkens, welche uns die Altertumswissenschaften vorlegen. Mit dem Begriff "animal rationale“, wie er unter Bezug auf Aristoteles geprägt wurde, findet sie schließlich ihre klassische, für das Abendland lange Zeit maßgebliche Antwort: Der Mensch als Tier, dessen spezifisches Merkmal die Vernunftbegabtheit ist, die ihn zugleich von allen anderen Tieren abgrenzt und über sie stellt. Aber wo genau verläuft die Grenze? Und wie kann der Mensch beides zugleich sein? Die aristotelische Definition beantwortet diese Fragen nach der Doppelnatur nicht, sondern erhebt das offene Rätsel gleichsam zur Wesensbestimmung des Menschen.

Changes in water quality along the course of a river - Classic monitoring versus patrol monitoring

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Absalon, Damian; Kryszczuk, Paweł; Rutkiewicz, Paweł

2017-11-01

Monitoring of water quality is a tool necessary to assess the condition of waterbodies in order to properly formulate water management plans. The paper presents the results of patrol monitoring of a 40-kilometre stretch of the Oder between Racibórz and Koźle. It has been established that patrol monitoring is a good tool for verifying the distribution of points of classic stationary monitoring, particularly in areas subject to varied human impact, where tributaries of the main river are very diversified as regards hydrochemistry. For this reason the results of operational monitoring carried out once every few years may not be reliable and the presented condition of the monitored waterbodies may be far from reality.

Einführung in die Technische Chemie

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Behr, Arno; Agar, David W.; Jörissen, Jakob

Die "Technische Chemie" ist ein Lehrfach an Universitäten und Hochschulen. Nach dem die Studierenden der Chemie in den ersten Semestern ihres Studiums ausrei chen de theoretische Kenntnisse in Allgemeiner, Anorganischer, Organischer und Physikalischer Chemie erlangt haben, soll die Technische Chemie einen Blick auf die praktische Anwendung dieser Naturwissenschaft in unserer Wirtschaft lenken. Es gibt keine "biologische Industrie", "physikalische Industrie" oder "mathematische Industrie", wohl aber seit über 150 Jahren eine "chemische Industrie", die in dieser lan gen Zeit zahlreiche chemische Prozesse entwickelt und dazu vielfältige Methoden erarbeitet hat. Das Lehrfach Technische Chemie gibt einen Überblick über diese Pro zesse und Methoden und erleichtert dadurch den Schritt von der Universität zur be ruflichen Praxis.

Schreibende Messgeräte

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Plaßmann, Wilfried

Die schreibenden Messgeräte werden hauptsächlich eingesetzt, um Vorgänge aufzuzeichnen und zu dokumentieren, die sich im Minuten- und Stunden-Bereich abspielen. Sie sind weitgehend durch Oszilloskope oder elektronische Geräte ähnlich einem Oszilloskop ersetzt worden, die entsprechend für Langzeitaufnahmen ausgelegt sind. Der Vorteil dieser Geräte gegenüber den schreibenden Messgeräten ist der, dass die Daten dauerhaft gespeichert sind, einschließlich der notwendigen Kenngrößen wie Zeitmaßstab, Amplitude, Datum, Aufzeichnungsgerät usw., und sich in dieser Form beliebig oft ausdrucken und vor allem direkt weiterverarbeiten lassen. Weiterhin entfallen die Probleme mit der Mechanik, dem Papier und den Schreibstiften. Deshalb folgt hier eine nur kurze Darstellung der Geräte.

Dürre, Waldbrände, gravitative Massenbewegungen und andere klimarelevante Naturgefahren

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Glade, Thomas; Hoffmann, Peter; Thonicke, Kirsten

Klimarelevante Naturgefahren sind auf vielfältige Faktoren zurückzuführen, deren Zusammenwirken in der Gesamtheit betrachtet werden muss. Die vorbereitenden, auslösenden und kontrollierenden Faktoren werden in unterschiedlichster Weise vom Klimawandel beeinflusst. Die Autoren beschreiben beobachtete Trends und Projektionen zu Dürre, Waldbränden, gravitativen Massenbewegungen (Muren, Fels- und Bergstürze, Hangrutschungen) und Schneelawinen sowie das Zusammenspiel der unterschiedlichen Ursachen. Sie diskutieren darüber hinaus, welche der Veränderungen in der Häufigkeit oder Stärke von Naturgefahren tatsächlich ausschließlich dem Klimawandel zuzuschreiben sein könnten und welche Anteile hierbei der direkte menschliche Einfluss hat und konstatieren, dass eine eindeutige Trennung häufig nicht vollzogen werden kann.

Akne.

PubMed

Degitz, Klaus; Ochsendorf, Falk

2017-07-01

Akne ist eine chronische Erkrankung mit hoher Prävalenz unter Jugendlichen. Pathogenetische Hauptfaktoren (und ihre klinischen Korrelate) sind gesteigerte Talgproduktion (Seborrhoe), follikuläre Hyperkeratose (Komedonen) und perifollikuläre Entzündungsvorgänge (Papulopusteln). Die Krankheit wird von endogenen (Androgene, IGF-1, neuroendokrine Faktoren) und exogenen (Propionibacterium acnes, Diät, mechanische Irritation, Inhaltsstoffe medizinischer oder kosmetischer Externa) Einflüssen moduliert. Akne geht mit zum Teil hoher Morbidität einher und kann bereits bei leichter Ausprägung eine erhebliche Verschlechterung der Lebensqualität bewirken. Zu Therapie stehen wirksame topische und systemische Behandlungsverfahren zur Verfügung. Eine optimale Behandlung erfordert eine stadiengerechtes Management und kontinuierliche ärztliche Begleitung der Patienten über den erforderlichen Behandlungszeitraum. © 2017 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Grenzhandel am Hochrhein. Schweizer Franken - Potenzial oder Risiko für den deutschen Handel?

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Emmerling, Sandra

2017-09-01

Retail shopping in Hochrhein on the tri-border region is affected by the shopping behaviour of the Swiss households. On the one hand the German retail in the German border towns was able to develop dynamically and tap the demand from regions beyond the border. A market-relevant example was used to investigate the question of whether these cross-border inflows should be considered an area of potential growth or risk for German retail. On the other hand, together with e-commerce the shopping tourism leads to a tilt in spatial structure in the Swiss border regions. The demand and strategy for sustainable city and regional development are discussed from the perspective of retail, city planning and market research.

Musikalische Akustik

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Meyer, Jürgen

Im weitesten Sinne umfasst die musikalische Akustik alle Themenbereiche, in denen Akustik und Musik in irgendeiner Form miteinander verbunden sind oder zumindest gleichzeitig eine Rolle spielen (Meyer 2004a). Im Mittelpunkt steht dabei die Akustik der Musikinstrumente und Gesangsstimmen, die sich mit der physikalischen Funktionsweise einschließlich der Einflussmöglichkeiten des Spielers auf die Tongestaltung und mit der Schallabstrahlung einschließlich der Klangeigenarten und der Richtungsabhängigkeit befasst (Meyer 2004b, Fletcher u. Rossing 1991). Sobald dabei klangästhetische Gesichtspunkte mit ins Spiel kommen, ist eine Einbeziehung psychoakustischer Aspekte unumgänglich. Erst auf dieser Grundlage ist eine qualitative Bewertung von Instrumenten möglich, die es den Instrumentenbauern erlaubt, anhand objektiver Kriterien bautechnische Veränderungen zur Verbesserung ihrer Instrumente vorzunehmen.

Einsatz molekularer Methoden für Starterkulturen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Ehrmann, Matthias A.; Pavlovic, Melanie

Unter Starterkulturen versteht man Mikroorganismen (Bakterien, Hefen, Pilze), die pflanzlichen bzw. tierischen Rohstoffen zur gezielten Veränderung ihrer chemischen Zusammensetzung zugesetzt werden. Sie dienen im Wesentlichen der Aromabildung, der Strukturveränderung und der Konservierung der Lebensmittel und werden aufgrund spezieller, funktioneller Eigenschaften selektiert. Die Zugabe von Starterkulturen erfolgt in der Regel in relativ hohen Keimzahlen in Form von Rein- oder Mischkulturen. Die zum Einsatz kommenden Mikroorganismen sind ebenso zahlreich wie die daraus resultierenden Produkte und reichen von der Fermentation von Milchprodukten, Fleisch und Gemüse durch Milchsäurebakterien über die Essigsäureherstellung bis hin zum Einsatz von Hefen in der Brau- und Weinindustrie. Hieraus ergibt sich auch eine zunehmende Bedeutung schneller und zuverlässiger Methoden zur taxonomischen Identifizierung, aber auch zur Charakterisierung des genetischen Potenzials der jeweiligen Starterkulturen.

Gesellschaft, Lebensgemeinschaft, Ökosystem - Über die Kongruenz von politischen und ökologischen Theorien der Entwicklung

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Voigt, Annette

Im Jahr 1859 veröffentlichte Charles Darwin "On the Origin of Species“. Seine Evolutionstheorie ist das wohl spektakulärste Beispiel einer naturwissenschaftlichen Theorie großer gesellschaftlicher Relevanz. Ihre verschiedenen Facetten wurden in der Öffentlichkeit kontrovers diskutiert, unter anderem auch ihre Anwendung zur Erklärung von Zuständen und Prozessen menschlicher Gesellschaften. Zum Teil wurde die Seiensweise der Natur - scheinbar unabhängig von gesellschaftlichen Interessen - für die Erklärung und Legitimation gesellschaftlicher Zustände oder die Legitimation von politischen Ideologien herangezogen (Sozialdarwinismus). Denn Gesellschaft funktioniere ja so, wie Darwin die Natur erklärt habe: es herrsche z. B. Konkurrenzkampf, Auslese und Arbeitsteilung, Erfolg hätten diejenigen, die sich an die Bedingungen am Besten anpassten.

S2k-Leitlinie zum Gebrauch von Präparationen zur lokalen Anwendung auf der Haut (Topika).

PubMed

Wohlrab, Johannes; Staubach, Petra; Augustin, Matthias; Eisert, Lisa; Hünerbein, Andreas; Nast, Alexander; Reimann, Holger; Strömer, Klaus; Mahler, Vera

2018-03-01

Diese Leitlinie richtet sich an Assistenz- und Fachärzte der Dermatologie sowie an Kostenträger und politische Entscheidungsgremien. Die Leitlinie wurde im formellen Konsensusverfahren (S2k) von Dermatologen unter Einbindung von Apothekern erstellt. Die Leitlinie stellt allgemeine Aspekte der Pharmakokinetik sowie der regulatorischen Begrifflichkeiten dar. Es werden Empfehlungen zur Indikation von Magistralrezepturen sowie deren Qualitätssicherung gegeben. Die Bedeutung der galenischen Grundlagen und die Problematik bei einer Substitution gegeneinander verschiedener Grundlagen werden dargestellt. Die Leitlinie umfasst Kriterien zur Auswahl einer adäquaten Grundlage sowie spezifische Aspekte zur Therapieplanung. Die Leitlinie gibt Empfehlungen zum Management bei Unverträglichkeiten gegenüber Bestandteilen der Grundlagen oder Hilfsstoffe. © 2018 The Authors | Journal compilation © Blackwell Verlag GmbH, Berlin.

[Cardiodoron® bei Patienten mit Schlafstörungen - Ergebnisse einer prospektiven Beobachtungsstudie].

PubMed

Rother, Claudia; Schnelle, Martin

Hintergrund: Schlafstörungen gehören zu den häufigsten gesundheitlichen Problemen der heutigen Zeit. Stress und die dadurch bedingte innere Anspannung sowie eine unrhythmische Lebensführung z.B. durch Schichtarbeit sind bekannte auslösende Faktoren. Weniger bekannt ist, dass auch funktionelle Herz-Kreislauf-Beschwerden zu Störungen des Schlafs führen können und dass deren Behandlung zu einer Verbesserung der Schlafqualität beiträgt. Ganzheitlich betrachtet geht es daher um die Wiederherstellung einer gesunden Rhythmik, insbesondere des Herz-/Atem- sowie des Schlaf-Wach-Rhythmus, die Cardiodoron®, eine Heilpflanzenkomposition aus Primula veris, Hyoscyamus niger und Onopordum acanthium, unterstützt. Patienten und Methoden: Mittels einer prospektiven, multizentrischen Beobachtungsstudie sollte ermittelt werden, wie sich funktionelle Herz-Kreislauf-Beschwerden und/oder Schlafstörungen unter der Behandlung mit Cardiodoron® (Dilution) über 3-6 Monate entwickeln. Im Zeitraum von September 2009 bis März 2012 dokumentierten 92 Ärzte 501 Patienten, von denen 380 über Schlafstörungen klagten und deren Daten in dieser Publikation näher betrachtet werden. Nach einer Aufnahmeuntersuchung erfolgte nach 90 Tagen eine Abschlussuntersuchung und bei Fortführung der Therapie nach nochmals 90 Tagen eine Follow-up-Untersuchung. Neben 30 ärztlicherseits bewerteten Symptomen beurteilten die Patienten ihr Befinden mittels Pittsburgh Sleep Quality Index (PSQI) nach Buysse und der Beschwerden-Liste nach von Zerssen (B-L und B-L'). Ergebnisse: Unter der Cardiodoron®-Therapie gingen bei guter Verträglichkeit sowohl die Ausprägung der Schlafstörungen (um 65% von 2,0 auf 0,7 Punkte) als auch die erfassten 30 Symptome (um 59% von 24,3 auf 9,9 Punkte) deutlich zurück (p < 0,01). Weiterhin reduzierten sich der PSQI und der Gesamtwert der Beschwerden-Liste signifikant (p < 0,0001) um 60% bzw. 56% (von 12,2 auf 4,8 bzw. von 25,6 auf 11,4 Punkte). Schlussfolgerungen: Bei Patienten mit Schlafstörungen (mit oder ohne funktionelle Herz-Kreislauf-Beschwerden) kann die Ausprägung der Beschwerden mit Cardiodoron® deutlich gesenkt werden. Cardiodoron® ist gut verträglich. © 2016 S. Karger GmbH, Freiburg.

The mode of action of 4-methylumbelliferyl β-d-xyloside on the synthesis of chondroitin sulphate in embryonic-chicken sternum

PubMed Central

Gibson, Kenneth D.; Segen, Barbara J.

1977-01-01

1. Embryonic-chicken sterna, incubated in medium containing 0.1mm-4-methylumbelliferyl β-d-xyloside (4-methylcoumarin 7-β-d-xyloside), synthesize proteochondroitin sulphate that is significantly undersulphated and shorter than usual [Gibson, Segen & Audhya (1977) Biochem. J. 162, 217–233]. 2. Neither the β-d-galactoside nor the β-d-glucuronide of 4-methylumbelliferone, nor 4-methylumbelliferone itself, produced the effects. The only metabolites of 4-methylumbelliferone that were detected in cartilages exposed to 4-methylumbelliferyl β-d-xyloside were unchanged xyloside and chondroitin sulphate covalently attached to 4-methylumbelliferone. 3. Gel filtration of salt extracts of sterna incubated in medium containing the xyloside showed that there were two pools of chondroitin sulphate in the tissue. One pool was identified, on the basis of its elution pattern and the linear kinetics of incorporation of sulphate into it, as proteochondroitin sulphate. Incorporation into the other pool, whose properties suggested that it was methylumbelliferyl-chondroitin sulphate, indicated that it underwent partial turnover. The molecular weight of this chondroitin sulphate was about 19000, and it appeared to be about 70% sulphated. 4. When sterna were incubated in medium containing the xyloside, there was a very large incorporation of sulphate and glucose into glycosaminoglycans that were released into the incubation medium. This contrasts with incubations of sterna in the absence of the xyloside, in which less than 5% of the sulphate incorporated could be recovered from the medium. The glycosaminoglycan released into the medium was 4-methylumbelliferyl-chondroitin sulphate, whose average molecular weight was 7000–8000 and degree of sulphation more than 95%. 5. Incorporation of sulphate into proteochondroitin sulphate was stimulated more than 3-fold by addition of 20% (v/v) human serum and 10nm-l-3,3′,5-tri-iodothyronine. Incorporation into methylumbelliferyl-chondroitin sulphate, in either the tissue or the medium, was not significantly altered. 6. The decrease in chain length and degree of sulphation of proteochondroitin sulphate is explained in terms of competition between peptide-linked primers and methylumbelliferone-containing primers at the intracellular sites of polysaccharidechain elongation and sulphation. The implications of the results for the mechanism of stimulation of proteoglycan synthesis by serum factors are discussed. PMID:597264

Die Digitalisierung der Energiewirtschaft: Potenziale und Herausforderungen der IKT-Branche für Utility 4.0

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Aichele, Christian; Schönberger, Marius

Energieunternehmen haben auf dem Weg zur digitalen Transformation noch viele Herausforderungen zu bewältigen. Ein besonderer Schwerpunkt liegt derzeit auf der Modernisierung der IT-Systeme. Ausgangspunkt hierzu ist, dass sich bei den Endkonsumenten Mobile Applikationen, Smartphones, Tablet-PCs oder Smart TVs einer immensen Beliebtheit erfreuen. Durch diese Technologien wird die physische und virtuelle Welt in immer weiter zunehmendem Maße miteinander verknüpft. Mobile Applikation können einen wahren Hype hervorrufen und Verhaltensweisen auch nachhaltig verändern (ein Beispiel hierfür ist Pokémon Go, eine App die ein virtuelles Spiel mit der realen Umgebung kombiniert und die erstmalig auch eingefleischte Zocker aus der Anonymität ihrer häuslichen Umgebung hervorlocken konnte und für analoge Bewegung im Freien sorgte).

Implantate und Verfahren in der Augenheilkunde

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Neuhann, Tobias H.

Das in der Medizin mit am häufigsten verwendete Implantat weltweit ist die Intraokulare Linse (IOL). Die Gründe hierfür sind vielschichtig: einmal haben die Operationstechniken in den letzten 30 Jahren eine wesentliche Steigerung an Gleichmäßigkeit, Erfolg und Effizienz erfahren, zum anderen verursachen die gestiegenen Anforderungen des Alltags in den Industrienationen und im Berufsleben den höheren Anspruch an das Sehvermögen. Ist die menschliche Linse Ursache für schlechtes Sehvermögen, besteht meist eine Trübung des Linsenproteins. Diese Trübung nennt wird Volksmund Grauer Star genannt, wissenschaftlich die Katarakt (cataracta). Es gibt unterschiedliche Formen wie angeborene (congenita) oder erworbene, traumatische, krankheitsoder altersbedingte Formen [45]. Wird die eingetrübte Linse nun mittels moderner Operationsverfahren entfernt, muss für Ersatz dieses lichtbrechenden Mediums gesorgt werden [2].

Reinraumtechnik für die Medizintechnik

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Petek, Max; Jungbluth, Martin; Krampe, Erhard

Die Reinraumtechnik ist heute ein unverzichtbarer Bestandteil bei der Fertigung von Produkten der Life Sciences, den Bereichen Pharma, Lebensmittel, Kosmetik und Medizintechnik. In Anbetracht der langen Historie der Medizintechnik ist sie jedoch eine sehr junge Disziplin. Die Bedeutung von Keimen und die richtige Einschätzung ihrer Größe wurden zwar sehr früh bereits durch Paracelsus erkannt, jedoch wurden daraus noch keine speziellen oder kontinuierlich umgesetzten Hygienevorschriften abgeleitet. Die erste bekannte technische Umsetzung von Hygieneempfehlungen geht auf den Franzosen François Nicolas Appert zurück, der eine aseptische Abfüllmethode für Lebensmittel entwickelte und diese 1810 veröffentlichte [1]. Die erste dokumentierte medizinische Umsetzung stellten Hygienevorschriften für Ärzte dar, die Ignaz Philipp Semmelweis nach 1847 in der Wiener Klinik für Geburtshilfe einführte [2].

Craniota, Wirbel- oder Schädeltiere

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Schultze, Hans-Peter

Zu den Craniota zählen alle Chordatiere, die eine dreiteilige Regionalisierung des Körpers in Kopf, Rumpf und Schwanz aufweisen. Der Kopf umfasst (1) das Neurocranium mit Gehirn und komplexen Sinnesorganen zur Wahrnehmung der Umgebung, (2) das Viscerocranium zur Nahrungsaufnahme und zur Ventilation der Kiemen bei den primär wasserlebenden Craniota und (3) das Dermatocranium (S. 38). Letzteres entsteht durch Verknöcherungen im Bindegewebe des Integuments, es dient dem Schutz des Kopfes und trägt im Mundbreich die Zähne. Zusammen bilden die drei Skelettstrukturen die funktionelle Einheit Schädel (Cranium). Außer der (somatischen) Rumpfmuskulatur und dem Axialskelett liegen im Rumpf Kreislauf-, Atmungs-, Verdauungs-, Exkretions- und Fortpflanzungsorgane. Der Schwanz, der Abschnitt hinter der Afteröffnung, die das Ende der Leibeshöhle markiert, dient mit Muskeln und Schwanzflosse der Fortbewegung.

Distributed computations in a dynamic, heterogeneous Grid environment

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Dramlitsch, Thomas

2003-06-01

In order to face the rapidly increasing need for computational resources of various scientific and engineering applications one has to think of new ways to make more efficient use of the worlds current computational resources. In this respect, the growing speed of wide area networks made a new kind of distributed computing possible: Metacomputing or (distributed) Grid computing. This is a rather new and uncharted field in computational science. The rapidly increasing speed of networks even outperforms the average increase of processor speed: Processor speeds double on average each 18 month whereas network bandwidths double every 9 months. Due to this development of local and wide area networks Grid computing will certainly play a key role in the future of parallel computing. This type of distributed computing, however, distinguishes from the traditional parallel computing in many ways since it has to deal with many problems not occurring in classical parallel computing. Those problems are for example heterogeneity, authentication and slow networks to mention only a few. Some of those problems, e.g. the allocation of distributed resources along with the providing of information about these resources to the application have been already attacked by the Globus software. Unfortunately, as far as we know, hardly any application or middle-ware software takes advantage of this information, since most parallelizing algorithms for finite differencing codes are implicitly designed for single supercomputer or cluster execution. We show that although it is possible to apply classical parallelizing algorithms in a Grid environment, in most cases the observed efficiency of the executed code is very poor. In this work we are closing this gap. In our thesis, we will - show that an execution of classical parallel codes in Grid environments is possible but very slow - analyze this situation of bad performance, nail down bottlenecks in communication, remove unnecessary overhead and other reasons for low performance - develop new and advanced algorithms for parallelisation that are aware of a Grid environment in order to generelize the traditional parallelization schemes - implement and test these new methods, replace and compare with the classical ones - introduce dynamic strategies that automatically adapt the running code to the nature of the underlying Grid environment. The higher the performance one can achieve for a single application by manual tuning for a Grid environment, the lower the chance that those changes are widely applicable to other programs. In our analysis as well as in our implementation we tried to keep the balance between high performance and generality. None of our changes directly affect code on the application level which makes our algorithms applicable to a whole class of real world applications. The implementation of our work is done within the Cactus framework using the Globus toolkit, since we think that these are the most reliable and advanced programming frameworks for supporting computations in Grid environments. On the other hand, however, we tried to be as general as possible, i.e. all methods and algorithms discussed in this thesis are independent of Cactus or Globus. Die immer dichtere und schnellere Vernetzung von Rechnern und Rechenzentren über Hochgeschwindigkeitsnetzwerke ermöglicht eine neue Art des wissenschaftlich verteilten Rechnens, bei der geographisch weit auseinanderliegende Rechenkapazitäten zu einer Gesamtheit zusammengefasst werden können. Dieser so entstehende virtuelle Superrechner, der selbst aus mehreren Grossrechnern besteht, kann dazu genutzt werden Probleme zu berechnen, für die die einzelnen Grossrechner zu klein sind. Die Probleme, die numerisch mit heutigen Rechenkapazitäten nicht lösbar sind, erstrecken sich durch sämtliche Gebiete der heutigen Wissenschaft, angefangen von Astrophysik, Molekülphysik, Bioinformatik, Meteorologie, bis hin zur Zahlentheorie und Fluiddynamik um nur einige Gebiete zu nennen. Je nach Art der Problemstellung und des Lösungsverfahrens gestalten sich solche "Meta-Berechnungen" mehr oder weniger schwierig. Allgemein kann man sagen, dass solche Berechnungen um so schwerer und auch um so uneffizienter werden, je mehr Kommunikation zwischen den einzelnen Prozessen (oder Prozessoren) herrscht. Dies ist dadurch begründet, dass die Bandbreiten bzw. Latenzzeiten zwischen zwei Prozessoren auf demselben Grossrechner oder Cluster um zwei bis vier Grössenordnungen höher bzw. niedriger liegen als zwischen Prozessoren, welche hunderte von Kilometern entfernt liegen. Dennoch bricht nunmehr eine Zeit an, in der es möglich ist Berechnungen auf solch virtuellen Supercomputern auch mit kommunikationsintensiven Programmen durchzuführen. Eine grosse Klasse von kommunikations- und berechnungsintensiven Programmen ist diejenige, die die Lösung von Differentialgleichungen mithilfe von finiten Differenzen zum Inhalt hat. Gerade diese Klasse von Programmen und deren Betrieb in einem virtuellen Superrechner wird in dieser vorliegenden Dissertation behandelt. Methoden zur effizienteren Durchführung von solch verteilten Berechnungen werden entwickelt, analysiert und implementiert. Der Schwerpunkt liegt darin vorhandene, klassische Parallelisierungsalgorithmen zu analysieren und so zu erweitern, dass sie vorhandene Informationen (z.B. verfügbar durch das Globus Toolkit) über Maschinen und Netzwerke zur effizienteren Parallelisierung nutzen. Soweit wir wissen werden solche Zusatzinformationen kaum in relevanten Programmen genutzt, da der Grossteil aller Parallelisierungsalgorithmen implizit für die Ausführung auf Grossrechnern oder Clustern entwickelt wurde.

Kraft-Wärmekopplung und Blockheiz-Kraftwerke BHKW

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Zahoransky, Richard; Allelein, Hans-Josef; Bollin, Elmar; Oehler, Helmut; Schelling, Udo

Die thermischen Wirkungsgrade von Kraftwerken zur Stromerzeugung sind relativ gering. Beispielsweise erreichen moderne Kohlekraftwerke heute bis etwa 45 %, Gasturbinen maximal 40 % und Diesel-Motoren nicht über 50 %. Kombinations-Kraftwerke, Gas- und Dampfturbinen-Prozesse können an die 60 % thermischer Wirkungsgrad bei der Umwandlung der zugeführten Wärme in mechanische bzw. elektrische Energie erzielen. Ein ähnlich hoher Wert wird in Zukunft von den Brennstoffzellen erwartet. Der nicht in Arbeit umgewandelte Anteil der zugeführten Wärme fällt als Abwärme an und geht ungenutzt in die Umgebung. Ein Teil dieser Abwärme lässt sich durch entsprechende Installationen bei allen Kraftwerksprozessen zur Wassererwärmung oder zur Dampferzeugung für industrielle Zwecke nutzen. Für Heizzwecke genügt eine Temperatur der Abwärme von 60 %C bis 80 %C, während die Erzeugung von Industriedampf deutlich höhere Temperaturen voraussetzt.

Sources and pathways of polycyclic aromatic and saturated hydrocarbons in the Arkona Basin (Southern Baltic Sea, Central Europe)

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Schulz, H.M.

The Baltic Sea (Central Europe) is surrounded by coastal regions with long histories of industrialization. The heavy metal profiles in the sediments in the center of the Arkona Basin, one of the depressions of the southern Baltic Sea area, clearly reflect the historical anthropogenic influence. The Arkona Basin-is the final sink for materials derived from the Oder river which drains a highly polluted industrial area of Eastern Europe. Surficial muddy sediments from a close-meshed field of sampling-points were analyzed for distribution patterns of aliphatics and quantities and ratios of selected polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH). These compounds are thought to reflectmore » anthropogenic pollution related to emissions from traffic, heating, etc. We use these marker substances to test if the basin sediments reflect riverine input, and if additional sources can be identified.« less

Biokompatible Implantate und Neuentwicklungen in der Gynäkologie

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Jacobs, Volker R.; Kiechle, Marion

Für den Einsatz in der Gynäkologie stehen heute eine Vielzahl unterschiedlicher, biokompatibler Materialien und Implantate zur Verfügung. Auf eine Auswahl soll hier näher eingegangen werden, die die verschiedenen Materialien und Bauweisen repräsentieren. So sind Brustimplantate seit fast vier Jahrzehnten im Gebrauch für die Brustvergrösserung und den Brustwiederaufbau. Material, Bauweisen und medizinische Aspekte einschliesslich der kontroversen Diskussion um Silikon werden im folgenden erläutert. Neuere Entwicklungen von Verhütungstechniken für permanente Sterilisation wie den Filshie ClipTM für transabdominalen und den STOPTM für intraluminalen Verschluss der Eileiter oder die intrauterin plazierte Hormonspirale MirenaTM für zeitlich begrenzte Verhütung werden beschrieben. Eine neue Perspektive zur Verhinderung postoperativer intraabdominaler Adhäsionen stellt Spray-GelTM, ein Zweikomponenten Hydrogel aus Polyethylenglykol, dar.

An algorithm for minimum-cost set-point ordering in a cryogenic wind tunnel

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Tripp, J. S.

1981-01-01

An algorithm for minimum cost ordering of set points in a cryogenic wind tunnel is developed. The procedure generates a matrix of dynamic state transition costs, which is evaluated by means of a single-volume lumped model of the cryogenic wind tunnel and the use of some idealized minimum-costs, which is evaluated by means of a single-volume lumped model of the cryogenic wind tunnel and the use of some idealized minimum-cost state-transition control strategies. A branch and bound algorithm is employed to determine the least costly sequence of state transitions from the transition-cost matrix. Some numerical results based on data for the National Transonic Facility are presented which show a strong preference for state transitions that consume to coolant. Results also show that the choice of the terminal set point in an open odering can produce a wide variation in total cost.

STF Optimierung von single-bit CT ΣΔ Modulatoren basierend auf skalierten Filterkoeffizienten

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Widemann, C.; Zorn, C.; Brückner, T.; Ortmanns, M.; Mathis, W.

2012-09-01

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit dem Signalübertragungsverhalten von single-bit continuous-time (CT) ΣΔ Modulatoren. Dabei liegt der Fokus der Untersuchung auf dem Peaking der Signaltransferfunktion (STF). Dieser Effekt kann die Performance und die Stabilität des Gesamtsystems negativ beeinflussen, da bei auftretendem STF-Peaking Signale außerhalb des Signalbands verstärkt werden. In dieser Arbeit wird ein neuer Ansatz zur Reduktion des Peakings vorgestellt, der auf der Optimierung der Systemdynamik basiert. Dabei werden die Filterkoeffizienten des Modulators systematisch angepasst. Anhand eines Beispielsystems wird gezeigt, dass der Ansatz genutzt werden kann, um das Übertragungsverhalten des Modulators abhängig vom Ausgangssystem zu verändern. So kann entweder die Systemsperformance verbessert werden, ohne Peaking in der STF zu erzeugen, oder das STF-Peaking reduziert werden, ohne die Systemperformance stark zu beeinflussen.

Bildanalyse in Medizin und Biologie

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Athelogou, Maria; Schönmeyer, Ralf; Schmidt, Günther; Schäpe, Arno; Baatz, Martin; Binnig, Gerd

Heutzutage sind bildgebende Verfahren aus medizinischen Untersuchungen nicht mehr wegzudenken. Diverse Methoden - basierend auf dem Einsatz von Ultraschallwellen, Röntgenstrahlung, Magnetfeldern oder Lichtstrahlen - werden dabei spezifisch eingesetzt und liefern umfangreiches Datenmaterial über den Körper und sein Inneres. Anhand von Mikroskopieaufnahmen aus Biopsien können darüber hinaus Daten über die morphologische Eigenschaften von Körpergeweben gewonnen werden. Aus der Analyse all dieser unterschiedlichen Arten von Informationen und unter Konsultation weiterer klinischer Untersuchungen aus diversen medizinischen Disziplinen kann unter Berücksichtigung von Anamnesedaten ein "Gesamtbild“ des Gesundheitszustands eines Patienten erstellt werden. Durch die Flut der erzeugten Bilddaten kommt der Bildverarbeitung im Allgemeinen und der Bildanalyse im Besonderen eine immer wichtigere Rolle zu. Gerade im Bereich der Diagnoseunterstützung, der Therapieplanung und der bildgeführten Chirurgie bilden sie Schlüsseltechnologien, die den Forschritt nicht nur auf diesen Gebieten maßgeblich vorantreiben.

[Does clinical risk management require a structured conflict management?].

PubMed

Neumann, Stefan

2015-01-01

A key element of clinical risk management is the analysis of errors causing near misses or patient damage. After analyzing the causes and circumstances, measures for process improvement have to be taken. Process management, human resource development and other established methods are used. If an interpersonal conflict is a contributory factor to the error, there is usually no structured conflict management available which includes selection criteria for various methods of conflict processing. The European University Viadrina in Frankfurt (Oder) has created a process model for introducing a structured conflict management system which is suitable for hospitals and could fill the gap in the methodological spectrum of clinical risk management. There is initial evidence that a structured conflict management reduces staff fluctuation and hidden conflict costs. This article should be understood as an impulse for discussion on to what extent the range of methods of clinical risk management should be complemented by conflict management.

Von Start-ups lernen - Methoden und Entwicklungsprozesse, die Jungunternehmen erfolgreich machen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Böhme, Eckhart

Die Start-up-Bewegung bringt beständig sog. Disruptoren hervor, die jede Branche betreffen und so gut wie keinen Lebensbereich auslassen. Diese Jungunternehmen, insbesondere aus der Softwarebranche, verfügen zwar nicht über Ressourcen wie etablierte Unternehmen, sie sind jedoch agil, "hungrig", können frei von "Ballast" agieren und treiben die Digitalisierung aller Branchen voran. Aber auch Start-ups können nicht einfach ungetestete Ideen in erfolgreiche Produkte oder Dienstleistungen umwandeln und ihren Erfolg dem Zufall überlassen. Erfolgreiche Jungunternehmen folgen vielmehr einem strukturierten Prozess, um marktgetestete Nutzenversprechen und Geschäftsmodelle zu entwickeln. Zunehmend adaptieren etablierte Unternehmen innovative Entwicklungsprozesse und Methoden. Die Fragestellung für Energieversorgungsunternehmen (EVUs) lautet, welche Methoden, Werkzeuge und Entwicklungsprozesse, die heute bei vielen Start-ups eingesetzt werden, sie aufgreifen können, um das Unternehmen gegenüber Disruptoren robust zu machen?

CPLFD-GDPT5: High-resolution gridded daily precipitation and temperature data set for two largest Polish river basins

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Berezowski, Tomasz; Szcześniak, Mateusz; Kardel, Ignacy; Michałowski, Robert; Okruszko, Tomasz; Mezghani, Abdelkader; Piniewski, Mikołaj

2016-03-01

The CHASE-PL (Climate change impact assessment for selected sectors in Poland) Forcing Data-Gridded Daily Precipitation & Temperature Dataset-5 km (CPLFD-GDPT5) consists of 1951-2013 daily minimum and maximum air temperatures and precipitation totals interpolated onto a 5 km grid based on daily meteorological observations from the Institute of Meteorology and Water Management (IMGW-PIB; Polish stations), Deutscher Wetterdienst (DWD, German and Czech stations), and European Climate Assessment and Dataset (ECAD) and National Oceanic and Atmosphere Administration-National Climatic Data Center (NOAA-NCDC) (Slovak, Ukrainian, and Belarusian stations). The main purpose for constructing this product was the need for long-term aerial precipitation and temperature data for earth-system modelling, especially hydrological modelling. The spatial coverage is the union of the Vistula and Oder basins and Polish territory. The number of available meteorological stations for precipitation and temperature varies in time from about 100 for temperature and 300 for precipitation in the 1950s up to about 180 for temperature and 700 for precipitation in the 1990s. The precipitation data set was corrected for snowfall and rainfall under-catch with the Richter method. The interpolation methods were kriging with elevation as external drift for temperatures and indicator kriging combined with universal kriging for precipitation. The kriging cross validation revealed low root-mean-squared errors expressed as a fraction of standard deviation (SD): 0.54 and 0.47 for minimum and maximum temperature, respectively, and 0.79 for precipitation. The correlation scores were 0.84 for minimum temperatures, 0.88 for maximum temperatures, and 0.65 for precipitation. The CPLFD-GDPT5 product is consistent with 1971-2000 climatic data published by IMGW-PIB. We also confirm good skill of the product for hydrological modelling by performing an application using the Soil and Water Assessment Tool (SWAT) in the Vistula and Oder basins. Link to the data set: doi:10.4121/uuid:e939aec0-bdd1-440f-bd1e-c49ff10d0a07.

Fate of 1,4-dioxane in the aquatic environment: from sewage to drinking water.

PubMed

Stepien, Daria K; Diehl, Peter; Helm, Johanna; Thoms, Alina; Püttmann, Wilhelm

2014-01-01

Potential health effects of 1,4-dioxane and the limited data on its occurrence in the water cycle command for more research. In the current study, mobility and persistence of 1,4-dioxane in the sewage-, surface-, and drinking water was investigated. The occurrence of 1,4-dioxane was determined in wastewater samples from four domestic sewage treatment plants (STP). The influent and effluent samples were collected during weekly campaigns. The average influent concentrations in all four plants ranged from 262 ± 32 ng L(-1) to 834 ± 480 ng L(-1), whereas the average effluent concentrations were between 267 ± 35 ng L(-1) and 62,260 ± 36,000 ng L(-1). No removal of 1,4-dioxane during water treatment was observed. Owing to its strong internal chemical bonding, 1,4-dioxane is considered non-biodegradable under conventional bio-treatment technologies. The source of increased 1,4-dioxane concentrations in the effluents was identified to originate from impurities in the methanol used in the postanoxic denitrification process in one of the STPs. In view of poor biodegradation in STPs, surface water samples were collected to establish an extent of 1,4-dioxane pollution. Spatial and temporal distribution of 1,4-dioxane in the Rivers Main, Rhine, and Oder was examined. Concentrations reaching 2200 ng L(-1) in the Oder River, and 860 ng L(-1) in both Main and Rhine River were detected. The average monthly load of 1,4-dioxane in the Rhine River was calculated to equal to 172 kg d(-1). In all rivers, concentration of 1,4-dioxane increased with distance from the spring and was found to negatively correlate with the discharge of the river. Additionally, bank filtration and drinking water samples from two drinking water facilities were analyzed for the presence of 1,4-dioxane. The raw water contained 650 ng L(-1)-670 ng L(-1) of 1,4-dioxane, whereas the concentration in the drinking water fell only to 600 ng L(-1) and 490 ng L(-1), respectively. Neither of the purification processes employed was able to reduce the presence of 1,4-dioxane below the precautionary guideline limit of 100 ng L(-1) set by the German Federal Environmental Agency. Copyright © 2013 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Microplastic concentrations in beach sediments along the German Baltic coast.

PubMed

Stolte, Andrea; Forster, Stefan; Gerdts, Gunnar; Schubert, Hendrik

2015-10-15

The contamination with microplastic particles and fibres was evaluated on beaches along the German Baltic coast. Sediments were sampled near the Warnow and Oder/Peene estuaries, on Rügen island and along the Rostock coast to derive possible entry pathways. Seasonal variations were monitored along the Rostock coast from March to July 2014. After density separation in saline solution, floating particles were found to be dominated by sand grains. Water surface tension is shown to be sufficient to explain floatation of grains with sizes less than 1.5mm. Selecting intensely coloured particles and fibres, we find lower limits of the microplastic concentrations of 0-7 particles/kg and 2-11 fibres/kg dry sediment. The largest microplastic contaminations are measured at the Peene outlet into the Baltic Sea and in the North Sea Jade Bay. City discharges, industrial production sites, fishing activity and tourism are the most likely sources for the highest microplastic concentrations. Copyright © 2015 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Zahlen und Rechenvorgänge auf unterschiedlichen Abstraktionsniveaus

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Rödler, Klaus

"Das Verständnis geht langsam vor sich!" Diesen wichtigen Satz hörte ich bei einem Vortrag von Martin Lowsky. Auf die hier behandelte Fragestellung übertragen heißt das: Was eine Zahl ist und wie ich sie im Rechenvorgang einsetzen und interpretieren kann, das erschließt sich erst allmählich. Die Zahl des Rechenanfängers ist nicht dieselbe wie die des kompetenten Rechners und es ist nicht die Zahl des Lehrers oder der Lehrerin. Die Zahlen sind nur auf der Oberfläche der Worte und Zeichen gleich. Im Innern, im Verständnis, sind sie völlig verschieden! Ich glaube, dass die Missachtung dieser Divergenz dazu führt, dass manche Kinder in für den Lehrer und Lehrerin nicht nachvollziehbaren Routinen stecken bleiben, einfachste Informationen nicht wirklich integrieren. Die auf beiden Seiten wachsende Verunsicherung durch die nicht erkannte und daher nicht kommunizierbare Diskrepanz im inneren Zahlkonzept stört den allmählichen Aufbau strukturierter Zahlvorstellungen.

Phasenübergänge

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Heintze, Joachim

Bisher haben wir nur das thermische Verhalten von Stoffen einheitlicher Konsistenz diskutiert. Eines der auffälligsten Phänomene in der Physik der Wärme ist aber, dass ein Stoff in verschiedenen Aggregatzuständen vorliegen kann: fest, flüssig oder gasförmig, und dass durch Wärmezufuhr und -abfuhr Übergänge zwischen diesen verschiedenen Phasen bewirkt werden. Zunächst werden wir die Phasenübergänge flüssig-gasförmig und fest-gasförmig ausführlich diskutieren. Dann zeigen wir, dass der Phasenübergang fest-flüssig auf ganz ähnliche Weise beschrieben werden kann. Eine zusammenfassende Darstellung der Phasenübergänge ist in der Form von Zustandsdiagrammen möglich. Die Untersuchung solcher Diagramme führt auf das interessante Phänomen des kritischen Punktes. Am Schluss des Kapitels betrachten wir Phasenübergänge in Zweistoffsystemen. Sie weisen einige Eigenschaften auf, die nicht nur merkwürdig und physikalisch interessant, sondern vor allem auch technisch von Bedeutung sind.

Influence of Short Distance Super-large Diameter Shield Tunneling on Existing Tunnels in Sea Areas

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Li, Zhuolin; Liu, Dagang; Wang, Mingnian; Xiao, Shihui; Yuan, Jiawei

2018-03-01

In oder to find out the influence of large diameter shield tunneling on the existing tunnel under the condition of compound strata in the sea area, taking the Maliuzhou traffic tunnel as the research background, numerical simulation and field test were combined to get the regulation of the additional internal force and deformation of the existing tunnel caused by the shield tunneling. Analysis of the data showed that: the shield construction caused the secondary additional internal force; The moment of the vault was most affected by the tunnel excavation; The axial force of the arch bottom was most affected by the excavation of the tunnel. The deformation of arch waist near excavation tunnel was more affected by tunnel excavation than that of the other side. Combined with the construction experience, the influence of the tunnel close-distance construction on the existing tunnel was within the control range, which could ensure the normal construction.

Der Begriff mathematischer Schönheit in einer empirisch informierten Ästhetik der Mathematik

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Müller-Hill, Eva; Spies, Susanne

Dieses Zitat des britischen Mathematikers G. H. Hardy bringt pointiert die unter praktizierenden Mathematikern, aber auch unter Philosophen der Mathematik weithin akzeptierte Ansicht zum Ausdruck, dass mathematische Schönheit eine nicht zu vernachlässigende Rolle in der mathematischen Forschungspraxis spielt und sowohl interessante ästhetiktheoretische, epistemische als auch ontologische Aspekte aufweist. Danach beeinflusst also das Verständnis dessen, was mathematische Schönheit ist, auch das Verständnis dessen, was Mathematik ist: "Was sind die Träger mathematischer Schönheit?" ist die Frage nach der Art der Gegenstände, für deren Schönheit Mathematiker sich begeistern und nach der sie streben. "Was sind die Kriterien für mathematische Schönheit?" ist die Frage nach den Kategorien, unter denen Mathematiker ihre Arbeit bewerten. Egal, ob sich das Phänomen mathematischer Schönheit als Ausnahmemerkmal oder als ständiger Begleiter mathematischen Tuns erweist - ein adäquates allgemeines Mathematikverständnis sollte dieses Phänomen berücksichtigen und bestenfalls auch erklären können.

Wie verstehen Schülerinnen und Schüler den Begriff der Unendlichkeit?

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Schimmöller, Tabea

Wie Hilbert bereits feststellte, wirkt die Idee der Unendlichkeit, wie keine andere, schon seit Zeiten sehr anregend und fruchtbar auf den Verstand und bewegt das Gemüt der Menschen. Der Begriff der Unendlichkeit bedarf aber auch, wie kein anderer, der Aufklärung, denn mit ihm eröffnet sich ein weites Feld, welches nicht nur aus vielen verschiedenen Definitionen besteht, sondern auch aus völlig unterschiedlichen Disziplinen. Physiker suchen immer dringender nach einer "Theorie für Alles" oder einer "Weltformel", Kosmologen beschäftigen sich unter anderem mit der Ewigkeit des Universums, Theologen interessiert eher die Unendlichkeit Gottes, Philosophen diskutieren unter anderem Grenzfragen zwischen Naturwissenschaft und Philosophie und die Mathematiker versuchen den Paradoxien des Unendlichen einen Sinn zu geben. Und so wird ersichtlich, dass nichts abstrakter ist als das Unendliche: Obwohl die Unendlichkeit für die unterschiedlichsten Wissenschaften von großer Bedeutung ist, "[ist] in der Wirklichkeit das Unendliche nirgends zu finden, [egal] was für Erfahrungen und Beobachtungen und welcherlei Wissenschaft wir auch heranziehen".

[Management of Pregnancy-Associated Venous Thromboembolism - Current Recommendations].

PubMed

Linnemann, Birgit

2017-06-01

Diagnostik in der Schwangerschaft  Studien belegen den hohen Stellenwert der Kompressionssonografie der Beinvenen plus Duplexsonografie der Beckenvenen in der Diagnostik der Becken- und Beinvenenthrombose auch bei Schwangeren. Perfusionsszintigrafie und CT-Angiografie der Pulmonalarterien sind bei vergleichbarer fötaler Strahlenbelastung gleich aussagekräftig. Aufgrund der mütterlichen Strahlenbelastung favorisieren aktuelle Leitlinien bei fehlender struktureller Lungenerkrankung die Perfusionsszintigrafie als primäre Bildgebung. Es gibt keinen Grund, einer Schwangeren mit Lungenembolieverdacht eine notwendige radiologische Diagnosesicherung vorzuenthalten. Antikoagulation in der Schwangerschaft  Heparine bleiben Antikoagulans der 1. Wahl bei der Behandlung der venöses Thromboembolien (VTE) in der Schwangerschaft. Neue orale Antikoagulantien (NOAK) sind aufgrund ihrer geringen Molekülgröße plazentagängig und daher in der Schwangerschaft kontraindiziert. Peripartales Vorgehen  Zur Minimierung des postpartalen Blutungsrisikos vor der Geburt ist in den letzten Wochen vor der Geburt eine Aufteilung der NMH-Injektion auf 2 Tagesdosen sinnvoll. Bei der Entbindung ist eine interdisziplinäre Abstimmung wichtig. Postpartal kann eine NMH-Therapie fortgesetzt oder Warfarin eingesetzt werden (Kein Phenprocoumon, da es in die Muttermilch übergeht).

Qualitätsmanagement in molekularbiologischen Laboratorien

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Schulze, Manuela

Jedes Laboratorium führt Untersuchungen nach bestem Wissen und Gewissen durch, und jeder Analytiker weiß von sich, dass er/sie gute Arbeit macht. Trotzdem können Analysen des gleichen Probenmaterials in verschiedenen Laboren zu unterschiedlichen Ergebnissen führen. Sofern es sich dabei nicht um Untersuchungen im Bereich der Nachweisgrenze und damit letztlich um statistisch bedingte Unterschiede oder Inhomogenitäten im Probenmaterial handelt, trägt dies nicht zur Vertrauenswürdigkeit von analytischen Untersuchungsergebnissen bei. Mit der zunehmenden Globalisierung der Märkte rückt die gegenseitige Anerkennung von analytischen Resultaten immer stärker in den Vordergrund. Die Vergleichbarkeit von Laborresultaten wird erleichtert, wenn sich die Laboratorien auf die gleichen Richtlinien zur Vorgehensweise und Handhabung ihrer Arbeiten verständigen. Im Bereich der Laboruntersuchungen von Lebensmitteln, Futtermitteln und Saatgut ist als derartige Rischt-Schnur die EN ISO/IEC 17025 [1] anerkannt. Diese Norm enthält alle Anforderungen, die Prüflaboratorien erfüllen müssen, wenn sie nachweisen wollen, dass sie ein Qualitätsmanagementsystem betreiben, technisch (meint: fachlich) kompetent und fähig sind, fachlich fundierte Ergebnisse zu erzielen.

Epigenetische Aspekte bei Karzinomen der Kopf-Hals-Region

PubMed Central

Schmezer, Peter; Plass, Christoph

2009-01-01

Zusammenfassung Plattenepithelkarzinome der Kopf-Hals-Region (HNSCC) zählen seit Jahren zu den weltweit häufigsten Krebsarten. Trotz vieler Bemühungen hat sich das 5-Jahres-Überleben bei Patienten mit HNSCC kaum verbessert. Um einen Fortschritt zu erzielen, ist es notwendig, die der Erkrankung zugrunde liegenden biologischen Prozesse besser zu verstehen. Neben den bekannten genetischen Veränderungen haben molekular-zytogenetische Untersuchungen bei HNSCC gezeigt, dass es weitere Veränderungen gibt, die mit Vermehrung und Verlust chromosomaler Bereiche einhergehen, für die jedoch die krankheitsverursachenden Gene bisher nicht identifiziert wurden. Darüberhinaus haben jüngste Forschungsergebnisse verdeutlicht, dass epigenetische Modifikationen wie die DNA Methylierung eine wichtige Rolle spielen. So konnte gezeigt werden, dass bei HNSCC eine Reihe von Genen (z.B. das Tumorsuppressorgen CDKN2A sowie DAPK1, MGMT, TIMP3, TCF21, und C/EBPα) hypermethylierte Bereiche in regulatorischen DNA Sequenzen aufweisen, wodurch ihre Expression verringert oder unterbunden wird. Die Hypermethylierung solcher Gene könnte als Biomarker zur Früherkennung von HNSCC genutzt werden und nicht zuletzt dadurch zur Verbesserung von Prävention und Therapieerfolg beitragen. PMID:18483718

Rosazea-Management: Update über allgemeine Maßnahmen und topische Therapieoptionen.

PubMed

Schaller, M; Schöfer, H; Homey, B; Hofmann, M; Gieler, U; Lehmann, P; Luger, T A; Ruzicka, T; Steinhoff, M

2016-12-01

Obwohl bislang für die Rosazea keine kurative Therapie besteht, können verschiedene Optionen zur Behandlung der Symptome und zur Vorbeugung von Exazerbationen empfohlen werden. Neben Selbsthilfemaßnahme wie der Vermeidung von Triggerfaktoren und einer geeigneten Hautpflege sollte das Rosazea-Management bei Patienten mit erythematöser und leichter bis schwerer papulopustulöser Rosazea die Anwendung topischer Präparate als First-Line-Therapie umfassen. Da Überlappungen der charakteristischen Rosazea-Symptome im klinischen Alltag die Regel sind, sollte die medikamentöse Therapie auf die individuellen Symptome zugeschnitten werden; auch eine Kombinationstherapie kann erforderlich sein. Zu den für die Behandlung der Hauptsymptome der Rosazea zugelassenen Wirkstoffen gehören Brimonidin gegen das Erythem sowie Ivermectin, Metronidazol oder Azelainsäure gegen entzündliche Läsionen. Ihre Wirksamkeit wurde in zahlreichen validen, gut kontrollierten Studien belegt. Darüber hinaus existieren verschiedene nicht zugelassene topische Behandlungsmöglichkeiten, deren Wirksamkeit und Sicherheit noch in größeren, kontrollierten Studien zu untersuchen ist. © 2016 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

[Sudden death of twins: botulism because of contamination by pap vegetables].

PubMed

Fischer, D; Freislederer, A; Jorch, G

2004-01-01

Botulism is caused by the blockage of the neural transmission in the cholinergic synapses by botulinum neurotoxin (BoNT) which is produced by Clostridium botulinum or other Clostridia. The classic form of botulism occurs after the ingestion of food contaminated by BoNT. The course of the infection can be asymptomatic, mild with subtle paralysis ("failure to thrive") oder severe with generalized paralysis ("floppy infant"). Infected infants can also die sudden and unexpectedly. These deaths often are attributed to Sudden Infant Death Syndrome (SIDS), unless a thorough postmortem examination reveals Botulism. The rate of fatal Botulism falsely attributed to SIDS is not known, because it is difficult in most cases to show the causal relationship between contamination, disease and death. We report the sudden and unexpected simultaneous death of twins of 22 months which could be attributed to Botulism. Contamination of food, colonization of the gut by Clostridia and infection with specific pathomorphological changes could be proven. The initial suspicion of infanticide could be excluded. lt could be shown, that Botulism is a potential cause of simultaneous unexpected deaths in twins.

[Techniques of mediation. Chemistry as a combination of work, teaching and research: the case of J. F. A. Göttling].

PubMed

Frercks, Jan

2008-01-01

Atypical career of a chemist in Germany around 1800 consisted of being trained as an apothecary, followed by an occupation as a professor at a university or another institution of higher education. These conditions deeply influenced the concept and the practice of chemistry as a science. Johann Friedrich August Göttling is an intriguing example for merging education and daily duties of teaching with the self-image of a scientific chemist. He linked chemical teaching, work, and research by using different hybrid media, such as the Almanach oder Taschenbuch für Scheidekünstler und Apotheker, a stove specifically designed for the narrow student's room, portable laboratories, a pharmaceutical boarding school and textbooks. This allowed him to practice three different forms of chemistry as a science. A "socio-epistemological diagram" of German chemistry around 1800 shows that these forms neatly corresponded to the then predominant three-level epistemology. In particular, the concept of a chemical fact served to link pharmaceutical practice with teaching practice, while granting only the chemistry done by professors the status of a science.

QMC Goes BOINC: Using Public Resource Computing to Perform Quantum Monte Carlo Calculations

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Rainey, Cameron; Engelhardt, Larry; Schröder, Christian; Hilbig, Thomas

2008-10-01

Theoretical modeling of magnetic molecules traditionally involves the diagonalization of quantum Hamiltonian matrices. However, as the complexity of these molecules increases, the matrices become so large that this process becomes unusable. An additional challenge to this modeling is that many repetitive calculations must be performed, further increasing the need for computing power. Both of these obstacles can be overcome by using a quantum Monte Carlo (QMC) method and a distributed computing project. We have recently implemented a QMC method within the Spinhenge@home project, which is a Public Resource Computing (PRC) project where private citizens allow part-time usage of their PCs for scientific computing. The use of PRC for scientific computing will be described in detail, as well as how you can contribute to the project. See, e.g., L. Engelhardt, et. al., Angew. Chem. Int. Ed. 47, 924 (2008). C. Schröoder, in Distributed & Grid Computing - Science Made Transparent for Everyone. Principles, Applications and Supporting Communities. (Weber, M.H.W., ed., 2008). Project URL: http://spin.fh-bielefeld.de

Noise-induced transitions and resonant effects in nonlinear systems

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Zaikin, Alexei

2003-02-01

Our every-day experience is connected with different acoustical noise or music. Usually noise plays the role of nuisance in any communication and destroys any order in a system. Similar optical effects are known: strong snowing or raining decreases quality of a vision. In contrast to these situations noisy stimuli can also play a positive constructive role, e.g. a driver can be more concentrated in a presence of quiet music. Transmission processes in neural systems are of especial interest from this point of view: excitation or information will be transmitted only in the case if a signal overcomes a threshold. Dr. Alexei Zaikin from the Potsdam University studies noise-induced phenomena in nonlinear systems from a theoretical point of view. Especially he is interested in the processes, in which noise influences the behaviour of a system twice: if the intensity of noise is over a threshold, it induces some regular structure that will be synchronized with the behaviour of neighbour elements. To obtain such a system with a threshold one needs one more noise source. Dr. Zaikin has analyzed further examples of such doubly stochastic effects and developed a concept of these new phenomena. These theoretical findings are important, because such processes can play a crucial role in neurophysics, technical communication devices and living sciences. Unsere alltägliche Erfahrung ist mit verschiedenen akustischen Einfluessen wie Lärm, aber auch Musik verbunden. Jeder weiss, wie Lärm stören kann und Kommunikation behindert oder gar unterbindet. Ähnliche optische Effekte sind bekannt: starkes Schneetreiben oder Regengüsse verschlechtern die Sicht und lassen uns Umrisse nur noch schemenhaft erkennen. Jedoch koennen ähnliche Stimuli auch sehr positive Auswirkungen haben: Autofahrer fahren bei leiser Musik konzentrierter -- die Behauptung von Schulkindern, nur bei dröhnenden Bässen die Mathehausaufgaben richtig rechnen zu können, ist allerdings nicht wissenschaftlich erwiesen. Außerordentlich interessant aus dieser Sicht sind auch Reizleitungsprozesse: Reize werden nur weitergleitet, wenn die strukturlosen Signale der Neuronen mit ausreichend starker Intensität erfolgen, also ein Schwellwert überschritten ist. Der Physiker Dr. Alexei Zaikin von der Universität Potsdam beschäftigt sich mit sogenannten rauschinduzierten Phänomenen aus theorischer Sicht. Sein Forschungsgebiet sind Prozesse, bei denen Rauschen mehrfach das Systemverhalten beeinflusst: ist es ausreichend gross, d.h. größer als ein kritischer Wert, wird eine reguläre Struktur gebildet, die durch das immernoch vorhandene Rauschen mit der Struktur des Nachbarsystems synchronisiert. Um ein solches System mit kritischem Wert zu erhalten, bedarf es einer weiteren Rauschquelle. Herr Zaikin analysierte noch weitere Beispiele solcher doppelt stochastischen Effekte. Die Ausarbeitung derartiger theoretischer Grundlagen ist wichtig, da diese Prozesse in der Neurophysik, in technischen Kommunikationssystemen und in den Lebenswissenschaften eine Rolle spielen.

Medizintechnik in der Tumororthopädie

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Burgkart, Rainer; Gollwitzer, Hans; Holzapfel, Boris; Rudert, Maximilian; Rechl, Hans; Gradinger, Reiner

Die Behandlung der Knochentumoren unterlag in den letzten 20 Jahren einem raschen und stetigen Wandel, was zum einen auf die verbesserten Therapieerfolge durch den Einsatz von neoadjuvanten Therapieformen zurückzuführen ist, und andererseits von medizintechnischen Entwicklungen bezüglich moderner Schnittbilddiagnostik, neuer 3D Operationsplanungsverfahren wie das Rapid Prototyping und adaptiv modularer Tumorendoprothesensystemen u. a. begleitet wurde. Gerade die technischen Entwicklungen haben dazu geführt, daß im Bereich der Extremitäten und der Wirbelsäule radikalere Eingriffe durchgeführt werden können, was die lokale Tumorkontrolle wesentlich verbessert hat. In zunehmenden Maße werden deshalb nicht nur Kurzzeiterfolge sondern auch mittel- und langfristige Fortschritte bei der Behandlung der malignen Knochentumoren einschließlich der Metastasenbehandlung erreicht. Grundlage der Therapie ist dabei immer primär die Sicherung der Diagnose mittels Biopsie und die bildgebende sowie histologische Stadieneinteilung des malignen Tumors. Nach der Tumorresektion kann die Rekonstruktion biologisch oder mit Endoprothesensystemen erfolgen. Gerade die weiterentwickelten modularen Systeme führen zu guten funktionellen Ergebnissen mit langen Standzeiten und einer reduzierten Komplikationsrate. Individuell angefertigte Implantate sind vor allem im Bereich der Rekonstruktion komplexer Beckentumoren von großer klinischer Bedeutung.

Untersuchung der Störwirkung von LTE auf SRD Anwendungen bei 868 MHz

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Welpot, M.; Wunderlich, S.; Gaspard, I.

2014-11-01

Moderne Hausautomatisierungssysteme, Alarmanlagen oder auch Funk-Zugangssysteme in Haus und Automobil setzen auf frei nutzbare Frequenzen in ISM/SRD-Bändern. Die rasante Zunahme an privaten und kommerziell genutzten Applikationen im SRD-Band bei 868 MHz und der Ausbau der LTE-Mobilfunknetze im Frequenzbereich unterhalb von 1 GHz ("Digital Dividend") wirft zunehmend die Frage nach der Funkverträglichkeit dieser Systeme untereinander auf. Während die SRD-Funkmodule auf eine geringe Sendeleistung von ~ +14 dBm beschränkt sind (Ralf and Thomas, 2009), beträgt die maximale LTE-Sendeleistung im Uplink nach (ETSI-Norm, 2011) +23 dBm. Zusammen mit der Einführung von LTE im Frequenzbereich unterhalb 1 GHz als DSL-Ersatz vor allem in ländlichen Gebieten, ergibt sich damit als mögliches Störszenario, dass durch die Aussendung des LTE-Endgerätes im Bereich von ca. 850 MHz die SRD-Funkverbindungen bei 868 MHz insbesondere dann gestört werden, wenn die Antennen beider Funksysteme räumlich nahe zueinander angeordnet sind und folglich nur eine geringe zusätzliche Entkopplung der Systeme bieten. In der vorliegenden Arbeit wird das LTE-Störpotential auf SRD-Empfänger praxisnah untersucht.

Modelling regional variability of irrigation requirements due to climate change in Northern Germany.

PubMed

Riediger, Jan; Breckling, Broder; Svoboda, Nikolai; Schröder, Winfried

2016-01-15

The question whether global climate change invalidates the efficiency of established land use practice cannot be answered without systemic considerations on a region specific basis. In this context plant water availability and irrigation requirements, respectively, were investigated in Northern Germany. The regions under investigation--Diepholz, Uelzen, Fläming and Oder-Spree--represent a climatic gradient with increasing continentality from West to East. Besides regional climatic variation and climate change, soil conditions and crop management differ on the regional scale. In the model regions, temporal seasonal droughts influence crop success already today, but on different levels of intensity depending mainly on climate conditions. By linking soil water holding capacities, crop management data and calculations of evapotranspiration and precipitation from the climate change scenario RCP 8.5 irrigation requirements for maintaining crop productivity were estimated for the years 1991 to 2070. Results suggest that water requirement for crop irrigation is likely to increase with considerable regional variation. For some of the regions, irrigation requirements might increase to such an extent that the established regional agricultural practice might be hard to retain. Where water availability is limited, agricultural practice, like management and cultivated crop spectrum, has to be changed to deal with the new challenges. Copyright © 2015 Elsevier B.V. All rights reserved.

The phylotypic stage as a boundary of modular memory: non mechanistic perspective.

PubMed

Svorcová, Jana

2012-05-01

The concept of the phylotypic stage has been strongly integrated into developmental biology, thanks mostly to drawings presented by Haeckel (Anthropogenie oder Entwicklungsgeschichte des Menschen, 1874). They are printed in every textbook as proof of the existence of the phylotypic stage and the fact of its conservation, albeit many times criticized as misleading and simplifying (Richardson in Develop Biol 172:412-421, 1995, Richardson et al. in Anat Embryo 196:91-106, 1997; Bininda-Emons et al. in Proc R Soc Lond 270:341-346, 2003). Although generally accepted by modern biology, doubt still exists concerning the very existence or the usefulness of the concept. What kind of evolutionary and developmental horizons does it open indeed? This article begins with the history of the concept, discusses its validity and draws this into connotation with the idea of a memory activated throughout the development. Barbieri (The organic codes. An introduction to semantic biology, 2003) considers the phylotypic stage to be a crucial boundary when the genetic program ceases to suffice for further development of the embryo, and supracellular memory of the body plan is activated. This moment clearly coincides with the commencing of the modular development of the embryo. In this article the nature of such putative memory will be discussed.

Biokompatible Metalle

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Ha, Suk-Woo; Wintermantel, Erich

Metalle als Implantatwerkstoffe werden in der Medizin für zwei Hauptanwendungen eingesetzt: für Prothesen des totalen Gelenkersatzes wie beispielsweise Hüft-, Knie- und Schulterprothesen und für Fixationselemente zur Stabilisierung von Frakturen. Beispiele hierfür sind Osteosyntheseplatten, Marknägel, Schrauben, Drähte und Stents. Eine der ersten Anwendungen von Metallen im menschlichen Körper war die Fixation von Fragmenten eines gebrochenen Humerus (Oberarmknochen) mit einem Metalldraht durch zwei französische Physiker im Jahr 1775 [1]. Ausführliche Untersuchungen zur Verträglichkeit von Metallen im menschlichen Körper wurden bereits im frühen 19. Jahrhundert durchgeführt. Von den untersuchten Werkstoffen verursachten die edlen Metalle wie Gold, Silber und Platin aufgrund ihrer Korrosionsbeständigkeit und Körperverträglichkeit die geringsten Reizungen im menschlichen Körper. Die klinische Anwendung der Edelmetalle war jedoch wegen der geringen mechanischen Eigenschaften beschränkt. Andere Metalle wie Messing, Kupfer oder Eisen wiesen vergleichsweise höhere Festigkeitswerte auf, sie waren jedoch aufgrund der geringen Korrosionsbeständigkeit und Biokompatibilität nicht für den klinischen Einsatz geeignet. Ein weiteres Problem stellte die Gefahr der Infektion durch unsterile Instrumente und Implantate dar. Gegen Ende des 19. Jahrhunderts hielt die antiseptische Operationsmethode Einzug in die Kliniken, die z. B. erfolgreiche Operationen mit Silberdraht ermöglichte.

Chirurgie angeborener Herzfehler

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Schreiber, Christian; Libera, Paul; Lange, Rüdiger

Störungen der embryonalen Entwicklung in der frühen Phase der Schwangerschaft können zu Fehlbildungen am Herz- und Gefäßsystem führen. Die Häufigkeit liegt bei 0.8-1 % aller lebend geborenen Kinder. In Deutschland werden jedes Jahr etwa 6.000 Kinder mit einem Herzfehler geboren (Quelle: http://www.kompetenznetzahf.de). Das Spektrum reicht von einfachen Fehlern, die das Herz-Kreislauf-System wenig beeinträchtigen, bis zu sehr schweren Herzerkrankungen, die unbehandelt zum Tode führen. Fortschritte der Kinderkardiologie, Herzchirurgie und Anästhesie ermöglichen heute ein Überleben bei über 90 % der Patienten. Auch die spezialisierte Pränataldiagnostik (vorgeburtliche Diagnostik) ermöglicht schon die frühe Weichenstellung für mögliche Therapieoptionen. Bei der chirurgischen Therapie ist jedoch festzuhalten, dass ein Herzfehler entweder korrigierend behandelt wird oder nur "palliiert“ werden kann. Bei letzterer Therapie wird bei einem Patienten eine medizinische Maßnahme durchgeführt, die nicht die Herstellung normaler Körperfunktionen zum Ziel hat, sondern in Anpassung an die physiologischen Besonderheiten des Patienten dessen Zustand lediglich stabilisiert und optimiert. Dies kann beispielsweise bei einer nicht korrigierbaren angeborenen Fehlbildung notwendig sein, bei der lediglich eine funktionelle Herzkammer vorhanden ist (z. B. hypoplastisches Linksherz). Hierbei muss eine prothetische Verbindung zur Lungenstrombahn in der Folgezeit entfernt werden.

Rising Mediterranean Sea Surface Temperatures Amplify Extreme Summer Precipitation in Central Europe

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Volosciuk, Claudia; Maraun, Douglas; Semenov, Vladimir A.; Tilinina, Natalia; Gulev, Sergey K.; Latif, Mojib

2016-08-01

The beginning of the 21st century was marked by a number of severe summer floods in Central Europe associated with extreme precipitation (e.g., Elbe 2002, Oder 2010 and Danube 2013). Extratropical storms, known as Vb-cyclones, cause summer extreme precipitation events over Central Europe and can thus lead to such floodings. Vb-cyclones develop over the Mediterranean Sea, which itself strongly warmed during recent decades. Here we investigate the influence of increased Mediterranean Sea surface temperature (SST) on extreme precipitation events in Central Europe. To this end, we carry out atmosphere model simulations forced by average Mediterranean SSTs during 1970-1999 and 2000-2012. Extreme precipitation events occurring on average every 20 summers in the warmer-SST-simulation (2000-2012) amplify along the Vb-cyclone track compared to those in the colder-SST-simulation (1970-1999), on average by 17% in Central Europe. The largest increase is located southeast of maximum precipitation for both simulated heavy events and historical Vb-events. The responsible physical mechanism is increased evaporation from and enhanced atmospheric moisture content over the Mediterranean Sea. The excess in precipitable water is transported from the Mediterranean Sea to Central Europe causing stronger precipitation extremes over that region. Our findings suggest that Mediterranean Sea surface warming amplifies Central European precipitation extremes.

Phänomenologische Grundlagen der Wärmelehre

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Heintze, Joachim

Die Physik der Wärme lässt sich auf zweierlei Weise formulieren: Einmal als Mechanik eines Systems, das eine enorm große Zahl von Teilchen enthält (statistische Mechanik), und einmal mit Hilfe von ad hoc eingeführten Größen, den sogenannten Zustandsgrößen, die geeignet sind, das Verhalten eines solchen Systems zu beschreiben, ohne dass man die Teilchen selbst und ihre Bewegungen betrachten muss (Thermodynamik). Wir werden beide Ansätze in ihrer einfachsten und anschaulichsten Ausprägung in Kap. 5 (kinetische Gastheorie) bzw. in Kap. 8 (Grundbegriffe der Thermodynamik) behandeln. Obgleich sich die volle Durchführung des Programms als begrifflich und mathematisch recht schwierig erweist - die Vorlesung "Thermodynamik und Statistik" steht gewöhnlich am Ende der Kursvorlesungen über theoretische Physik - werden wir doch auf der Grundlage der Kap. 5 und 8 eine Menge über die Physik der Wärme lernen können. Den Ausgangspunkt der Wärmelehre bilden jedoch allemal die Naturerscheinungen, die wir hier in Kap. 4 behandeln wollen: Wärme, Kälte, Temperaturausgleich. Wir werden untersuchen, wie man diese Begriffe quantifizieren kann, und was bei der Erwärmung oder Abkühlung eines Körpers vor sich geht. Dabei werden wir auf den I. und II. Hauptsatz der Wärmelehre stoßen.

Ganzheitliche Digitalisierungsansätze im Stadtwerk: Von der Strategie bis zur Umsetzung

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Dudenhausen, Roman; Hahn, Heike

Digitalisierung muss im Stadtwerk dazu führen, Kundenerwartungen, die heutzutage schon vielfach durch digitales Know-how und Erfahrungen geprägt sind, in einzigartiger Weise zu entsprechen - in Form digitaler Kundenkontaktpunkte, automatisierter Prozesse oder plattformbasierter Geschäftsmodelle. Eine große Rolle spielen dabei unternehmensweit nutzbare Informationen, die eine 360-Grad-Sicht auf den Kunden ermöglichen. Nur in dieser Kombination werden sich nachhaltig Wettbewerbsvorteile generieren lassen. Manch ein Kunde wird die Lust, einen Prozess zu Ende zu gehen, schon vor dem Abschluss verlieren, wenn er nicht unmittelbar und ohne die digitale Welt zu verlassen zum Ziel kommt. Eine nur "halb digitale Kundenerfahrung" wird weder zu Neugeschäft noch zur positiven emotionalen Bindung zwischen Kunden und Stadtwerk führen. Nicht zu unterschätzen sind zudem Erwartungen hinsichtlich zukünftiger Geschäftsmodelle, aus denen sich disruptive Bedrohungen für die herkömmlichen Strom- und Gasangebote ergeben werden. Erste innovative Ansätze finden sich bereits im Markt, die erahnen lassen, dass zurzeit viel diskutierte Technologien wie die Blockchain nicht mehr nur hypothetischer Natur sind. Die Auseinandersetzung mit der Digitalisierung erfolgt dabei sinnvollerweise in einem unternehmensweit abgestimmten Rahmen, der eine zielgerichtete und ganzheitliche Vorgehensweise ermöglicht.

Impact of the German Harz Mountain Weichselian ice-shield and valley glacier development onto Palaeolithic and megafauna disappearances

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Diedrich, C.

2013-12-01

Three Pleistocene stages are recorded by 3D Google-Earth geomorphology, cave sediments, river terraces, megafauna, archaeological sites of the Harz Mountain Range and its forelands of northern Germany (central Europe, peak 1141 a.s.l.). Late Pleistocene glaciation stages are modeled preliminary in valley elevations between 407 and 760 a.s.l., starting all southeast below the Brocken Ice Field (above 750 a.s.l.). The 14-11 km long Oder and Bode Valley glaciers left typical moraines, kames, or dead ice depressions, such as fluvial cave relic sediments. The Bode River glacier passed during the LGM the Rübeland Caves, where it deposited reworked kames/lateral moraines in the Baumann's Cave, which floods mixed a Neanderthal camp, leopard lair and cave bear den area. 60 km downstream, fluvial to aeolian deposits were trapped in the gypsum karst doline Westeregeln (Neanderthal camp/hyena den). Late Aurignacians replaced in the region Neanderthals, but a gap of Late Palaeolithic (Gravettian-Magdalenian - 26,000-16,000 BP) settlement, and latest starting speleothem genesis (around 24,260 ± 568 BP) correlate to the LGM, when an "arctic reindeer fauna" with alpine elements (ibex, chamois) accumulated in bone assemblages of a wolverine, polar fox, mustelid, such as European eagle owl dens, which allow landscape reconstructions.

Mass Balance of Perfluoroalkyl Acids in the Baltic Sea

PubMed Central

2013-01-01

A mass balance was assembled for perfluorohexanoic acid (PFHxA), perfluorooctanoic acid (PFOA), perfluorodecanoic acid (PFDA), and perfluorooctanesulfonic acid (PFOS) in the Baltic Sea. Inputs (from riverine discharge, atmospheric deposition, coastal wastewater discharges, and the North Sea) and outputs (to sediment burial, transformation of the chemical, and the North Sea), as well as the inventory in the Baltic Sea, were estimated from recently published monitoring data. Formation of the chemicals in the water column from precursors was not considered. River inflow and atmospheric deposition were the dominant inputs, while wastewater treatment plant (WWTP) effluents made a minor contribution (<5%). A mass balance of the Oder River watershed was assembled to explore the sources of the perfluoroalkyl acids (PFAAs) in the river inflow. It indicated that WWTP effluents made only a moderate contribution to riverine discharge (21% for PFOA, 6% for PFOS), while atmospheric deposition to the watershed was 1–2 orders of magnitude greater than WWTP discharges. The input to the Baltic Sea exceeded the output for all four PFAAs, suggesting that inputs were higher during 2005–2010 than during the previous 20 years despite efforts to reduce emissions of PFAAs. One possible explanation is the retention and delayed release of PFAAs from atmospheric deposition in the soils and groundwater of the watershed. PMID:23528236

Werner-Syndrom. Eine prototypische Form der segmentalen Progerie

PubMed Central

Lessel, D.; Oshima, J.; Kubisch, C.

2013-01-01

Das Werner-Syndrom ist eine segmental progeroide Erkrankung mit Beginn in der Adoleszenz oder im frühen Erwachsenenalter. Typische Symptome, die zum vorgealterten Phänotyp beitragen, sind ein post-pubertär auftretender Kleinwuchs, Katarakte, eine vorzeitige Ergrauung/Ausdünnung des Haupthaars, sklerodermieähnliche Hautveränderungen und eine regionale Atrophie des subkutanen Fettgewebes. Darüber hinaus kommt es früh und gehäuft zu „Alterserkrankungen“ wie z. B. einem Diabetes mellitus Typ 2, einer Osteoporose, einer Atherosklerose sowie verschiedenen malignen Tumoren. Das Werner-Syndrom wird autosomal- rezessiv vererbt und ist durch Mutationen im Werner-Gen (WRN) bedingt. Es wurden bis heute mehr als 70 über das gesamte Gen verteilte Mutationen identifiziert, die typischerweise zu einem Verlust der Genfunktion führen. WRN kodiert für eine RecQ-Typ- Helikase, die u. a. an der DNA-Reparatur und der Aufrechterhaltung der DNA-Integrität beteiligt ist, was sich in einer erhöhten genetischen Instabilität in Patientenzellen wider-spiegelt. Trotz der relativen Seltenheit ist die Analyse des Werner-Syndroms von allgemeiner Bedeutung, um die Rolle der DNA-Stabilität und Integrität für das Altern sowie die Entwicklung altersassoziierter Erkrankungen besser zu verstehen. PMID:25309043

S1-Leitlinie Lipödem.

PubMed

Reich-Schupke, Stefanie; Schmeller, Wilfried; Brauer, Wolfgang Justus; Cornely, Manuel E; Faerber, Gabriele; Ludwig, Malte; Lulay, Gerd; Miller, Anya; Rapprich, Stefan; Richter, Dirk Frank; Schacht, Vivien; Schrader, Klaus; Stücker, Markus; Ure, Christian

2017-07-01

Die vorliegende überarbeitete Leitlinie zum Lipödem wurde unter der Federführung der Deutschen Gesellschaft für Phlebologie (DGP) erstellt und finanziert. Die Inhalte beruhen auf einer systematischen Literaturrecherche und dem Konsens von acht medizinischen Fachgesellschaften und Berufsverbänden. Die Leitlinie beinhaltet Empfehlungen zu Diagnostik und Therapie des Lipödems. Die Diagnose ist dabei auf der Basis von Anamnese und klinischem Befund zu stellen. Charakteristisch ist eine umschriebene, symmetrisch lokalisierte Vermehrung des Unterhautfettgewebes an den Extremitäten mit deutlicher Disproportion zum Stamm. Zusätzlich finden sich Ödeme, Hämatomneigung und eine gesteigerte Schmerzhaftigkeit der betroffenen Körperabschnitte. Weitere apparative Untersuchungen sind bisher besonderen Fragestellungen vorbehalten. Die Erkrankung ist chronisch progredient mit individuell unterschiedlichem und nicht vorhersehbarem Verlauf. Die Therapie besteht aus vier Säulen, die individuell kombiniert und an das aktuelle Beschwerdebild angepasst werden sollten: komplexe physikalische Entstauungstherapie (manuelle Lymphdrainage, Kompressionstherapie, Bewegungstherapie, Hautpflege), Liposuktion und plastisch-chirurgische Interventionen, Ernährung und körperliche Aktivität sowie ggf. additive Psychotherapie. Operative Maßnahmen sind insbesondere dann angezeigt, wenn trotz konsequent durchgeführter konservativer Therapie noch Beschwerden bestehen bzw. eine Progredienz des Befundes und/oder der Beschwerden auftritt. Eine begleitend zum Lipödem bestehende morbide Adipositas sollte vor einer Liposuktion therapeutisch angegangen werden. © 2017 The Authors | Journal compilation © Blackwell Verlag GmbH, Berlin.

[COPD und Klangtherapie: Pilotstudie zur Wirksamkeit einer Behandlung mit Körpertambura bei COPD-Patienten].

PubMed

Hartwig, Bernhard; Schmidt, Stefan; Hartwig, Isabella

2016-01-01

Hintergrund: Erkrankungen der Atemorgane treten mit steigendem Alter öfter auf, nehmen weltweit zu und sind häufige Ursachen für Morbidität und Mortalität. In dieser Pilotstudie wurde der Frage nachgegangen, ob eine einmalige 10-minütige Behandlung mit einer Körpertambura eine signifikante und effektive Verbesserung der Lungenfunktion von Patienten mit chronisch-obstruktiver Lungenerkrankung (COPD; GOLD-Stadium A oder B) erbringen kann. Patienten und Methoden: 54 Probanden konnten je zur Hälfte in eine Behandlungsgruppe (Körpertambura) und eine aktive Kontrollgruppe (Atemtherapie) randomisiert werden. Eine Bestimmung der Lungenfunktionsmessparameter «Einsekundenkapazität» (FEV1) und «inspiratorische Vitalkapazität» (IVC) zu den Zeitpunkten T1 (Baseline), T2 (direkt nach Behandlung) und als Follow-up etwa 3 Wochen nach T1 (T3). Ergebnisse: Die Behandlungsgruppe zeigte sich der Kontrollgruppe in beiden Werten signifikant überlegen. Die Zeit-×-Gruppe-Interaktion (Varianzanalyse) ergab p = 0,001 (FEV1) bzw. p = 0,04 (IVC). Die Behandlungsgruppe zeigte bei beiden Werten eine Verbesserung von klinischer Relevanz. Schlussfolgerung: Diese Ergebnisse zeigen, dass die Klangbehandlung mittels einer Körpertambura - neben den schulmedizinischen, leitliniengerechten Therapien - eine zusätzliche, nebenwirkungsarme, aber durchaus klinisch wirksame Option für die Behandlung von COPD-Patienten darstellen kann, um deren Lebensqualität zu stabilisieren und zu verbessern. © 2016 S. Karger GmbH, Freiburg.

High order spectral difference lattice Boltzmann method for incompressible hydrodynamics

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Li, Weidong

2017-09-01

This work presents a lattice Boltzmann equation (LBE) based high order spectral difference method for incompressible flows. In the present method, the spectral difference (SD) method is adopted to discretize the convection and collision term of the LBE to obtain high order (≥3) accuracy. Because the SD scheme represents the solution as cell local polynomials and the solution polynomials have good tensor-product property, the present spectral difference lattice Boltzmann method (SD-LBM) can be implemented on arbitrary unstructured quadrilateral meshes for effective and efficient treatment of complex geometries. Thanks to only first oder PDEs involved in the LBE, no special techniques, such as hybridizable discontinuous Galerkin method (HDG), local discontinuous Galerkin method (LDG) and so on, are needed to discrete diffusion term, and thus, it simplifies the algorithm and implementation of the high order spectral difference method for simulating viscous flows. The proposed SD-LBM is validated with four incompressible flow benchmarks in two-dimensions: (a) the Poiseuille flow driven by a constant body force; (b) the lid-driven cavity flow without singularity at the two top corners-Burggraf flow; and (c) the unsteady Taylor-Green vortex flow; (d) the Blasius boundary-layer flow past a flat plate. Computational results are compared with analytical solutions of these cases and convergence studies of these cases are also given. The designed accuracy of the proposed SD-LBM is clearly verified.

Rising Mediterranean Sea Surface Temperatures Amplify Extreme Summer Precipitation in Central Europe

PubMed Central

Volosciuk, Claudia; Maraun, Douglas; Semenov, Vladimir A.; Tilinina, Natalia; Gulev, Sergey K.; Latif, Mojib

2016-01-01

The beginning of the 21st century was marked by a number of severe summer floods in Central Europe associated with extreme precipitation (e.g., Elbe 2002, Oder 2010 and Danube 2013). Extratropical storms, known as Vb-cyclones, cause summer extreme precipitation events over Central Europe and can thus lead to such floodings. Vb-cyclones develop over the Mediterranean Sea, which itself strongly warmed during recent decades. Here we investigate the influence of increased Mediterranean Sea surface temperature (SST) on extreme precipitation events in Central Europe. To this end, we carry out atmosphere model simulations forced by average Mediterranean SSTs during 1970–1999 and 2000–2012. Extreme precipitation events occurring on average every 20 summers in the warmer-SST-simulation (2000–2012) amplify along the Vb-cyclone track compared to those in the colder-SST-simulation (1970–1999), on average by 17% in Central Europe. The largest increase is located southeast of maximum precipitation for both simulated heavy events and historical Vb-events. The responsible physical mechanism is increased evaporation from and enhanced atmospheric moisture content over the Mediterranean Sea. The excess in precipitable water is transported from the Mediterranean Sea to Central Europe causing stronger precipitation extremes over that region. Our findings suggest that Mediterranean Sea surface warming amplifies Central European precipitation extremes. PMID:27573802

Update zum klinischen Einsatz von Inhibitoren mutierter Phosphokinasen beim Melanom.

PubMed

Cosgarea, Ioana; Ritter, Cathrin; Becker, Jürgen C; Schadendorf, Dirk; Ugurel, Selma

2017-09-01

Die Behandlungsstrategie beim metastasierten Melanom hat sich mit der Identifizierung therapeutisch angreifbarer molekularer Zielstrukturen innerhalb zellulärer Signalwege radikal geändert. Durch die Zulassung von Substanzen, die gezielt an den zentralen Schaltmolekülen, den Phosphokinasen, angreifen, können diese Signalwege selektiv abgeschaltet werden. Dies ist insbesondere bei denjenigen Tumoren von Interesse, deren Signalwege durch aktivierende Mutationen der für die Schaltmoleküle kodierenden Gene konstitutiv aktiviert sind. Aktuell ist diese therapeutische Strategie insbesondere für Patienten bedeutsam, deren Melanome eine Mutation im BRAF-Gen aufweisen. Diese Patienten können durch eine Kombinationstherapie aus Inhibitoren der Phosphokinasen BRAF und MEK langfristig mit sehr guter Krankheitskontrolle behandelt werden. Unter dieser Kombinationstherapie wird aktuell ein progressionsfreies Überleben von über zehn Monaten und ein Gesamtüberleben von mehr als zwei Jahren bei guter Lebensqualität erzielt. Da unter längerfristiger Therapie mit Kinaseinhibitoren jedoch bei einem Großteil der Patienten eine Resistenzbildung auftritt, sind aktuelle klinische Therapiestudien auf die Suche nach geeigneten Kombinationspartnern unter Blockierung anderer Signalwege oder unter Aktivierung der T-Zell-vermittelten Immunantwort ausgerichtet. Der vorliegende Übersichtsartikel stellt sowohl die aktuell verfügbaren als auch die in der klinischen Testung befindlichen zukünftigen Optionen der zielgerichteten Therapie des Melanoms dar. © 2017 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Segmentation of prostate biopsy needles in transrectal ultrasound images

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Krefting, Dagmar; Haupt, Barbara; Tolxdorff, Thomas; Kempkensteffen, Carsten; Miller, Kurt

2007-03-01

Prostate cancer is the most common cancer in men. Tissue extraction at different locations (biopsy) is the gold-standard for diagnosis of prostate cancer. These biopsies are commonly guided by transrectal ultrasound imaging (TRUS). Exact location of the extracted tissue within the gland is desired for more specific diagnosis and provides better therapy planning. While the orientation and the position of the needle within clinical TRUS image are limited, the appearing length and visibility of the needle varies strongly. Marker lines are present and tissue inhomogeneities and deflection artefacts may appear. Simple intensity, gradient oder edge-detecting based segmentation methods fail. Therefore a multivariate statistical classificator is implemented. The independent feature model is built by supervised learning using a set of manually segmented needles. The feature space is spanned by common binary object features as size and eccentricity as well as imaging-system dependent features like distance and orientation relative to the marker line. The object extraction is done by multi-step binarization of the region of interest. The ROI is automatically determined at the beginning of the segmentation and marker lines are removed from the images. The segmentation itself is realized by scale-invariant classification using maximum likelihood estimation and Mahalanobis distance as discriminator. The technique presented here could be successfully applied in 94% of 1835 TRUS images from 30 tissue extractions. It provides a robust method for biopsy needle localization in clinical prostate biopsy TRUS images.

Modeling riverine nutrient transport to the Baltic Sea: a large-scale approach.

PubMed

Mörth, Carl-Magnus; Humborg, Christoph; Eriksson, Hanna; Danielsson, Asa; Medina, Miguel Rodriguez; Löfgren, Stefan; Swaney, Dennis P; Rahm, Lars

2007-04-01

We developed for the first time a catchment model simulating simultaneously the nutrient land-sea fluxes from all 105 major watersheds within the Baltic Sea drainage area. A consistent modeling approach to all these major watersheds, i.e., a consistent handling of water fluxes (hydrological simulations) and loading functions (emission data), will facilitate a comparison of riverine nutrient transport between Baltic Sea subbasins that differ substantially. Hot spots of riverine emissions, such as from the rivers Vistula, Oder, and Daugava or from the Danish coast, can be easily demonstrated and the comparison between these hot spots, and the relatively unperturbed rivers in the northern catchments show decisionmakers where remedial actions are most effective to improve the environmental state of the Baltic Sea, and, secondly, what percentage reduction of riverine nutrient loads is possible. The relative difference between measured and simulated fluxes during the validation period was generally small. The cumulative deviation (i.e., relative bias) [Sigma(Simulated - Measured)/Sigma Measured x 100 (%)] from monitored water and nutrient fluxes amounted to +8.2% for runoff, to -2.4% for dissolved inorganic nitrogen, to +5.1% for total nitrogen, to +13% for dissolved inorganic phosphorus and to +19% for total phosphorus. Moreover, the model suggests that point sources for total phosphorus compiled by existing pollution load compilations are underestimated because of inconsistencies in calculating effluent loads from municipalities.

Robust boosting via convex optimization

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Rätsch, Gunnar

2001-12-01

In this work we consider statistical learning problems. A learning machine aims to extract information from a set of training examples such that it is able to predict the associated label on unseen examples. We consider the case where the resulting classification or regression rule is a combination of simple rules - also called base hypotheses. The so-called boosting algorithms iteratively find a weighted linear combination of base hypotheses that predict well on unseen data. We address the following issues: o The statistical learning theory framework for analyzing boosting methods. We study learning theoretic guarantees on the prediction performance on unseen examples. Recently, large margin classification techniques emerged as a practical result of the theory of generalization, in particular Boosting and Support Vector Machines. A large margin implies a good generalization performance. Hence, we analyze how large the margins in boosting are and find an improved algorithm that is able to generate the maximum margin solution. o How can boosting methods be related to mathematical optimization techniques? To analyze the properties of the resulting classification or regression rule, it is of high importance to understand whether and under which conditions boosting converges. We show that boosting can be used to solve large scale constrained optimization problems, whose solutions are well characterizable. To show this, we relate boosting methods to methods known from mathematical optimization, and derive convergence guarantees for a quite general family of boosting algorithms. o How to make Boosting noise robust? One of the problems of current boosting techniques is that they are sensitive to noise in the training sample. In order to make boosting robust, we transfer the soft margin idea from support vector learning to boosting. We develop theoretically motivated regularized algorithms that exhibit a high noise robustness. o How to adapt boosting to regression problems? Boosting methods are originally designed for classification problems. To extend the boosting idea to regression problems, we use the previous convergence results and relations to semi-infinite programming to design boosting-like algorithms for regression problems. We show that these leveraging algorithms have desirable theoretical and practical properties. o Can boosting techniques be useful in practice? The presented theoretical results are guided by simulation results either to illustrate properties of the proposed algorithms or to show that they work well in practice. We report on successful applications in a non-intrusive power monitoring system, chaotic time series analysis and a drug discovery process. --- Anmerkung: Der Autor ist Träger des von der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität Potsdam vergebenen Michelson-Preises für die beste Promotion des Jahres 2001/2002. In dieser Arbeit werden statistische Lernprobleme betrachtet. Lernmaschinen extrahieren Informationen aus einer gegebenen Menge von Trainingsmustern, so daß sie in der Lage sind, Eigenschaften von bisher ungesehenen Mustern - z.B. eine Klassenzugehörigkeit - vorherzusagen. Wir betrachten den Fall, bei dem die resultierende Klassifikations- oder Regressionsregel aus einfachen Regeln - den Basishypothesen - zusammengesetzt ist. Die sogenannten Boosting Algorithmen erzeugen iterativ eine gewichtete Summe von Basishypothesen, die gut auf ungesehenen Mustern vorhersagen. Die Arbeit behandelt folgende Sachverhalte: o Die zur Analyse von Boosting-Methoden geeignete Statistische Lerntheorie. Wir studieren lerntheoretische Garantien zur Abschätzung der Vorhersagequalität auf ungesehenen Mustern. Kürzlich haben sich sogenannte Klassifikationstechniken mit großem Margin als ein praktisches Ergebnis dieser Theorie herausgestellt - insbesondere Boosting und Support-Vektor-Maschinen. Ein großer Margin impliziert eine hohe Vorhersagequalität der Entscheidungsregel. Deshalb wird analysiert, wie groß der Margin bei Boosting ist und ein verbesserter Algorithmus vorgeschlagen, der effizient Regeln mit maximalem Margin erzeugt. o Was ist der Zusammenhang von Boosting und Techniken der konvexen Optimierung? Um die Eigenschaften der entstehenden Klassifikations- oder Regressionsregeln zu analysieren, ist es sehr wichtig zu verstehen, ob und unter welchen Bedingungen iterative Algorithmen wie Boosting konvergieren. Wir zeigen, daß solche Algorithmen benutzt werden koennen, um sehr große Optimierungsprobleme mit Nebenbedingungen zu lösen, deren Lösung sich gut charakterisieren laesst. Dazu werden Verbindungen zum Wissenschaftsgebiet der konvexen Optimierung aufgezeigt und ausgenutzt, um Konvergenzgarantien für eine große Familie von Boosting-ähnlichen Algorithmen zu geben. o Kann man Boosting robust gegenüber Meßfehlern und Ausreissern in den Daten machen? Ein Problem bisheriger Boosting-Methoden ist die relativ hohe Sensitivität gegenüber Messungenauigkeiten und Meßfehlern in der Trainingsdatenmenge. Um dieses Problem zu beheben, wird die sogenannte 'Soft-Margin' Idee, die beim Support-Vector Lernen schon benutzt wird, auf Boosting übertragen. Das führt zu theoretisch gut motivierten, regularisierten Algorithmen, die ein hohes Maß an Robustheit aufweisen. o Wie kann man die Anwendbarkeit von Boosting auf Regressionsprobleme erweitern? Boosting-Methoden wurden ursprünglich für Klassifikationsprobleme entwickelt. Um die Anwendbarkeit auf Regressionsprobleme zu erweitern, werden die vorherigen Konvergenzresultate benutzt und neue Boosting-ähnliche Algorithmen zur Regression entwickelt. Wir zeigen, daß diese Algorithmen gute theoretische und praktische Eigenschaften haben. o Ist Boosting praktisch anwendbar? Die dargestellten theoretischen Ergebnisse werden begleitet von Simulationsergebnissen, entweder, um bestimmte Eigenschaften von Algorithmen zu illustrieren, oder um zu zeigen, daß sie in der Praxis tatsächlich gut funktionieren und direkt einsetzbar sind. Die praktische Relevanz der entwickelten Methoden wird in der Analyse chaotischer Zeitreihen und durch industrielle Anwendungen wie ein Stromverbrauch-Überwachungssystem und bei der Entwicklung neuer Medikamente illustriert.

The natural history of hereditary motor and sensory neuropathy with proximal dominant involvement (HMSN-P) in 97 Japanese patients.

PubMed

Fujisaki, Natsumi; Suwazono, Shugo; Suehara, Masahito; Nakachi, Ryo; Kido, Miwako; Fujiwara, Yoshihisa; Oshiro, Saki; Tokashiki, Takashi; Takashima, Hiroshi; Nakagawa, Masanori

2018-02-01

Hereditary motor and sensory neuropathy with proximal dominant involvement (HMSN-P) is a motor and sensory neuronopathy with autosomal dominant inheritance, adult onset, slowly progressive course, and is associated with TRK-fused gene (TFG) mutation. At advanced stages, respiratory failure and dysphagia becomes life-threatoning, and patients typically die by their 70s. Although there is currently no evidence for effective treatment, a therapy may be found by elucidation of the function of TFG. Recently its pathomechanism has been proposed to be associated with abnormalities in protein transfer from the endoplasmic reticulum. Such pathomechanisms might involve a similar process in amyotrophic lateral sclerosis; thus, its pathomechanisms and treatment strategy might make it a good model for neurodegenerative disorders. It is of great value to clarify the natural history of HMSN-P, in oder to judge the treatment effect. By evaluating 97 patients (79 out of 97 were examined and all confirmed with p.Pro 285 Leu mutation) in this study, it was confirmed that this disease follows a uniform course in the earlier stages, and there are individual differences in the onset between 20 and 30 years. Such uniformity might be due to the proposed single gene abnormality. At advanced stages, there are larger individual differences in the progression, but the reasons for these are unknown. Longer survival might be achieved with a better care for respiratory failure and dysphagia if such cares were undertaken at appropriate times.

The natural history of hereditary motor and sensory neuropathy with proximal dominant involvement (HMSN-P) in 97 Japanese patients

PubMed Central

Fujisaki, Natsumi; Suwazono, Shugo; Suehara, Masahito; Nakachi, Ryo; Kido, Miwako; Fujiwara, Yoshihisa; Oshiro, Saki; Tokashiki, Takashi; Takashima, Hiroshi; Nakagawa, Masanori

2018-01-01

Summary Hereditary motor and sensory neuropathy with proximal dominant involvement (HMSN-P) is a motor and sensory neuronopathy with autosomal dominant inheritance, adult onset, slowly progressive course, and is associated with TRK-fused gene (TFG) mutation. At advanced stages, respiratory failure and dysphagia becomes life-threatoning, and patients typically die by their 70s. Although there is currently no evidence for effective treatment, a therapy may be found by elucidation of the function of TFG. Recently its pathomechanism has been proposed to be associated with abnormalities in protein transfer from the endoplasmic reticulum. Such pathomechanisms might involve a similar process in amyotrophic lateral sclerosis; thus, its pathomechanisms and treatment strategy might make it a good model for neurodegenerative disorders. It is of great value to clarify the natural history of HMSN-P, in oder to judge the treatment effect. By evaluating 97 patients (79 out of 97 were examined and all confirmed with p.Pro 285 Leu mutation) in this study, it was confirmed that this disease follows a uniform course in the earlier stages, and there are individual differences in the onset between 20 and 30 years. Such uniformity might be due to the proposed single gene abnormality. At advanced stages, there are larger individual differences in the progression, but the reasons for these are unknown. Longer survival might be achieved with a better care for respiratory failure and dysphagia if such cares were undertaken at appropriate times. PMID:29552439

Spitznävi: unterschiedliche klinische, dermatoskopische und histopathologische Merkmale in der Kindheit.

PubMed

Dika, Emi; Neri, Iria; Fanti, Pier Alessandro; Barisani, Alessia; Ravaioli, Giulia Maria; Patrizi, Annalisa

2017-01-01

Die Charakterisierung der klinischen Merkmale und des biologischen Potenzials von Spitznävi hat in den letzten Jahrzehnten breites Interesse gefunden. Das Ziel dieser Arbeit ist die Beschreibung der klinischen und dermatoskopischen Merkmale von Spitznävi sowie des klinischen Ergebnisses nach chirurgischer Exzision von Spitznävi in drei pädiatrischen Altersgruppen. Restrospektive Studie zur Analyse von klinischen Merkmalen, videodermatoskopischen Bildern, histopathologischen Diagnosen und Behandlungsergebnissen. Der Grad der Pigmentierung wurde sowohl klinisch als auch histopathologisch beurteilt. Bei 71 Patienten wurden 72 spitzoide Neoplasien entfernt. Videodermatologische Bilder lagen für 41 Patienten vor. Das Muster der Pigmentierung korrelierte signifikant mit dem Alter der Patienten: Hyperpigmentierte Läsionen waren bei Vorschulkindern selten, bei Patienten von 7 bis 12 Jahren und ab 13 Jahren dagegen häufiger. Eine histopathologische Diagnose von atypischen Spitznävi wurde selten durchgeführt. Keiner der Patienten, bei denen ursprünglich ein atypischer Spitznävus diagnostiziert worden war, entwickelte ein Lokalrezidiv oder Metastasen während der anschließenden Nachbeobachtung. Pigmentierte Spitznävi traten im Alter ab 13 Jahren häufiger auf. Die Studie bestätigt andere Berichte über die Altersverteilung von Pigmentierungsmustern und hebt die geringe Anzahl atypischer Spitznävi bei pädiatrischen Patienten hervor sowie das Ausbleiben von Rezidiven bei der langfristigen Nachbeobachtung. © 2017 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Radiosensibilisierung durch BRAF Inhibitoren.

PubMed

Strobel, Sophia Boyoung; Pätzold, Sylvie; Zimmer, Lisa; Jensen, Alexandra; Enk, Alexander; Hassel, Jessica Cecile

2017-07-01

In der letzten Zeit wurden in der Literatur vermehrt erhöhte Hauttoxizitäten während einer Kombinationstherapie mit BRAF Inhibitoren und Radiotherapie beschrieben. Wir berichten über sieben Melanompatienten in einem nicht resezierbaren Stadium III oder IV, die eine kombinierte Behandlung aus Bestrahlung und BRAF-Inhibitor erhielten. Bei allen Patienten konnte durch die Kombinationstherapie ein gutes lokales Ansprechen erreicht werden. Nur bei zwei Patienten wurde eine schwere Radiodermatitis (CTCAE Grad 3 bzw. 4) beobachtet. Bei diesen Patienten, die beide Vemurafenib erhielten, trat die Radiodermatitis nach ein bzw. zwei Wochen auf und resultierte in einer Unterbrechung der BRAF-Inhibitor Behandlung.. Die kumulative Dosis bis zum Zeitpunkt der Strahlendermatitis betrug 10 Gy bzw. 35 Gy. Bei allen anderen Vemurafenibpatienten konnten nur milde Reaktionen im Sinne einer Radiodermatitis CTCAE Grad 2, beim Dabrafenibpatienten CTCAE Grade 1 diagnostiziert werden. Bei einem Patienten wurde eine Recalldermatitis nach 14 Tagen einer beendeten Strahlentherapie mit einer kumulativen Dosis von 30 Gy diagnostiziert. Schwere Toxizitätsreaktionen der Haut unter einer BRAF-Inhibitionen treten nicht häufig auf und sind meistens gut therapierbar. Deshalb sollte die Kombinationstherapie bei aggressiv wachsenden Melanomen eine Therapieoption bleiben. Obwohl ein erhöhtes Risiko der Hauttoxizität unter einer Kombinationstherapie von Radiatio und BRAF-Inhibitoren besteht, wird diese von den meisten Patienten gut toleriert. Sequenzielle Therapie anstelle von gleichzeitiger Behandlung scheint die Toxizitätreaktionen nicht zu verhindern. © 2017 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Zu einer inhaltsorientierten Theorie des Lernens und Lehrens der biologischen Evolution

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Wallin, Anita

Der Zweck dieser Studie (zwecks Überblick siehe dazu Abb. 9.1) war zu untersuchen, wie die Schüler der Sekundarstufe II ein Verständnis von der Theorie der biologischen Evolution entwickeln. Vom Ausgangspunkt "Vorurteile der Schüler“ ausgehend wurden Unterrichtssequenzen entwickelt und drei verschiedene Lernexperimente in einem zyklischen Prozess durchgeführt. Das Wissen der Schüler wurde vor, während und nach den Unterrichtssequenzen mit Hilfe von schriftlichen Tests, Interviews und Diskussionsrunden in kleinen Gruppen abgefragt. Etwa 80 % der Schüler hatten vor dem Unterricht alternative Vorstellungen von Evolution, und in dem Nachfolgetest erreichten circa 75 % ein wissenschaftliches Niveau. Die Argumentation der Schüler in den verschiedenen Tests wurde sorgfältig unter Rücksichtnahme auf Vorurteile, der konzeptionellen Struktur der Theorie der Evolution und den Zielen des Unterrichts analysiert. Daraus konnten Einsichten in solche Anforderungen an Lehren und Lernen gewonnen werden, die Herausforderungen an Schüler und Lehrer darstellen, wenn sie anfangen, evolutionäre Biologie zu lernen oder zu lehren. Ein wichtiges Ergebnis war, dass das Verständnis existierender Variation in einer Population der Schlüssel zum Verständnis von natürlicher Selektion ist. Die Ergebnisse sind in einer inhaltsorientierten Theorie zusammengefasst, welche aus drei verschiedenen Aspekten besteht: 1) den inhaltsspezifischen Aspekten, die einzigartig für jedes wissenschaftliche Feld sind; 2) den Aspekten, die die Natur der Wissenschaft betreffen; und 3) den allgemeinen Aspekten. Diese Theorie kann in neuen Experimenten getestet und weiter entwickelt werden.

Effect of hydration on the mechanical properties and ion conduction in a polyethylene-b-poly(vinylbenzyl trimethylammonium) anion exchange membrane

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Vandiver, Melissa A.; Caire, Benjamin R.; Pandey, Tara P.

Anion exchange m em branes (AEM )are prom ising solid polym er electrolytes utilized in alkalifuelcells and electrochem icalenergy conversion devices.AEM s m ust ef ciently conductions w hile m aintaining chem icaland m echanicalstability undera range ofoperating conditions.The ionicnature ofAEM sleads to stiffand brittle m em branesunderdry conditions w hile athigher hydrations,w ater sorption causes signi cant softening and w eakening of the m em brane.In this w ork,a new polyethylene-b-poly(vinylbenzyltrim ethylam m onium ) polym er (70 kg/m ol) w as cast into large (300 cm 2),thin (127 3 m ) m em branes.These m em branes exhibitedmore » im proved elasticity over previously tested AEM s,m inim aldim ensional sw elling,and m oderate ionic conductivity (57 2 m S/cm at 50 °C,95% RH in the brom ide form ).Extensional testing indicated a 95% reduction in Young's m odulus betw een dry and hydrated states.Furtherinvestigation ofthe com plex m odulusasa function ofhydration,by dynam ic m echanical analysis,revealed a sharp decrease in m odulusbetw een dry and hydrated states.M echanicalsoftening w as reversible,but the location ofthe transition displayed hysteresis betw een hum idi cation and dehum idi cation.Conductivity increased after m em brane softening;suggesting bulk m echanicalpropertiescan identify thehydration levelrequired forim proved ion transport.Understanding the relationship betw een ion conduction and m echanical properties w illhelp guide AEM developm ent and identify operating conditions for sustained perform ance.« less

Einsatz und Wirksamkeit von Systemtherapien bei Erwachsenen mit schwerer Neurodermitis: Erste Ergebnisse des deutschen Neurodermitis-Registers TREATgermany.

PubMed

Schmitt, Jochen; Abraham, Susanne; Trautmann, Freya; Stephan, Victoria; Fölster-Holst, Regina; Homey, Bernhard; Bieber, Thomas; Novak, Natalija; Sticherling, Michael; Augustin, Matthias; Kleinheinz, Andreas; Elsner, Peter; Weidinger, Stephan; Werfel, Thomas

2017-01-01

Versorgungsregister dienen der Erfassung des Einsatzes und der Wirksamkeit von Therapien unter realen Versorgungsbedingungen und sind als Basis einer evidenzbasierten Gesundheitsversorgung unverzichtbar. Das deutsche Neurodermitis-Register TREATgermany wurde als weltweit erstes Register für Patienten mit schwerer Neurodermitis 2011 initiiert. Erwachsene mit schwerer Neurodermitis (aktuelle/frühere antientzündliche Systemtherapie und/oder objektiver SCORAD ≥ 40) werden über einen Zeitraum von 24 Monaten prospektiv beobachtet. Anhand validierter Erhebungsinstrumente werden die klinische Erkrankungsschwere (EASI, SCORAD), Lebensqualität (DLQI), Symptome, globale Erkrankungsschwere sowie die Patientenzufriedenheit erfasst und die durchgeführten Therapien dokumentiert. Die vorliegende Analyse beschreibt die Charakteristika, Therapiewahl und Wirksamkeit der eingesetzten antiinflammatorischen Systemtherapien der bis Oktober 2014 eingeschlossenen Patienten. An fünf Zentren wurden insgesamt 78 Patienten (Durchschnittsalter 39 Jahre, 61 % männlich) eingeschlossen. Bei den Patienten besteht eine hohe Inanspruchnahme ambulanter und stationärer Leistungen. Ciclosporin war das am häufigsten eingesetzte Systemtherapeutikum und zeigte die höchste klinische Effektivität (EASI-50-Ansprechrate 51 %; EASI-75-Ansprechrate 34 % nach zwölfwöchiger Therapie). Azathioprin, Methotrexat (MTX), Prednisolon oral, Mycophenolat, Alitretinoin und Leflunomid wurden ebenfalls bei einzelnen Patienten eingesetzt. Die vorliegende Registerauswertung gibt wichtige Hinweise zur derzeitigen Versorgung von Erwachsenen mit schwerer Neurodermitis in Deutschland, dokumentiert die hohe Erkrankungslast, den Nutzen vorhandener Therapien und den Bedarf an weiteren, effektiven und in der Langzeitanwendung sicheren Therapieoptionen. © 2017 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Potenzielle Arzneimittelwechsel-wirkungen und unerwünschte Arzneimittelwirkungen bei stationären dermatologischen Patienten.

PubMed

Koch, Lukas; Kränke, Birger; Aberer, Werner

2016-11-01

Informationen zur Häufigkeit von Arzneimittelwechselwirkungen und unerwünschten Arzneimittelwirkungen zu präsentieren und Hilfestellung zu leisten, wie diese wichtigen Probleme in der pharmakologischen Behandlung stationärer dermatologischer Patienten minimiert werden können. Die Medikation von 1 099 stationären dermatologischen Patienten wurde retrospektiv mittels einer Internet-basierten Software für Medikamenteninteraktionen (Diagnosia ® Check) auf Arzneimittelwechselwirkungen und unerwünschte Arzneimittelwirkungen analysiert. Wir beschreiben eine Gesamthäufigkeit relevanter Arzneimittelwechselwirkungen von 51,7 % mit durchschnittlich 3,2 Interaktionen pro betroffenem stationären Patienten. Arzneimittelkombinationen, die gemieden werden sollten, wurden bei 5,7 % der Studienpopulation festgestellt. Der wichtigste Risikofaktor war die Gesamtzahl der verabreichten Medikamente. Die Arzneimittelgruppen, die bei der Mehrzahl der Wechselwirkungen beteiligt waren, waren Analgetika, Herz-Kreislauf-Medikamente und gerinnungshemmende Medikamente sowie Antidepressiva. Das Risiko unerwünschte Arzneimittelwirkungen auszubilden wurde bei 53,1 % der stationären Patienten als "hoch" eingestuft. Die fünf wichtigsten unerwünschten Nebenwirkungen in dieser Patientengruppe waren Blutungen, Obstipation, anticholinerge Effekte, Sedierung und orthostatische Effekte. Potenzielle Arzneimittelwechselwirkungen sowie unerwünschte Arzneimittelwirkungen sind bei stationären dermatologischen Patienten alarmierend häufig. Bei jedem zweiten Patienten besteht die Gefahr, derartige Wechselwirkungen oder unerwünschte Nebenwirkungen zu erleiden und jeder zwanzigste Patient erhält eine Arzneimittelkombination, die nicht verabreicht werden sollte. Erhöhte Wachsamkeit ist erforderlich, um die gefährdeten Patienten zu erkennen. © 2016 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Eine selbstkonsistente Carleman Linearisierung zur Analyse von Oszillatoren

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Weber, Harry; Mathis, Wolfgang

2017-09-01

Die Analyse nichtlinearer dynamischer Schaltungen ist bis heute eine herausfordernde Aufgabe, da nur selten analytische Lösungen angegeben werden können. Daher wurden eine Vielzahl von Methoden entwickelt, um eine qualitative oder quantitative Näherung für die Lösungen der Netzwerkgleichung zu erhalten. Oftmals wird beispielsweise eine Kleinsignalanalyse mit Hilfe einer Taylorreihe in einem Arbeitspunkt durchgeführt, die nach den Gliedern erster Ordnung abgebrochen wird. Allerdings ist diese Linearisierung nur in der Nähe des stabilen Arbeitspunktes für hyperbolische Systeme gültig. Besonders für die Analyse des dynamischen Verhaltens von Oszillatoren treten jedoch nicht-hyperbolische Systeme auf, sodass diese Methode nicht angewendet werden kann Mathis (2000). Carleman hat gezeigt, dass nichtlineare Differentialgleichungen mit polynomiellen Nichtlinearitäten in ein unendliches System von linearen Differentialgleichungen transformiert werden können Carleman (1932). Wird das unendlichdimensionale Gleichungssystem für numerische Zwecke abgebrochen, kann bei Oszillatoren der Übergang in eine stationäre Schwingung (Grenzzyklus) nicht wiedergegeben werden. In diesem Beitrag wird eine selbstkonsistente Carleman Linearisierung zur Untersuchung von Oszillatoren vorgestellt, die auch dann anwendbar ist, wenn die Nichtlinearitäten keinen Polynomen entsprechen. Anstelle einer linearen Näherung um einen Arbeitspunkt, erfolgt mit Hilfe der Carleman Linearisierung eine Approximation auf einem vorgegebenen Gebiet. Da es jedoch mit der selbstkonsistenten Technik nicht möglich ist, das stationäre Verhalten von Oszillatoren zu beschreiben, wird die Berechnung einer Poincaré-Abbildung durchgeführt. Mit dieser ist eine anschließende Analyse des Oszillators möglich.

Zum Auf und Ab des Meeresspiegels in Skandinavien: Langer Streit um Eustasie oder Isostasie

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Seibold, Eugen; Seibold, Ilse

2012-03-01

The phenomenon of the rise of the Scandinavian shield during the Holocene and the concomitant fall in level of the Baltic Sea has been investigated for centuries. Already in medieval times, there were reports about the coastlines of the Gulf of Bothnia that are full of relevant observations. During the eighteenth century, scientists such as Celsius and Linnaeus collected observations such as these. The result was that the search for the possible explanations of this rise-and-fall phenomenon intensified. The generally favoured explanation was that there was an active sinking of sea level in the Baltic rather than an active rising of the land surface in Fennoscandia. This was because water was seen as mobile, in contrast to a "terra firma". The relevant discussion was often emotional, and here, we try to illustrate it using material from the Geologenarchiv Freiburg (von Hoff, von Buch and Goethe). No more than a few decades later, it became obvious by the theory of Ice Age that both the sea level and the land could be mobile (eustatic sea level changes—glacial isostasy). Additionally, of course, plate tectonics had some influence: Norway is situated at the western end of the Eurasian plate and is part of a passive continental margin. There are still open research problems, many of which can be addressed using modern methods of satellite-based geophysics and geodesy. Some other aspects as the permanent uplift trend of Scandinavia since the Cambrium or the rhythmic to and fro of magma in the upper mantle during the Pleistocene are mentioned.

Ab initio vel ex eventu

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Thiessen, P. A.; Treder, H.-J.

Der gegenwärtige Stand der physikalischen Erkenntnis, in Sonderheit die Atomistik und die Quantentheorie, ermöglicht (in wohldefinierten Energie-Bereichen) eine ab initio-Berechnung aller physikalischen und chemischen Prozesse und Strukturen. Die Schrödinger-Gleichung erlaubt zusammen mit den Prinzipien der Quantenstatistik (Pauli-Prinzip) aus dem Planckschen Wirkungsquantum h und den atomischen Konstanten die Berechnung aller Energieumsätze, Zeitabläufe etc., die insbesondere die chemische Physik bestimmen. Die Rechenresultate gelten auch quantitativ bis auf die unvermeidliche Stochastik.Die ab initio-Berechnungen korrespondieren einerseits und sind andererseits komplementär zu den auf den Methoden der theoretischen Chemie und der klassischen Thermodynamik beruhenden Ergebnissen ex eventu. Die theoretische Behandlung ab initio führt zu mathematischen Experimenten, die die Laboratoriums-Experimente ergänzen oder auch substituieren.Translated AbstractAb initio vel ex eventuThe present state of physical knowledge, in peculiar atomistic and quantum theory, makes an ab initio calculation of all physical and chemical processes and structures possible (in well defined reaches of energy). The Schrödinger equation together with the principles of quantum statistics (Pauli principle) permits from the Planck and atomistic constants to calculate all exchanges of energy, courses of time, etc. which govern chemical physics. The calculated results are valid even quantitatively apart from the unavoidable stochastics.These ab initio calculations on the one hand correspond and are on the other complimentary to results ex eventu based on the methods of theoretical chemistry and classical thermodynamics. Theoretical treatment ab initio leads to mathematical experiments which add to or even substitute experiments in the laboratory.

Modeling pathways of riverine nitrogen and phosphorus in the Baltic Sea

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Radtke, H.; Neumann, T.; Voss, M.; Fennel, W.

2012-09-01

A better understanding of the fate of nutrients entering the Baltic Sea ecosystem is an important issue with implications for environmental management. There are two sources of nitrogen and phosphorus: riverine input and atmospheric deposition. In the case of nitrogen, the fixation of dinitrogen by diazotrophic bacteria represents a third source. From an analysis of stable nitrogen isotope ratios it was suggested that most of the riverine nitrogen is sequestered in the coastal rim, specifically along the southern Baltic Sea coast with its coarse sediments, whereas nitrogen from fixation dominates the central basins. However, pathways of nutrients and timescales between the input of the nutrients and their arrival in different basins are difficult to obtain from direct measurements. To elucidate this problem, we use a source attribution technique in a three-dimensional ecosystem model, ERGOM, to track nutrients originating from various rivers. An “age” variable is attributed to the marked elements to indicate their propagation speeds and residence times. In this paper, we specifically investigate the spreading of nitrogen and phosphorus from the riverine discharges of the Oder, Vistula, Neman and Daugava. We demonstrate which regions they are transported to and for how long they remain in the ecosystem. The model results show good agreement with source estimations from observed δ15N values in sediments. The model results suggest that 95% of nitrogen is lost by denitrification in sediments, after an average time of 1.4 years for riverine nitrogen. The residence time of riverine phosphorus is much longer and exceeds our simulated period of 35 years.

Assortative mating and directional or stabilizing selection for a non-linear function of traits in Tribolium.

PubMed

Campo, J L; Gil, M G

1993-01-12

Assortative or random mating following selection in either direction on a non-linear index (experiment 1) or stabilizing selection for pupal length (experiment 2) were carried out for five generations in two lines of Tribolium castaneum (A and R, respectively), with three replicates each. The selected proportion was 25% in all lines. In experiment 1, the selection criterion was designed to increase the aggregate value of adult weight and the first- and second-order powers of pupal length. The A and R lines gave significant responses for the aggregate value (184 ± 6 and 161 ± 14, respectively), pupal length (0.74 ± 0.02 and 0.64 ± 0.05, respectively), and adult weight (0.79 ± 0.03 and 0.78 ± 0.12, respectively). Although the A line was not significantly better than the R line, there was a consistent advantage for assortative mating over random mating, the mean response for aggregate value and pupal length being approximately 1.15 times greater for the A line. In experiment 2 the selection criterion was the square of the deviation from the mean pupal length (stabilizing selection); both lines did not show any change for pupal length. The phenotypic variance showed a significant decrease in the A and R lines, due to a decrease in between-family variance. The assortatively and randomly mated lines were similar for these changes in phenotypic variation. RESUMEN: Aparemiento clasificado y selección direccional o estabilizante para una función no lineal en Tribolium. Dos líneas de Tribolium castaneum fueron seleccionadas direccionalmente para un índice no lineal (experimento 1) o estabilizantemente para longitud de pupa (experimento 2), apareando los animales seleccionados clasificadamente (A) o aleatoriamente (R). Había tres repeticiones por experimento y línea, siendo la proporción de selección el 25%. En el experimento 1, el objetivo de selección incluía el peso adulto así como la longitud de pupa y su cuadrado. Ambas líneas dieron respuesta significativa para el valor agregado y sus dos caracteres componentes. Había una ventaja consistente aunque no significativa para el apareamiento clasificado, siendo la respuesta media para valor agregado y longitud de pupa 1.15 veces mayor en la línea A. En el experimento 2, el criterio de selección era el cuadrado de la desviación con respecto a la media de longitud de pupa (selección estabilizante); ambas líneas no mostraron ningún cambio significativo en longitud de pupa. La varianza fenotípica tuvo una disminución significativa debida a una reducción de la varianza genética, siendo estos cambios similares en ambas líneas. ZUSAMMENFASSUNG: Assortative Paarung, gerichtete oder stabilisierende Selektion für nicht-lineare Funktion von Merkmalen in Triboleum Assortative oder Zufallspaarung nach gerichteter Selektion in beiden Richtungen für nicht-lineare Merkmale (Versuch 1) oder stabilisierende für Puppenlänge (Versuch 2) wurden über 5 Generationen bei Triboleum castaneum (A bzw. R), mit je 3 Wiederholungen und 25% Remonte, durchgeführt. In Versuch 1 sollten adultes Gewicht und 1. und 2. Potenz der Puppenlänge gesteigert werden. A und R Linien ergaben signifikante Selektionserfolge für Gesamtwert (184 ± 6 bezw. 161 ± 14), Puppenlänge (0,74 ± 02, 0.64 ± 05) und adultes Gewicht (0.74 ± 03 und 0.78 ± 0.12). Obwohl Linie A nicht statistisch signifikant überlegen war, zeigte sich durchgehend überlegenheit gegenüber R Linien, im Durchschnitt 1,15 mal. In Versuch 2 zeigte keine der beiden Linien Veränderungen der Puppenlänge, aber die Varianz nahm signifikant ab wegen Verminderung der Varianz zwischen Familien, deren Abnahme in der zufalls- und in der assortativ gepaarten Linie gleich groß war. RÉSUMÉ: Accouplement classé et sélection directionelle o stabilisant pour une fonction no lineal chez Tribolium Deux lingnées de Tribolium castaneum on été soumis a sélection directionelle par un index no lineal (Expérience 1) o stabilisant pour la longeur de la pupae (Expérience 2), avec accouplement des animaux sélectiones de façon classé (A) ou aléatoire (R). Le travail compris 3 répétitions pour chacune des expériences et lignée, avec une presion de sélection du 25%. Dans l'expérience 1 l'objetive de sélection était composé pour le poids adult, la longeur de la pupae et sa carrée. On a obtenû une réponse significative chez les deux lignées por l'agregé et aussi pour les deux caractéres. On a obtenû une superiorité no significative mais consistant de l'accouplement classé, étant la réponse moyenne pour l'agregé et la longeur de la pupae 1.15 fois plus grand chez la lignée A. Pour l'experience 2 le critére de selection etait le carrée de la deviation a la moyenne de la longeur de la pupae (sélection stabilisant); aucune des lignees montrait changes significatives pour la longeur de la pupae. La variation phénotypique montre une réduction significative ` cause de la réduction du variation génétique, avec changes similaires chez les deux lignees. 1993 Blackwell Verlag GmbH.

Prognostischer Wert der Fläche und Dichte von Lymphgefäßen bei kutanem Plattenepithelkarzinom.

PubMed

Krediet, Jorien Tannette; Kanitakis, Jean; Bob, Adrienne; Schmitter, Julia; Carine Krediet, Annelot; Röwert, Joachim; Stockfleth, Eggert; Painsi, Clemens; Hügel, Rainer; Terhorst, Dorothea; Lange-Asschenfeldt, Bernhard

2016-11-01

Kutane Plattenepithelkarzinome (SCC) sind bekannt für ihre Fähigkeit, über Lymphgefäße zu metastasieren. In neueren Studien wird das Ausmaß der Lymphangiogenese als möglicher prognostischer Faktor bei einigen Hauttumoren genannt. Ziel dieser Studie war die Quantifizierung der Lymphangiogenese bei SCC entweder durch computergestützte Bildanalyse oder mithilfe der Zählmethode nach Chalkley. Gefäßparameter wurden im Hinblick auf ihre Vorhersagekraft für die Bildung von Tumormetastasen beurteilt und verglichen. In dieser Fallkontrollstudie wurden die klinischen und histologischen Daten von jeweils 15 SCC-Patienten mit bzw. ohne Metastasen retrospektiv analysiert. In den SCC-Proben wurde der für das Lymphendothel spezifische Marker D2-40 und der pan-vaskuläre Marker CD31 immunhistochemisch angefärbt und durch computergestützte morphometrische Bildanalyse in Hotspots sowie mithilfe der digitalisierten Zählmethode nach Chalkley analysiert. Die Dichte von Lymphgefäßen, die relative Lymphgefäßfläche und die mit der Chalkley-Methode ermittelte Zahl an Lymphgefäßen (Chalkley-Count) waren bei metastasierten SCC signifikant erhöht. Die Tumordicke war bei metastasierten SCC signifikant höher und besaß die höchste Vorhersagekraft für eine Metastasierung. Die Tumordicke war ein signifikanter Prädiktor für Lymphangiogeneseparameter. Die Lymphangiogenese ist bei metastasierten SCC erhöht, doch ihr Ausmaß wird von der Tumordicke beeinflusst. Die Tumordicke bildet weiterhin den zuverlässigsten prädiktiven Faktor für die Metastasierung. © 2016 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Radar measurements of surface deformation in the sub mm-range

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Peters, Gerhard; Hort, Matthias; Gerst, Alexander; Scharff, Lea

2016-04-01

A portable low power Doppler radar at 24 GHz is used for volcano eruption observations since more than a decade (e.g. Hort and Seyfried, 1998, doi: 10.1029/97GL03482; Seyfried and Hort, 1999, doi: 10.1007/s004450050256; Vöge et al., 2005, doi: 10.1029/2005 EO510001, Vöge and Hort, 2009, doi: 10.1109/TGRS. 2008.2002693, Gerst et al., 2013, doi: 10.1002/jgrb.50234; Scharff et al, 2015, doi: 10.1130/G36705.1) The typical radar products are range resolved Doppler spectra containing information on the reflectivity, radial velocity and its distribution of ejected particles. Here we present the analysis of the phase of radar signals for the detection of comparably slow and small deformations of the solid surface which may occur for example prior to an eruption [Hort et al., 2010, AGU Fall meeting, Abstract V32B-03]. While the phase analysis of weather radar echoes from ground targets is established for estimating the atmospheric refractivity [Besson and du Châtelet, 2013, http://dx.doi.org/ 10.1175/ JTECH-D-12-00167.1], we consider here the variability of the atmosphere as a source of uncertainty. We describe the implementation of this technique in a dedicated compact low power FMCW system. Observations at Stromboli suggest an expansion of the vent prior to the eruption on the order of millimeter which is on the same oder as reported by [Noferini et al., 2009, doi: 10.1109/IGARSS. 2009. 5416901] and in case of Santiaguito volcano we were able to observe the post eruptive subsidence of the volcanic dome. We suggest further to resolve the range/refractivity ambiguity by using a dual frequency radar with sufficient frequency separation for utilizing the frequency dependence of refractivity.

Inzidenz von bullösen Autoimmunerkrankungen in Serbien: eine retrospektive Studie über 20 Jahre.

PubMed

Milinković, Mirjana; Janković, Slavenka; Medenica, Ljiljana; Nikolić, Miloš; Reljić, Vesna; Popadić, Svetlana; Janković, Janko

2016-10-01

Die meisten früheren Arbeiten zu den klinisch-epidemiologischen Merkmalen von bullösen Autoimmunerkrankungen (AIBD) konzentrierten sich vor allem auf eine einzige Krankheitsentität oder nur eine Krankheitsgruppe; nur in wenigen Studien wurde die Inzidenz verschiedener AIBD untersucht. Bei der vorliegenden Studie war es unser Ziel, das gesamte Spektrum der AIBD zu betrachten, die Inzidenz der häufigsten AIBD zu ermitteln und die zeitlichen Trends ihres Auftretens in Zentralserbien über einen Zeitraum von 20 Jahren zu untersuchen. Wir rekrutierten retrospektiv 1161 AIBD-Fälle, die in Zentralserbien von Januar 1991 bis Dezember 2010 neu diagnostiziert wurden. Die Diagnose stützte sich auf eine strikte klinische, histologische und immunhistologische Beurteilung. Folgende Inzidenzraten wurden für die einzelnen Erkrankungen ermittelt: 4,35 pro eine Million Einwohner/Jahr (pME/Jahr) für Pemphigus, 4,47 pME/Jahr für Pemphigoid, 1,42 pME/Jahr für Dermatitis herpetiformis (DH), 0,25 pME/Jahr IgA-Dermatose und 0,08 pME/Jahr für Epidermolysis bullosa acquisita. Im betrachteten Zeitraum stieg die altersbereinigte Inzidenzrate für Pemphigus und insbesondere für Pemphigoid signifikant an, während sie für DH, allerdings nicht signifikant, abnahm. Unsere Studie befasst sich zum ersten Mal mit den Inzidenzraten des gesamten Spektrums der AIBD in Serbien und untersucht die zeitlichen Trends ihres Auftretens über einen Zeitraum von 20 Jahren. Nach unserem besten Wissen wurde ein ähnlicher Befund wie der unsere, dass nämlich die Inzidenzraten von Pemphigus und Pemphigoid vergleichbar sind, bisher noch nicht publiziert. © 2016 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Return on investment for vendor computerized physician order entry in four community hospitals: the importance of decision support.

PubMed

Zimlichman, Eyal; Keohane, Carol; Franz, Calvin; Everett, Wendy L; Seger, Diane L; Yoon, Catherine; Leung, Alexander A; Cadet, Bismarck; Coffey, Michael; Kaufman, Nathan E; Bates, David W

2013-07-01

In-hospital adverse events are a major cause of morbidity and mortality and represent a major cost burden to health care systems. A study was conducted to evaluate the return on investment (ROI) for the adoption of vendor-developed computerized physician oder entry (CPOE) systems in four community hospitals in Massachusetts. Of the four hospitals, two were under one management structure and implemented the same vendor-developed CPOE system (Hospital Group A), while the other two were under a second management structure and implemented another vendor-developed CPOE system (Hospital Group B). Cost savings were calculated on the basis of reduction in preventable adverse drug event (ADE) rates as measured previously. ROI, net cash flow, and the breakeven point during a 10-year cost-and-benefit model were calculated. At the time of the study, none of the participating hospitals had implemented more than a rudimentary decision support system together with CPOE. Implementation costs were lower for Hospital Group A than B ($7,130,894 total or $83/admission versus $19,293,379 total or $113/admission, respectively), as were preventable ADE-related avoided costs ($7,937,651 and $16,557,056, respectively). A cost-benefit analysis demonstrated that Hospital Group A had an ROI of 11.3%, breaking even on the investment eight years following implementation. Hospital Group B showed a negative return, with an ROI of -3.1%. Adoption of vendor CPOE systems in community hospitals was associated with a modest ROI at best when applying cost savings attributable to prevention of ADEs only. The modest financial returns can beattributed to the lack of clinical decision support tools.

Contemporary paternal genetic landscape of Polish and German populations: from early medieval Slavic expansion to post-World War II resettlements.

PubMed

Rębała, Krzysztof; Martínez-Cruz, Begoña; Tönjes, Anke; Kovacs, Peter; Stumvoll, Michael; Lindner, Iris; Büttner, Andreas; Wichmann, H-Erich; Siváková, Daniela; Soták, Miroslav; Quintana-Murci, Lluís; Szczerkowska, Zofia; Comas, David

2013-04-01

Homogeneous Proto-Slavic genetic substrate and/or extensive mixing after World War II were suggested to explain homogeneity of contemporary Polish paternal lineages. Alternatively, Polish local populations might have displayed pre-war genetic heterogeneity owing to genetic drift and/or gene flow with neighbouring populations. Although sharp genetic discontinuity along the political border between Poland and Germany indisputably results from war-mediated resettlements and homogenisation, it remained unknown whether Y-chromosomal diversity in ethnically/linguistically defined populations was clinal or discontinuous before the war. In order to answer these questions and elucidate early Slavic migrations, 1156 individuals from several Slavic and German populations were analysed, including Polish pre-war regional populations and an autochthonous Slavic population from Germany. Y chromosomes were assigned to 39 haplogroups and genotyped for 19 STRs. Genetic distances revealed similar degree of differentiation of Slavic-speaking pre-war populations from German populations irrespective of duration and intensity of contacts with German speakers. Admixture estimates showed minor Slavic paternal ancestry (~20%) in modern eastern Germans and hardly detectable German paternal ancestry in Slavs neighbouring German populations for centuries. BATWING analysis of isolated Slavic populations revealed that their divergence was preceded by rapid demographic growth, undermining theory that Slavic expansion was primarily linguistic rather than population spread. Polish pre-war regional populations showed within-group heterogeneity and lower STR variation within R-M17 subclades compared with modern populations, which might have been homogenised by war resettlements. Our results suggest that genetic studies on early human history in the Vistula and Oder basins should rely on reconstructed pre-war rather than modern populations.

Smartes System für die Energiewende - der Übertragungsnetzbetreiber in der digitalen Zukunft

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Pflaum, Rainer; Egeler, Tobias

Die Übertragungsnetze stellen eine zuverlässige Versorgung von Haushalt, Gewerbe und Industrie mit elektrischer Energie sicher und sind damit Grundlage einer modernen Wirtschaft und Gesellschaft. Die mittlerweile unumkehrbaren Entwicklungen der nationalen und europäischen Energiewende stellen den Übertragungsnetzbetreiber in seinen Kernaufgaben, dem Bau und Betrieb von Netzen, dem Markt- und Netzzugang und der Integration der erneuerbaren Energien vor neue und große Herausforderungen. Verbrauchsnahe dezentrale Erzeugung wie verbrauchsferne zentrale Erzeugung muss im Sinne der Gewährleistung der Systemstabilität gemanagt und in Einklang mit dem Verbrauch gebracht werden. Erneuerbare Energien müssen zudem in einem solchen System ihren Beitrag zur System- und Marktintegration leisten. All das erfordert mehr Daten, um in einem Gesamtsystem dynamische Reaktionsmöglichkeiten gewährleisten zu können. Erst die "Digitalisierung" schafft dabei die notwendigen Voraussetzungen die Komplexität zu stemmen. Die Digitalisierung stellt daher ein Kernelement dieses Wandels des Übertragungsnetzbetreibers dar, die einerseits mit zum Entstehen der neuen Herausforderungen beiträgt, andererseits aber auch hilft Werkzeuge bereitzustellen, diesen Herausforderungen zu begegnen. Im folgenden Beitrag wird aufgezeigt, wie die Digitalisierung die Aufgaben und Instrumente des Übertragungsnetzbetreibers verändern. Ausgehend von den heutigen Aufgaben eines Übertragungsnetzbetreibers und dem gültigen Rechtsrahmen werden unter dem Begriff "Notwendiges Set für morgen" smarte Elemente und Werkzeuge beschrieben, die bereits heute im Einsatz sind oder in den nächsten Jahren notwendig werden. Im Anschluss erfolgt anhand einiger Beispiele aus unterschiedlichen Bereichen eine Konkretisierung der Einsatzzwecke der Digitalisierung beim Übertragungsnetzbetreiber. Ein kurzer Ausblick mit Fokus auf den weiteren Veränderungsprozess rundet den Beitrag ab.

Der II. Hauptsatz der Wärmelehre

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Heintze, Joachim

Wir haben in (4.44) den II. Hauptsatz als empirische Tatsache folgendermaßen formuliert: (i) Wärmeenergie geht von selbst nur von einem wärmeren Körper auf einen kälteren über, niemals in der umgekehrten Richtung. Nun werden wir beweisen, dass sich aus diesem Prinzip folgende äquivalente Formulierungen für den II. Hauptsatz ableiten lassen: (ii) Es ist unmöglich, ein Perpetuum mobile zweiter Art zu bauen, d. h. eine Maschine, die fortlaufend Wärmeenergie vollständig in mechanische Arbeit umsetzen kann. Eine Wärmekraftmaschine, die einen Kreisprozess mit der höchsten Temperatur Tw und der niedrigsten Temperatur Tk durchläuft, hat höchstens den Carnotschen Wirkungsgrad c = (Tw - Tk)/Tw. Wenn in der Maschine nur reversible Prozesse ablaufen, die gesamte Wärmezufuhr bei der Temperatur Tw erfolgt und ausschließlich bei der Temperatur Tw gekühlt wird, ist ihr Wirkungsgrad = C. Es gibt keine Wärmekraftmaschine, die eine bessere Ausnutzung der Wärmeenergie ermöglicht. (iv) In jedem thermodynamischen System existiert die Zustandsgröße Entropie, definiert durch ihr Differential dS = (dQrev)/T . Entropie kann erzeugt, aber nicht vernichtet werden. Bei Zustandsänderungen, die in einem abgeschlossenen System ablaufen, nimmt die Entropie entweder zu (irreversible Prozesse), oder sie bleibt konstant (reversible Prozesse). Im Anschluss an (iii) werden wir zur Definition der thermodynamischen Temperatur und bei der Diskussion von (iv) zu einem tieferen Verständnis der Entropie gelangen. Es zeigt sich, dass die Entropie das eigentliche Bindeglied zwischen Mechanik und Wärmelehre darstellt. Am Ende des Kapitels werden wir einige Anwendungen des II. Hauptsatzes betrachten.

Effects of Radiation Damping in Extreme Ultra-intense Laser-Plasma Interaction

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Pandit, Rishi R.

Recent advances in the development of intense short pulse lasers are significant. Now it is available to access a laser with intensity 1021W/cm2 by focusing a petawatt class laser. In a few years, the intensity will exceed 1022W/cm2 , at which intensity electrons accelerated by the laser get energy more than 100 MeV and start to emit radiation strongly. Resultingly, the damping of electron motion can become large. In order to study this problem, we developed a code to solve a set of equations describing the evolution of a strong electromagnetic wave interacting with a single electron. Usually the equation of motion of an electron including radiation damping under the influence of electromagnetic fields is derived from the Lorentz-Dirac equation treating the damping as a perturbation. So far people had used the first order damping equation. This is because the second order term seems to be small and actually it is negligible under 1022W/cm2 intensity. The derivation of 2nd order equation is also complicated and challenging. We derived the second order damping equations for the first time and implemented in the code. The code was then tested via single particle motion in the extreme intensity laser. It was found that the 1st order damping term is reasonable up to the intensity 1022W/cm2, but the 2nd oder term becomes not negligible and comparable in magnitude to the first order term beyond 1023W/cm2. The radiation damping model was introduced using a one-dimensional particle-in-cell code (PIC), and tested in the laser-plasma interaction at extreme intensity. The strong damping of hot electrons in high energy tail was demonstrated in PIC simulations.

Contemporary paternal genetic landscape of Polish and German populations: from early medieval Slavic expansion to post-World War II resettlements

PubMed Central

Rębała, Krzysztof; Martínez-Cruz, Begoña; Tönjes, Anke; Kovacs, Peter; Stumvoll, Michael; Lindner, Iris; Büttner, Andreas; Wichmann, H-Erich; Siváková, Daniela; Soták, Miroslav; Quintana-Murci, Lluís; Szczerkowska, Zofia; Comas, David

2013-01-01

Homogeneous Proto-Slavic genetic substrate and/or extensive mixing after World War II were suggested to explain homogeneity of contemporary Polish paternal lineages. Alternatively, Polish local populations might have displayed pre-war genetic heterogeneity owing to genetic drift and/or gene flow with neighbouring populations. Although sharp genetic discontinuity along the political border between Poland and Germany indisputably results from war-mediated resettlements and homogenisation, it remained unknown whether Y-chromosomal diversity in ethnically/linguistically defined populations was clinal or discontinuous before the war. In order to answer these questions and elucidate early Slavic migrations, 1156 individuals from several Slavic and German populations were analysed, including Polish pre-war regional populations and an autochthonous Slavic population from Germany. Y chromosomes were assigned to 39 haplogroups and genotyped for 19 STRs. Genetic distances revealed similar degree of differentiation of Slavic-speaking pre-war populations from German populations irrespective of duration and intensity of contacts with German speakers. Admixture estimates showed minor Slavic paternal ancestry (∼20%) in modern eastern Germans and hardly detectable German paternal ancestry in Slavs neighbouring German populations for centuries. BATWING analysis of isolated Slavic populations revealed that their divergence was preceded by rapid demographic growth, undermining theory that Slavic expansion was primarily linguistic rather than population spread. Polish pre-war regional populations showed within-group heterogeneity and lower STR variation within R-M17 subclades compared with modern populations, which might have been homogenised by war resettlements. Our results suggest that genetic studies on early human history in the Vistula and Oder basins should rely on reconstructed pre-war rather than modern populations. PMID:22968131

[Postoperative adjuvante Therapie mit einem Mistelextrakt (Viscum album ssp. album) bei Hündinnen mit Mammatumoren].

PubMed

Biegel, Ulrike; Stratmann, Nina; Knauf, Yvonne; Ruess, Katja; Reif, Marcus; Wehrend, Axel

2017-01-01

Hintergrund: Canine Mammatumoren (CMT) sind wegen ihrer Häufigkeit und hohen Malignitätsrate eine Herausforderung für die Veterinärmedizin. Bisher ist noch keine postoperative adjuvante Therapie als wirksamer Standard etabliert und in den nächsten Jahren wohl auch nicht zu erwarten. Zusätzlich ist die Frage nach der Verträglichkeit einer adjuvanten Therapie mit Erhaltung oder Verbesserung der Lebensqualität (LQ) wichtig. Die Therapie mit Mistelextrakten (Viscum album L.; VAE) ist in der Humanonkologie nach adjuvanter Tumorbasistherapie (Chemotherapie und Bestrahlung) eine sehr häufig verwendete, zusätzliche adjuvante Behandlungsmethode. Auch bei verschiedenen Tierarten werden inzwischen Mistelpräparate in der Onkologie erfolgreich angewendet. Methoden: Überprüfung von Wirkung und Nutzen einer postoperativen, adjuvanten Misteltherapie beim CMT sowie Erfassung der LQ unter der VAE-Behandlung. Ausgewertet wurden 56 Hündinnen mit Mammaadenokarzinom, 33 ausschließlich operierte Kontrolltiere und 23 operierte Tiere, die adjuvant VAE erhielten. Ergebnisse: Die mediane Überlebenszeit (MST) aller Tiere (n = 56) betrug 32 Monate (Interquartilbereich 13-51 Monate). Im deskriptiven Vergleich der Überlebenszeiten (ST) nach Kaplan-Meier waren nach 12, 24, 36 bzw. 48 Monaten noch 24, 20, 15 bzw. 5 Hündinnen (entsprechend 72,7%, 60,6%, 45,1%, 12,4%) der Kontrollgruppe sowie 19, 14, 11 und 1 Hündin (82,6%, 60,9%, 47,8%, 4,3%) der VAE-Gruppe am Leben. Die VAE-Therapie führte zu einem geringeren Gesamtversterberisiko, das statistisch nicht signifikant war (Hazard Ratio (HR) 0,530, 95%-Konfidenzintervall (KI) 0,222-1,262; p = 0,15). Tendenziell (p = 0,07) zeigte sich eine Verringerung des tumorbedingten Sterberisikos auf 25% (HR 0,251, 95%-KI 0,056-1,122). Schlussfolgerungen: Es kann eine Tendenz zur Senkung des tumorbedingten Sterberisikos der VAE-Gruppe bei guter Verträglichkeit der Therapie angenommen werden. Die LQ der Tiere blieb über die gesamte Beobachtungszeit auf hohem Niveau stabil. © 2017 S. Karger GmbH, Freiburg.

Windkraftanlagen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Surek, Dominik

Windturbinenanlagen nutzen die kinetische Energie des Windes bei Geschwindigkeiten von c=4 m/s bis 25 m/s in Nabenhöhe des Windrades zur Stromerzeugung. Die oben genannten Windgeschwindigkeiten liegen im Grenzschichtbereich der ebenen Strömung (Abb. 67.1), die bei Höhen von h=100 m bis 1000 m liegen und in Großstädten mit Skylines bis 2000 m. Die größten Windturbinentürme erreichen gegenwärtig Nabenhöhen von h=160 m und Windraddurchmesser von d=130 m, d. h. mit Flügellängen von L=65 m. Die Windturbinen werden vorrangig mit 3 Schaufeln ausgeführt. Windturbinen mit einer und zwei Schaufeln waren Versuchsgeräte. Die Drehzahl von Windturbinen für Leistungen von P_{T}=2 MW betragen n=12 bis 20 min{}^{-1}. Das Windrad entzieht dem Wind mit der Anströmgeschwindigkeit c 1 nach Betz die Geschwindigkeitsdifferenz c2=(2/3) c1. Der Rest der Windgeschwindigkeit wird für die Abströmung des Windes im Leebereich c3=c1/3 benötigt. Durch den Entzug der Geschwindigkeit im Laufrad bläht sich der Abströmdurchmesser auf d3> d1 auf, der bei der Installation von Windturbinen zu beachten ist (Abb. 67.2) [Gasch und Twele(2013)]. Um die Windturbinen bei starkem Wind von c {}1> 25 m/s zu schützen, werden die Laufschaufeln durch Pitch- oder Stall-Anlagen aus dem Wind gedreht, so dass die Strömung an den Schaufeln abreißt und das Windrad in die Ruhestellung gelangt. Bei der Windgeschwindigkeit c1=25 m/s bis 34 m/s wird der Windrotor abgeschaltet. Die zulässige Maximalgeschwindigkeit liegt aus Festigkeitsgründen etwa bei . Die aktive Blattverdrehung (Pitchregelung) stellt eine Blattwinkelregelung dar, wobei die Profilnase in die Anströmung gedreht wird. Sie benötigen für die Drehzahlreduzierung keine mechanische Bremse.

Application of vdW-DF Methods to Hydrogen Adsorptions and an Organic Ferroelectric

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Lee, Kyuho

2012-02-01

In recent years, several schemes have been proposed to include van der Waals (vdW) interactions into the framework of density functional theory (DFT). These offer the potential to extend the scope and usefulness of DFT, allowing applications to an entire new class of sparse materials. For finite systems, we validated our non-empirical van der Waals density functionals (vdW-DFs) with respect to very accurate quantum chemical calculations of the potential energy curves (PECs) for small molecular duplexes [1]. For extended systems, however, typical tests focus on comparisons with a few accessible observations, such as binding energy and bond length [1]. In this talk, we present a third approach in which full PECs from accurate experiments are used for the assessment of vdW methods for extended systems [2]. We calculate the PECs of the H2 molecule and light atoms on the (100), (110), and (111) surfaces of Cu. The gas-surface-scattering experiments provide the rich data bank that covers results for the whole shape of the physisorption potentials. We also present an application of vdW-DF2 to an organic ferroelectric, phenazine-chloranilic acid [3]. In spite of extensive experimental efforts to characterize this rare organic material, the origin of the long-range order is unclear and even the ground state structure is not completely determined yet. We study its structure, energetics, ferroelectric properties, structural instability, and the proton-transfer process in it in comparison with PBE results and experiments wherever possible. [4pt]% [1] K. Lee, E. Murray, L. Kong, B. I. Lundqvist, and D. C. Langreth, Phys. Rev. B 82, 081101 (2010). [1pt]% [2] K. Lee, A. K. Kelkkanen, K. Berland, S. Andersson, D. C. Langreth, E. Schr"oder, B. I. Lundqvist, and P. Hyldgaard, Phys. Rev. B 84, 193408 (2011). [1pt]% [3] K. Lee, B. Kolb, T. Thonhauser, D. C. Langreth, and D. Vanderbilt, in preparation.

Reproductive and some peri-natal variables in a mixed breed beef cattle herd.

PubMed

Ponzoni, R W; Gifford, D R

1994-01-12

Calving success (CS), days to calving (DC), birth weight (BW) and calving ease (CE) were studied in a mixed breed (Hereford, Jersey × Hereford and Simmental × Hereford) beef cattle herd. DC was not normally distributed and a number of transformations failed in normalising it. Repeatabilities were estimated by analysis of variance. Inclusion (or exclusion) of non calvers and the transformations studied had little effect on the repeatability of DC, which ranged from 0.10 to 0.12. The repeatabilities for CS, BW and CE were 0.08, 0.26 and 0.03, respectively. The residual correlations of CS with DC and functions of DC were high (-0.68 or greater), whereas the correlations among DC and functions of DC were close to one. The correlations of DC with BW and CE varied little with the transformation applied to DC, ranging from 0.26 to 0.28 and 0.10 to 0.12, respectively. The correlation between BW and CE was 0.06. The study points to a number of problems associated with the use of DC as a reproductive variable in beef cattle. It is concluded that although DC is currently a useful field reproductive variable, the search for appropriate female reproductive traits should continue. ZUSAMMENFASSUNG: Reproduktions- und Perinatal-Variable in einer gemischtrassigen Fleisch-Rinderherde Abkalbeerfolg (CS), Tage bis Abkalbung (DC), Geburtsgewicht (BW) und Kalbeleichtigkeit (CE) wurden in einer gemischtrassigen (Hereford, Jersey × Hereford und Simmental × Hereford) Mutterkuhherde untersucht. DC waren nicht normalverteilt und konnte auch durch eine Reihe von Transformationen nicht normalisiert werden. Wiederholbarkeiten wurden mit Varianzanalyse geschätzt. Berücksichtigung (oder Nichtberücksichtigung) von Nichtkalbungen und die Transformationen hatten wenig Wirkung auf Wiederholbarkeit von DC, die zwischen 0,10 und 0,12 war. Wiederholbarkeiten für CS, BW und CE waren 0,08, 0,26 und 0,03. Die Restkorrelation von CS mit DC und Funktionen von DC waren hoch (- 0,68 oder stärker), während Korrelationen zwischen DC und Funktionen von DC auch nahe 1 waren. Die Korrelationen von DC mit BW und CE schwankten wenig nach den verschiedenen Transformationen und bewegten sich zwischen 0,26 und 0,28 sowie 0,10 und 0,12. Die Korrelation zwischen BW und CE war 0,06. Die Untersuchung weist auf eine Reihe von Problemen, die sich durch die Verwendung von DC als Reproduktionsvariable von Fleischrindern ergeben. Es wird der Schluß gezogen, daß DC derzeit zwar nützliche Information für die Praxis ist, daß aber das Suchen nach wissenschaftlich angemessenen weiblichen Reproduktionsmerkmalen fortgesetzt werden sollte. RESUMEN: Variables reproductivas y peri-natales en un rodeo de vacunos de carne de varias razas Las variables éxito al parto (CS), dias al parto (DC), peso al nacer (BW) y facilidad de parto (CE) se estudiaron en un rodeo de vacunos de carne compuesto de varias razas (Hereford, Jersey × Hereford y Simmental × Hereford). DC no estaba normalmente distribuida y una serie de transformaciones ensayadas fracasaron en normalizar esta variable. Las repetibilidades se estimaron por análisis de variancia. La inclusión (o exclusión) de las vacas falladas (no paridas) del análisis y las transformaciones estudiadas tuvieron poco efecto en la repetibilidad de DC, que varió de 0.10 a 0.12. Las repetibilidades de CS, BW y CE fueron 0.08, 0.26 y 0.03, respectivamente. Las correlaciones residuales de CS con DC y con funciones de DC fueron altas (valor absoluto 0.68 o mayor), mientras que las correlaciones entre DC y funciones de DC fueron cerca de uno. Las correlaciones de DC con BW y CE variaron poco con la transformación aplicada a DC, yendo (en valor absoluto) de 0.26 a 0.28 y 0.10 a 0.12, respectivamente. La correlación entre BW y CE fue de 0.06. El estudio apunta a una serie de problemas asociados con el uso de DC como variable reproductiva en vacunos de carne. Se concluye que aunque DC es actualmente una útil variable reproductiva de campo, la búsqueda de rasgos reproductivos de la hembra a ser incluídos en esquemas de evaluación genética de vacunos de carne debe continuar. 1994 Blackwell Verlag GmbH.

Power estimation on functional level for programmable processors

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Schneider, M.; Blume, H.; Noll, T. G.

2004-05-01

In diesem Beitrag werden verschiedene Ansätze zur Verlustleistungsschätzung von programmierbaren Prozessoren vorgestellt und bezüglich ihrer Übertragbarkeit auf moderne Prozessor-Architekturen wie beispielsweise Very Long Instruction Word (VLIW)-Architekturen bewertet. Besonderes Augenmerk liegt hierbei auf dem Konzept der sogenannten Functional-Level Power Analysis (FLPA). Dieser Ansatz basiert auf der Einteilung der Prozessor-Architektur in funktionale Blöcke wie beispielsweise Processing-Unit, Clock-Netzwerk, interner Speicher und andere. Die Verlustleistungsaufnahme dieser Bl¨ocke wird parameterabhängig durch arithmetische Modellfunktionen beschrieben. Durch automatisierte Analyse von Assemblercodes des zu schätzenden Systems mittels eines Parsers können die Eingangsparameter wie beispielsweise der erzielte Parallelitätsgrad oder die Art des Speicherzugriffs gewonnen werden. Dieser Ansatz wird am Beispiel zweier moderner digitaler Signalprozessoren durch eine Vielzahl von Basis-Algorithmen der digitalen Signalverarbeitung evaluiert. Die ermittelten Schätzwerte für die einzelnen Algorithmen werden dabei mit physikalisch gemessenen Werten verglichen. Es ergibt sich ein sehr kleiner maximaler Schätzfehler von 3%. In this contribution different approaches for power estimation for programmable processors are presented and evaluated concerning their capability to be applied to modern digital signal processor architectures like e.g. Very Long InstructionWord (VLIW) -architectures. Special emphasis will be laid on the concept of so-called Functional-Level Power Analysis (FLPA). This approach is based on the separation of the processor architecture into functional blocks like e.g. processing unit, clock network, internal memory and others. The power consumption of these blocks is described by parameter dependent arithmetic model functions. By application of a parser based automized analysis of assembler codes of the systems to be estimated the input parameters of the Correspondence to: H. Blume (blume@eecs.rwth-aachen.de) arithmetic functions like e.g. the achieved degree of parallelism or the kind and number of memory accesses can be computed. This approach is exemplarily demonstrated and evaluated applying two modern digital signal processors and a variety of basic algorithms of digital signal processing. The resulting estimation values for the inspected algorithms are compared to physically measured values. A resulting maximum estimation error of 3% is achieved.

Development, Fabrication, and Characterization of Hydrogel Based Piezoresistive Pressure Sensors with Perforated Diaphragms

PubMed Central

Orthner, M.P.; Buetefisch, Sebastian; Magda, J.; Rieth, L.W.; Solzbacher, F.

2010-01-01

Hydrogels have been demonstrated to swell in response to a number of external stimuli including pH, CO2, glucose, and ionic strength making them useful for detection of metabolic analytes. To measure hydrogel swelling pressure, we have fabricated and tested novel perforated diaphragm piezoresistive pressure sensor arrays that couple the pressure sensing diaphragm with a perforated semi-permeable membrane. The 2×2 arrays measure approximately 3 × 5 mm2 and consist of four square sensing diaphragms with widths of 1.0, 1.25, and 1.5 mm used to measure full scale pressures of 50, 25, and 5 kPa, respectively. An optimized geometry of micro pores was etched in silicon diaphragm to allow analyte diffusion into the sensor cavity where the hydrogel material is located. The 14-step front side wafer process was carried out by a commercial foundry service (MSF, Frankfurt (Oder), Germany) and diaphragm pores were created using combination of potassium hydroxide (KOH) etching and deep reactive ion etching (DRIE). Sensor characterization was performed (without the use of hydrogels) using a custom bulge testing apparatus that simultaneously measured deflection, pressure, and electrical output. Test results are used to quantify the sensor sensitivity and demonstrate proof-of-concept. Simulations showed that the sensitivity was slightly improved for the perforated diaphragm designs while empirical electrical characterization showed that the perforated diaphragm sensors were slightly less sensitive than solid diaphragm sensors. This discrepancy is believed to be due to the influence of compressive stress found within passivation layers and poor etching uniformity. The new perforated diaphragm sensors were fully functional with sensitivities ranging from 23 to 252 μV/V-kPa (FSO= 5 to 80mV), and show a higher nonlinearity at elevated pressures than identical sensors with solid diaphragms. Sensors (1.5×1.5 mm2) with perforated diaphragms (pores=40 μm) have a nonlinearity of approximately 10% while for the identical solid diaphragm sensor it was roughly 3 % over the entire 200 kPa range. This is the first time piezoresistive pressure sensors with integrated diffusion pores for detection of hydrogel swelling pressure have been fabricated and tested. PMID:20657810

Crystallization, biomimetics and semiconducting polymers in confined systems. (German Title: Kristallisation, Biomimetik und halbleitende Polymere in räumlich begrenzten Systemen)

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Montenegro, Rivelino V. D.

2003-05-01

The colloidal systems are present everywhere in many varieties such as emulsions (liquid droplets dispersed in liquid), aerosols (liquid dispersed in gas), foam (gas in liquid), etc. Among several new methods for the preparation of colloids, the so-called miniemulsion technique has been shown to be one of the most promising. Miniemulsions are defined as stable emulsions consisting of droplets with a size of 50-500 nm by shearing a system containing oil, water, a surfactant, and a highly water insoluble compound, the so-called hydrophobe 1. In the first part of this work, dynamic crystallization and melting experiments are described which were performed in small, stable and narrowly distributed nanodroplets (confined systems) of miniemulsions. Both regular and inverse systems were examined, characterizing, first, the crystallization of hexadecane, secondly, the crystallization of ice. It was shown for both cases that the temperature of crystallization in such droplets is significantly decreased (or the required undercooling is increased) as compared to the bulk material. This was attributed to a very effective suppression of heterogeneous nucleation. It was also found that the required undercooling depends on the nanodroplet size: with decreasing droplet size the undercooling increases. 2. It is shown that the temperature of crystallization of other n-alkanes in nanodroplets is also significantly decreased as compared to the bulk material due to a very effective suppression of heterogeneous nucleation. A very different behavior was detected between odd and even alkanes. In even alkanes, the confinement in small droplets changes the crystal structure from a triclinic (as seen in bulk) to an orthorhombic structure, which is attributed to finite size effects inside the droplets. An intermediate metastable rotator phase is of less relevance for the miniemulsion droplets than in the bulk. For odd alkanes, only a strong temperature shift compared to the bulk system is observed, but no structure change. A triclinic structure is formed both in bulk and in miniemulsion droplets. 3. In the next part of the thesis it is shown how miniemulsions could be successfully applied in the development of materials with potential application in pharmaceutical and medical fields. The production of cross-linked gelatin nanoparticles is feasible. Starting from an inverse miniemulsion, the softness of the particles can be controlled by varying the initial concentration, amount of cross-link agent, time of cross-linking, among other parameters. Such particles show a thermo-reversible effect, e.g. the particles swell in water above 37 °C and shrink below this temperature. Above 37 °C the chains loose the physical cross-linking, however the particles do not loose their integrity, because of the chemical cross-linking. Those particles have potential use as drug carriers, since gelatin is a natural polymer derived from collagen. 4. The cross-linked gelatin nanoparticles have been used for the biomineralization of hydroxyapatite (HAP), a biomineral, which is the major constituent of our bones. The biomineralization of HAP crystals within the gelatin nanoparticles results in a hybrid material, which has potential use as a bone repair material. 5. In the last part of this work we have shown that layers of conjugated semiconducting polymers can be deposited from aqueous dispersion prepared by the miniemulsion process. Dispersions of particles of different conjugated semiconducting polymers such as a ladder-type poly(para-phenylene) and several soluble derivatives of polyfluorene could be prepared with well-controlled particle sizes ranging between 70 - 250 nm. Layers of polymer blends were prepared with controlled lateral dimensions of phase separation on sub-micrometer scales, utilizing either a mixture of single component nanoparticles or nanoparticles containing two polymers. From the results of energy transfer it is demonstrated that blending two polymers in the same particle leads to a higher efficiency due to the better contact between the polymers. Such an effect is of great interest for the fabrication of opto-electronic devices such as light emitting diodes with nanometer size emitting points and solar cells comprising of blends of electron donating and electron accepting polymers. populärwissenschaftlicher Abstract: Kristallisation, Biomimetik und halbleitende Polymere in räumlich begrenzten Systemen: Äl und Wasser mischen sich nicht, man kann aber aus beiden Flüssigkeiten Emulsionen herstellen, bei denen Tröpfchen der einen Flüssigkeit in der anderen Flüssigkeit vorliegen. Das heit, es können entweder Ältröpfchen in Wasser oder Wassertröpfchen in Äl erzeugt werden. Aus täglichen Erfahrungen, z.B. beim Kochen wei man jedoch, dass sich eine Emulsion durch Schütteln oder Rühren herstellen lässt, diese jedoch nicht besonders stabil ist. Mit Hilfe von hohen Scherenergien kann man nun sehr kleine, in ihrer Gröe sehr einheitliche und auerdem sehr stabile Tröpfchen von 1/10000 mm erhalten. Eine solche Emulsion wird Miniemulsion genannt. In der Dissertation wurden nun z.B. Miniemulsionen untersucht, die aus kleinen Wassertröpfchen in einem Äl bestehen. Es konnte gezeigt werden, dass das Wasser in diesen Tröpfchen, also in den räumlich begrenzten Systemen, nicht bei 0 °C, sondern bei -22 °C kristallisierte. Wie lässt sich das erklären? Wenn man einen Eimer Wasser hat, dann bildet sich normalerweise bei 0 °C Eis, da nämlich in dem Wasser einige (manchmal ganz wenige) Keime (z.B. Schutzteilchen, ein Fussel etc.) vorhanden sind, an denen sich die ersten Kristalle bilden. Wenn sich dann einmal ein Kristall gebildet hat, kann das Wasser im gesamten Eimer schnell zu Eis werden. Ultrareines Wasser würde bei -22 °C kristallisieren. Wenn man jetzt die Menge Wasser aus dem Eimer in kleine Tröpfchen bringt, dann hat man eine sehr, sehr groe Zahl, nämlich 1017 Tröpfchen, in einem Liter Emulsion vorliegen. Die wenigen Schmutzpartikel verteilen auf sehr wenige Tröpfchen, die anderen Tröpfchen sind ultrarein. Daher kristallisieren sie erst bei -22 °C. Im Rahmen der Arbeit konnte auch gezeigt werden, dass die Miniemulsionen genutzt werden können, um kleine Gelatine-Partikel, also Nanogummibärchen, herzustellen. Diese Nanogummibärchen quellen bei Erhöhung der Temperatur auf ca. 38 °C an. Das kann ausgenutzt werden, um zum Beispiel Medikamente zunächst in den Partikeln im menschlichen Körper zu transportieren, die Medikamente werden dann an einer gewünschten Stelle freigelassen. In der Arbeit wurde auch gezeigt, dass die Gelatine-Partikel genutzt werden können, um die Natur nachzuahnen (Biomimetik). Innerhalb der Partikel kann nämlich gezielt Knochenmaterial aufgebaut werden kann. Die Gelatine-Knochen-Partikel können dazu genutzt werden, um schwer heilende oder komplizierte Knochenbrüche zu beheben. Gelatine wird nämlich nach einigen Tagen abgebaut, das Knochenmaterial kann in den Knochen eingebaut werden. LEDs werden heute bereits vielfältig verwendet. LEDs bestehen aus Halbleitern, wie z.B. Silizium. Neuerdings werden dazu auch halbleitende Polymere eingesetzt. Das groe Problem bei diesen Materialien ist, dass sie aus Lösungsmitteln aufgebracht werden. Im Rahmen der Doktorarbeit wurde gezeigt, dass der Prozess der Miniemulsionen genutzt werden kann, um umweltfreundlich diese LEDs herzustellen. Man stellt dazu nun wässrige Dispersionen mit den Polymerpartikeln her. Damit hat man nicht nur das Lösungsmittel vermieden, das hat nun noch einen weiteren Vorteil: man kann nämlich diese Dispersion auf sehr einfache Art verdrucken, im einfachsten Fall verwendet man einfach einen handelsüblichen Tintenstrahldrucker.

Effekt einer ad libitum verzehrten fettreduzierten Kost, reich an Obst, Gemüse und Milchprodukten auf den Blutdruck bei Borderline-Hypertonikern

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Möseneder, Jutta M.

2002-01-01

In der randomisierten, multizentrischen DASH-Studie (Dietary Approaches to Stop Hy-pertension), die unter kontrollierten Bedingungen stattfand, führte eine fettreduzierte Mischkost, reich an Obst, Gemüse und Milchprodukten, bei Borderline-Hypertonikern zu einer signifikanten Blutdrucksenkung. Während der Studienphase wurden Körpermasse, Natrium-Aufnahme sowie Alkoholzufuhr aufgrund der bekannten Einflussnahme auf den Blutdruck konstant gehalten. In der eigenen Pilot-Studie sollte untersucht werden, ob das Ergebnis der DASH-Studie (i) mit deutschen Hypertonikern und (ii) unter habituellen Ernährungs- und Lebensbedingungen mit regelmäßig durchgeführter Ernährungsberatung und ad libitum Verzehr anstelle des streng kontrollierten Studienansatzes bestätigt werden kann. Eine Konstanz der Körpermasse, der Natrium-Urinausscheidung (unter diesem Studienansatz valider als die Aufnahme) und des Alkoholkonsums wurde vorausgesetzt. Die Studienpopulation setzte sich aus 53 übergewichtigen Probanden mit einer nicht medikamentös therapierten Borderline-Hypertonie und ohne Stoffwechselerkrankungen zusammen. Die Studienteilnehmer wurden randomisiert entweder der Idealgruppe mit einer fettarmen Kost reich an Milchprodukten, Obst und Gemüse (ähnlich der DASH-Idealgruppe) oder der Kontrollgruppe mit habitueller Ernährungsweise zugeteilt. Über einen Zeitraum von fünf Wochen wurde den Probanden etwa 50% ihres täglichen Lebensmittelbedarfes entsprechend ihrer Gruppenzugehörigkeit kostenfrei zur Verfügung gestellt. Gelegenheitsblutdruckmessungen und 24h-Blutdruckmessungen, Ernährungs- und Aktivitätsprotokolle, Blut- und Urinproben sowie anthropometrische Messungen wurden vor, während und fünf Wochen nach der Interventionsphase durchgeführt. Die Ergebnisse zeigen, dass in der Idealgruppe keine signifikante Blutdrucksenkung beobachtet werden konnte. Dies lässt sich durch die Tatsache erklären, dass die Lebens-mittel- und Nährstoffaufnahme der deutschen Kontrollgruppe eher der amerikanischen Idealgruppe entsprach. In der Pilot-Studie waren die Unterschiede in der Nährstoffzufuhr zwischen den beiden Gruppen viel geringer als in der DASH-Studie; für eine blutdrucksenkende Ernährungsumstellung bestand somit nur ein geringer Spielraum. Eine weitere Erklärung besteht in der unterschiedlichen Zusammensetzung der Studienpopulation. Bei DASH wurden vorwiegend farbige Probanden (40% höhere Hypertonieprävalenz) untersucht. Die Studienergebnisse lassen also den Schluss zu, dass Ernährungs- und Lebensstilgewohnheiten sowie der genetische Hintergrund der entsprechenden Bevölkerungsgruppe bei der Formulierung von nährstoff- oder lebensmittelbezogenen Empfehlungen zur Senkung des Bluthochdruckes Berücksichtigung finden müssen. The Dietary Approaches to Stop Hypertension trial (DASH), a randomized well-controlled feeding study conducted at 4 medical centers, demonstrated that a low-fat diet, rich in fruits, vegetables and dairy products is able to lower blood pressure of borderline-hypertensive people significantly. Body weight, sodium intake and alcohol consumption were kept constant during the whole study period, due to the known influence on hypertension. Aim of our study project was to investigate whether the results of the DASH study can be confirmed by (i) using a German hypertensive population and (ii) replacing the well-controlled feeding design by allowing ad libitum intake according to dietary ad-vice. The participants were asked to keep their body weight, sodium urine excretion (un-der this study design more valid than sodium intake) and their alcohol consumption con-stant. Our pilot study population consisted of 53 mainly overweight participants with borderline hypertension and without medication or any metabolic disorders. They were randomly assigned to either an ideal diet low in fat and rich in dairy products, fruits and vegetables (similar to the DASH I-group) or a habitual diet as control (C-group). During five weeks the subjects were provided 50 % of their daily intake for free according to their dietary pattern. Single and 24h-blood pressure measurements, dietary weighed and physical activity records, blood and urine samples and anthropometric measurements were collected before, during and five weeks after the intervention period. The study results indicated that no significantly reduction of blood pressure could be observed for both methods in the I-group of our trial. This is due to the fact that the baseline intake of foods and nutrients of the German subjects was nearly corresponding to the intake targeted for the DASH I-group. Therefore, it was impossible to increase the intake of these nutrients in our I-group by the same percentage as in the DASH study. Another explanation may be the different consistency of the study population. About 60% of the DASH study population were African Americans with a known higher prevalence of hy-pertension (about 40%) than Caucasians. The conclusion is that even convincing results of a controlled trial cannot be simply transferred into dietary advice for the general public. For addressing food-based dietary guidelines to reduce the risk of hypertension it is necessary to consider the genetic background as well as the dietary and the lifestyle situation of the target population carefully.

Magnetic phase separation and unusual scenario of its temperature evolution in porous carbon-based nanomaterials doped with Au and Co

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Ryzhov, V. A.; Lashkul, A. V.; Matveev, V. V.; Molkanov, P. L.; Kurbakov, A. I.; Kiselev, I. A.; Lisunov, K. G.; Galimov, D.; Lähderanta, E.

2018-01-01

Two porous glassy carbon-based samples doped with Au and Co were investigated. The magnetization study as well as measurements of the nonlinear longitudinal response to a weak ac field (NLR) and electron magnetic resonance give evidences for a presence of magnetic nanoparticles (MNPs) embedded in paramagnetic/ferromagnetic matrix respectively, both samples being in magnetically phase-separated state at temperatures above 300 K. Matrix, forming by paramagnetic centers located in matrix outside the MNPs, reveals exchange interactions providing its ferromagnetic (FM) ordering below TC ≈ 210 K in Au-doped sample and well above 350 K in Co-doped one. For the former, NLR data suggest a percolation character of the matrix long-range FM order, which is mainly caused by a porous amorphous sample structure. Temperature dependence of the magnetization in the Au-doped sample evidences presence of antiferromagnetic (AF) interactions of MNPs with surrounding matrix centers. At magnetic ordering below TC these interactions promote origination of "domains" involving matrix fragment and surrounding MNPs with near opposite orientation of their moments that decreases the magnetostatic energy. On further cooling, the domains exhibit AF ordering below Tcr ∼ 140 K < TC, resulting in formation of a peculiar "ferrimagnet". The porous amorphous structure leads to absence of translational and other symmetry features through the samples that allows canted ordering of magnetic moments in domains and in whole sample providing "canted ferrimagnetism". At low temperatures Ttr ∼ 3 K, "order-oder" transition, evidencing the non-Heisenberg character of this magnetic material, occurs from ordering like "canted ferrimagnet" to FM alignment, which is stimulated by external magnetic field. The data for Co-doped sample imply the similar evolution of magnetic state but at higher temperatures above 350 K. This state exhibits more homogeneous arrangement of the FM nanoparticles and the FM matrix. Order-order transition occurs in it at higher Ttr ∼ 10-15 K as well and followed by formation of long-range FM ordering found earlier by neutron diffraction. Doping of carbon-based nanomaterials by magnetic metals provides advantages for their possible practical applications as Co-doped sample with higher TC (>350 K) and larger remanent magnetization evidences.

[2000-year history of the ear syringe and its relationship to the enema. Images from the history of otorhinolaryngology, represented by instruments from the collection of the Ingolstadt Medical History Museum].

PubMed

Feldmann, H

1999-08-01

SYRINGES WITH A PISTON AND THEIR USE AS "CLYSTER ORICULARIUS" IN THE ANCIENT ROME: Syringes with a piston were already known in ancient times and have been mentioned as a device for spraying rose water (Philon of Byzantium, about 230 BC), and for fighting fires (Heron of Alexandria about 110 AD). Celsus mentions it several times in his grand opus "De Medicina" (1st century AD) in the treatment of purulent discharge from the ear and for removing foreign bodies from the external ear canal. He always calls it "clyster oricularius", i.e. ear syringe, even when he describes its use in applications other than otological, such as in urology. Later the ear syringe fell from favor for a very long time and was reinvented only at the beginning of the 19th century. IRRIGATION OF THE BOWELS, FROM THE BAG SYRINGE TO THE PISTON SYRINGE: Irrigations of the bowels, clysters, were performed from ancient times to the 18th century with a baglike syringe using the bladder of animals as a pouch. Syringes with a piston were used by barbers and surgeons only for cleansing wounds or irrigating natural cavities of the body. Irrigation of the external ear canal had completely fallen from favor. In France in the 18th century large syringes with a piston made of tin oder brass came into use for enemas and replaced the old baglike devices. THE REINVENTION OF THE EAR SYRINGE AFTER THE PROTOTYPE OF THE ENEMA SYRINGE: Itard, an otologist in France in 1821, was the first to describe irrigating the ear with a syringe to remove hard wax. He recommended using an enema syringe ("seringue à lavement") for the procedure. Soon after his publication special ear syringes of appropriate size were developed and described by Beck in Freiburg, Germany, in 1827; by Fabrizi in Modena, Italy, 1839; and Schmalz in Dresden, Germany, 1846, who also introduced the kidney-shaped bowel for catching the water. Apart from that, small baglike syringes made of rubber were devised especially for use by the patient himself (Kramer, Berlin, 1860). This historical development is described in detail and illustrated by numerous figures.

Reduction of Thyroid Nodule Volume by Levothyroxine and Iodine Alone and in Combination: A Randomized, Placebo-Controlled Trial

PubMed Central

Reiners, C.; Paschke, R.; Wegscheider, K.

2011-01-01

Context: Nodular goiter is common worldwide, but there is still debate over the medical treatment. Objective: The objective of the study was the measurement of the effect of a treatment with (nonsuppressive) T4, iodine, or a combination of both compared with placebo on volume of thyroid nodules and thyroid. Design: This was a multicenter, randomized, double-blind trial in patients with nodular goiter in Germany [LISA (Levothyroxin und Iodid in der Strumatherapie Als Mono-oder Kombinationstherapie) trial]. Setting: The study was conducted in outpatient clinics in university hospitals and regional hospitals and private practices. Participants: One thousand twenty-four consecutively screened and centrally randomized euthyroid patients aged 18–65 yr with one or more thyroid nodules (minimal diameter 10 mm) participated in the study. Intervention: Intervention included placebo, iodine (I), T4, or T4+I for 1 yr. T4 doses were adapted for a TSH target range of 0.2–0.8 mU/liter. Outcome Measures: The primary end point was percent volume reduction of all nodules measured by ultrasound, and the main secondary end point was a change in goiter volume. Results: Nodule volume reductions were −17.3% [95% confidence interval (CI) −24.8/−9.0%, P < 0.001] in the T4+I group, −7.3% (95% CI −15.0/+1.2%, P = 0.201) in the T4 group, and −4.0% (95% CI −11.4/+4.2%, P = 0.328) in the I group as compared with placebo. In direct comparison, the T4+I therapy was significantly superior to T4 (P = 0.018) or I (P = 0.003). Thyroid volume reductions were −7.9% (95% CI −11.8/−3.9%, P < 0.001), −5.2% (95% CI −8.7/−1.6%, P = 0.024) and −2.5% (95% CI −6.2/+1.4%, P = 0.207), respectively. The T4+I therapy was significantly superior to I (P = 0.034) but not to T4 (P = 0.190). Conclusion: In a region with a sufficient iodine supply, a 1-yr therapy with a combination of I and T4 with incomplete suppression of thyrotropin reduced thyroid nodule volume further than either component alone or placebo. PMID:21715542

Ferrian Ilmenites: Investigating the Magnetic Phase Diagram

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Lagroix, F.

2007-12-01

The main objective of this study is to investigate the magnetic phase changes within the hematite-ilmenite solid solution, yFeTiO3·(1-y)·Fe2O3. Two sets of synthetic ferrian ilmenites of y-values equal to 0.7, 0.8, 0.9, and 1.0 were available for this study. As currently drawn, the magnetic phase diagram, proposed by Ishikawa et al. [1985, J. Phys. Soc. Jpn. v.54, 312-325], predicts for increasing y values (0.5

Geometrical properties of a discontinuity network in gneissic rock, a case study in high alpine terrain

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Koppensteiner, Matthias; Zangerl, Christian

2017-04-01

For the purposes of estimating slope stability and investigating landslide formation processes, it is indispensable to obtain information about the discontinuity properties of the rock mass. These properties control failure processes, deformation behaviour and groundwater flow. Scanline measurements represent a systematic surveying method, however they make certain demands in case of natural outcorps in a high alpine terrain. The performance of the scanline method is tested and the thereby obtained and evaluated data is compared to findings from other studies. An area of a well exposed, fractured rock mass composed of granodioritic gneisses in the Oetztal-Stubai crytalline basement of the Alps (Austria) has been chosen to perform the investigations. Eight scanlines have been measured on a single hillside with varying lengths between 8 and 30 meters. The orientations of the scanlines have been varied in order to minimize the sampling bias associated with the angle between the scanlines and the intersected discontinuities. For every intersecting discontinuity at a certain tape length, the orientation, the trace length and the terminations of the trace have been recorded. Primarily, the discontinuity data from all scanlines have been analyzed with the software package Dips (Rocscience, 1989) in order to determine their allocation in sets. For the evaluation of the spacing and trace length properties, two scripts have been developed in the language Matlab (The MathWorks, 1984) to faciliate setwise processing of the entire dataset. Variation of the scanline directions and lengths returned homogeneous sample sizes for the individual discontinuity sets. Both, normal spacings and trace lengths show negative exponential distributions for all sets. A comparison of four different methods to estimate trace lengths show that the result is highly dependent on the chosen method itself. However, when the relation of the results for the respective sets within one of the methods is considered, the consistency is obvious. Scanline measurements and analyses provide siginificant results for discontinuity properties under the described circumstances. Considering sampling biases, the obtained dataset is even benefiting from the randomized sampling process, due to the natural terrain. The scanline survey provides a statistical database which can be used for rock mass characterization. Geometrical rock mass characterization is essential to model the in-situ block size distribution, to estimate the degree of fracturing and rock mass anisotropy for quarry oder tunnelling projects or define the mechanical rock mass properties based on classifications systems. The study should contribute a reference for the development and application of other methods for investigating discontinuity properties in instable rock masses.

Evaluation of hydrological cycle in the major European midlatitude river basins in the frame of the CORDEX project

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Georgievski, Goran; Keuler, Klaus

2013-04-01

Water supply and its potential to increase social, economic and environmental risks are among the most critical challenges for the upcoming decades. Therefore, the assessment of the reliability of regional climate models (RCMs) to represent present-day hydrological balance of river basins is one of the most challenging tasks with high priority for climate modelling in order to estimate range of possible socio-economic impacts of the climate change. However, previous work in the frame of 4th IPCC AR and corresponding regional downscaling experiments (with focus on Europe and Danube river basin) showed that even the meteorological re-analyses provide unreliable data set for evaluations of climate model performance. Furthermore, large discrepancies among the RCMs are caused by internal model deficiencies (for example: systematic errors in dynamics, land-soil parameterizations, large-scale condensation and convection schemes), and in spite of higher resolution RCMs do not always improve much the results from GCMs, but even deteriorate it in some cases. All that has a consequence that capturing impact of climate change on hydrological cycle is not an easy task. Here we present state of the art of RCMs in the frame of the CORDEX project for Europe. First analysis shows again that even the up to date ERA-INTERIM re-analysis is not reliable for evaluation of hydrological cycle in major European midlatitude river basins (Seine, Rhine, Elbe, Oder, Vistula, Danube, Po, Rhone, Garonne and Ebro). Therefore, terrestrial water storage, a quasi observed parameter which is a combination of river discharge (from Global River Discharge Centre data set) and atmospheric moisture fluxes from ERA-INTERIM re-analysis, is used for verification. It shows qualitatively good agreement with COSMO-CLM (CCLM) regional climate simulation (abbreviated CCLM_eval) at 0.11 degrees horizontal resolution forced by ERA-INTERIM re-analysis. Furthermore, intercomparison of terrestrial water storage seasonal cycle averaged in Danube river basin for the ten years (1990-1999) overlapping period between CCLM historical experiment (abbreviated CCLM_hist), its forcing GCM (MPI-ESM-LR, here abbreviated MPI_hist) and CCLM_eval is performed. It reveals that CCLM_hist simulation is in better agreement with quasi observed terrestrial water storage than MPI_hist and CCLM_eval. This result seems promising for the assessment of impact of climate change on hydrological cycle. However, evaluation of the whole ensemble of regional climate downscaling experiments participated in CORDEX-Europe project would provide a more robust estimate.

Medium range flood forecasts at global scale

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Voisin, N.; Wood, A. W.; Lettenmaier, D. P.; Wood, E. F.

2006-12-01

While weather and climate forecast methods have advanced greatly over the last two decades, this capability has yet to be evidenced in mitigation of water-related natural hazards (primarily floods and droughts), especially in the developing world. Examples abound of extreme property damage and loss of life due to floods in the underdeveloped world. For instance, more than 4.5 million people were affected by the July 2000 flooding of the Mekong River and its tributaries in Cambodia, Vietnam, Laos and Thailand. The February- March 2000 floods in the Limpopo River of Mozambique caused extreme disruption to that country's fledgling economy. Mitigation of these events through advance warning has typically been modest at best. Despite the above noted improvement in weather and climate forecasts, there is at present no system for forecasting of floods globally, notwithstanding that the potential clearly exists. We describe a methodology that is eventually intended to generate global flood predictions routinely. It draws heavily from the experimental North American Land Data Assimilation System (NLDAS) and the companion Global Land Data Assimilation System (GLDAS) for development of nowcasts, and the University of Washington Experimental Hydrologic Prediction System to develop ensemble hydrologic forecasts based on Numerical Weather Prediction (NWP) models which serve both as nowcasts (and hence reduce the need for in situ precipitation and other observations in parts of the world where surface networks are critically deficient) and provide forecasts for lead times as long as fifteen days. The heart of the hydrologic modeling system is the University of Washington/Princeton University Variable Infiltration Capacity (VIC) macroscale hydrology model. In the prototype (tested using retrospective data), VIC is driven globally up to the time of forecast with daily ERA40 precipitation (rescaled on a monthly basis to a station-based global climatology), ERA40 wind, and ERA40 average surface air temperature (with temperature ranges adjusted to a station-based climatology). In the retrospective forecasting mode, VIC is driven by global NCEP ensemble 15-day reforecasts provided by Tom Hamill (NOAA/ERL), bias corrected with respect to the adjusted ERA40 data and further downscaled spatially using higher spatial resolution Global Precipitation Climatology Project (GPCP) 1dd daily precipitation. Downward solar and longwave radiation, surface relative humidity, and other model forcings are derived from relationships with the daily temperature range during both the retrospective (spinup) and forecast period. The initial system is implemented globally at one-half degree spatial resolution. We evaluate model performance retrospectively for predictions of major floods for the Oder River in 1997, the Mekong River in 2000 and the Limpopo River in 2000.

Impact of river basin management on coastal water quality and ecosystem services: A southern Baltic estuary

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Schernewski, Gerald; Hürdler, Jens; Neumann, Thomas; Stybel, Nardine; Venohr, Markus

2010-05-01

Eutrophication management is still a major challenge in the Baltic Sea region. Estuaries or coastal waters linked to large rivers cannot be managed independently. Nutrient loads into these coastal ecosystems depend on processes, utilisation, structure and management in the river basin. In practise this means that we need a large scale approach and integrated models and tools to analyse, assess and evaluate the effects of nutrient loads on coastal water quality as well as the efficiency of river basin management measures on surface waters and especially lagoons and estuaries. The Odra river basin, the Szczecin Lagoon and its coastal waters cover an area of about 150,000 km² and are an eutrophication hot-spot in the Baltic region. To be able to carry out large scale, spatially integrative analyses, we linked the river basin nutrient flux model MONERIS to the coastal 3D-hydrodynamic and ecosystem model ERGOM. Objectives were a) to analyse the eutrophication history in the river basin and the resulting functional changes in the coastal waters between early 1960's and today and b) to analyse the effects of an optimal nitrogen and phosphorus management scenario in the Oder/Odra river basin on coastal water quality. The models show that an optimal river basin management with reduced nutrient loads (e.g. N-load reduction of 35 %) would have positive effects on coastal water quality and algae biomass. The availability of nutrients, N/P ratios and processes like denitrification and nitrogen-fixation would show spatial and temporal changes. It would have positive consequences for ecosystems functions, like the nutrient retention capacity, as well. However, this optimal scenario is by far not sufficient to ensure a good coastal water quality according to the European Water Framework Directive. A "good" water quality in the river will not be sufficient to ensure a "good" water quality in the coastal waters. Further, nitrogen load reductions bear the risk of increased potentially toxic, blue-green algae blooms. The presentation will summarize recent results (Behrendt et al. 2009, Schernewski et al. 2009, Schernewski et al. in press, Schernewski et al. submitted) and give an overview how Climate Change and socio-economic transformation processes in the river basin will effect coastal water quality during the next decades. The opportunities and threats of a changing lagoon ecosystem for tourism and fisheries, the major economic activities, will be shown.

Large-scale hydrological modelling in the semi-arid north-east of Brazil

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Güntner, Andreas

2002-07-01

Semi-arid areas are, due to their climatic setting, characterized by small water resources. An increasing water demand as a consequence of population growth and economic development as well as a decreasing water availability in the course of possible climate change may aggravate water scarcity in future, which often exists already for present-day conditions in these areas. Understanding the mechanisms and feedbacks of complex natural and human systems, together with the quantitative assessment of future changes in volume, timing and quality of water resources are a prerequisite for the development of sustainable measures of water management to enhance the adaptive capacity of these regions. For this task, dynamic integrated models, containing a hydrological model as one component, are indispensable tools. The main objective of this study is to develop a hydrological model for the quantification of water availability in view of environmental change over a large geographic domain of semi-arid environments. The study area is the Federal State of Ceará (150 000 km2) in the semi-arid north-east of Brazil. Mean annual precipitation in this area is 850 mm, falling in a rainy season with duration of about five months. Being mainly characterized by crystalline bedrock and shallow soils, surface water provides the largest part of the water supply. The area has recurrently been affected by droughts which caused serious economic losses and social impacts like migration from the rural regions. The hydrological model Wasa (Model of Water Availability in Semi-Arid Environments) developed in this study is a deterministic, spatially distributed model being composed of conceptual, process-based approaches. Water availability (river discharge, storage volumes in reservoirs, soil moisture) is determined with daily resolution. Sub-basins, grid cells or administrative units (municipalities) can be chosen as spatial target units. The administrative units enable the coupling of Wasa in the framework of an integrated model which contains modules that do not work on the basis of natural spatial units. The target units mentioned above are disaggregated in Wasa into smaller modelling units within a new multi-scale, hierarchical approach. The landscape units defined in this scheme capture in particular the effect of structured variability of terrain, soil and vegetation characteristics along toposequences on soil moisture and runoff generation. Lateral hydrological processes at the hillslope scale, as reinfiltration of surface runoff, being of particular importance in semi-arid environments, can thus be represented also within the large-scale model in a simplified form. Depending on the resolution of available data, small-scale variability is not represented explicitly with geographic reference in Wasa, but by the distribution of sub-scale units and by statistical transition frequencies for lateral fluxes between these units. Further model components of Wasa which respect specific features of semi-arid hydrology are: (1) A two-layer model for evapotranspiration comprises energy transfer at the soil surface (including soil evaporation), which is of importance in view of the mainly sparse vegetation cover. Additionally, vegetation parameters are differentiated in space and time in dependence on the occurrence of the rainy season. (2) The infiltration module represents in particular infiltration-excess surface runoff as the dominant runoff component. (3) For the aggregate description of the water balance of reservoirs that cannot be represented explicitly in the model, a storage approach respecting different reservoirs size classes and their interaction via the river network is applied. (4) A model for the quantification of water withdrawal by water use in different sectors is coupled to Wasa. (5) A cascade model for the temporal disaggregation of precipitation time series, adapted to the specific characteristics of tropical convective rainfall, is applied for the generating rainfall time series of higher temporal resolution. All model parameters of Wasa can be derived from physiographic information of the study area. Thus, model calibration is primarily not required. Model applications of Wasa for historical time series generally results in a good model performance when comparing the simulation results of river discharge and reservoir storage volumes with observed data for river basins of various sizes. The mean water balance as well as the high interannual and intra-annual variability is reasonably represented by the model. Limitations of the modelling concept are most markedly seen for sub-basins with a runoff component from deep groundwater bodies of which the dynamics cannot be satisfactorily represented without calibration. Further results of model applications are: (1) Lateral processes of redistribution of runoff and soil moisture at the hillslope scale, in particular reinfiltration of surface runoff, lead to markedly smaller discharge volumes at the basin scale than the simple sum of runoff of the individual sub-areas. Thus, these processes are to be captured also in large-scale models. The different relevance of these processes for different conditions is demonstrated by a larger percentage decrease of discharge volumes in dry as compared to wet years. (2) Precipitation characteristics have a major impact on the hydrological response of semi-arid environments. In particular, underestimated rainfall intensities in the rainfall input due to the rough temporal resolution of the model and due to interpolation effects and, consequently, underestimated runoff volumes have to be compensated in the model. A scaling factor in the infiltration module or the use of disaggregated hourly rainfall data show good results in this respect. The simulation results of Wasa are characterized by large uncertainties. These are, on the one hand, due to uncertainties of the model structure to adequately represent the relevant hydrological processes. On the other hand, they are due to uncertainties of input data and parameters particularly in view of the low data availability. Of major importance is: (1) The uncertainty of rainfall data with regard to their spatial and temporal pattern has, due to the strong non-linear hydrological response, a large impact on the simulation results. (2) The uncertainty of soil parameters is in general of larger importance on model uncertainty than uncertainty of vegetation or topographic parameters. (3) The effect of uncertainty of individual model components or parameters is usually different for years with rainfall volumes being above or below the average, because individual hydrological processes are of different relevance in both cases. Thus, the uncertainty of individual model components or parameters is of different importance for the uncertainty of scenario simulations with increasing or decreasing precipitation trends. (4) The most important factor of uncertainty for scenarios of water availability in the study area is the uncertainty in the results of global climate models on which the regional climate scenarios are based. Both a marked increase or a decrease in precipitation can be assumed for the given data. Results of model simulations for climate scenarios until the year 2050 show that a possible future change in precipitation volumes causes a larger percentage change in runoff volumes by a factor of two to three. In the case of a decreasing precipitation trend, the efficiency of new reservoirs for securing water availability tends to decrease in the study area because of the interaction of the large number of reservoirs in retaining the overall decreasing runoff volumes. Semiaride Gebiete sind auf Grund der klimatischen Bedingungen durch geringe Wasserressourcen gekennzeichnet. Ein zukünftig steigender Wasserbedarf in Folge von Bevölkerungswachstum und ökonomischer Entwicklung sowie eine geringere Wasserverfügbarkeit durch mögliche Klimaänderungen können dort zu einer Verschärfung der vielfach schon heute auftretenden Wasserknappheit führen. Das Verständnis der Mechanismen und Wechselwirkungen des komplexen Systems von Mensch und Umwelt sowie die quantitative Bestimmung zukünftiger Veränderungen in der Menge, der zeitlichen Verteilung und der Qualität von Wasserressourcen sind eine grundlegende Voraussetzung für die Entwicklung von nachhaltigen Maßnahmen des Wassermanagements mit dem Ziel einer höheren Anpassungsfähigkeit dieser Regionen gegenüber künftigen Änderungen. Hierzu sind dynamische integrierte Modelle unerlässlich, die als eine Komponente ein hydrologisches Modell beinhalten. Vorrangiges Ziel dieser Arbeit ist daher die Erstellung eines hydrologischen Modells zur großräumigen Bestimmung der Wasserverfügbarkeit unter sich ändernden Umweltbedingungen in semiariden Gebieten. Als Untersuchungsraum dient der im semiariden tropischen Nordosten Brasiliens gelegene Bundestaat Ceará (150 000 km2). Die mittleren Jahresniederschläge in diesem Gebiet liegen bei 850 mm innerhalb einer etwa fünfmonatigen Regenzeit. Mit vorwiegend kristallinem Grundgebirge und geringmächtigen Böden stellt Oberflächenwasser den größten Teil der Wasserversorgung bereit. Die Region war wiederholt von Dürren betroffen, die zu schweren ökonomischen Schäden und sozialen Folgen wie Migration aus den ländlichen Gebieten geführt haben. Das hier entwickelte hydrologische Modell Wasa (Model of Water Availability in Semi-Arid Environments) ist ein deterministisches, flächendifferenziertes Modell, das aus konzeptionellen, prozess-basierten Ansätzen aufgebaut ist. Die Wasserverfügbarkeit (Abfluss im Gewässernetz, Speicherung in Stauseen, Bodenfeuchte) wird mit täglicher Auflösung bestimmt. Als räumliche Zieleinheiten können Teileinzugsgebiete, Rasterzellen oder administrative Einheiten (Gemeinden) gewählt werden. Letztere ermöglichen die Kopplung des Modells im Rahmen der integrierten Modellierung mit Modulen, die nicht auf der Basis natürlicher Raumeinheiten arbeiten. Im Rahmen eines neuen skalenübergreifenden, hierarchischen Ansatzes werden in Wasa die genannten Zieleinheiten in kleinere räumliche Modellierungseinheiten unterteilt. Die ausgewiesenen Landschaftseinheiten erfassen insbesondere die strukturierte Variabilität von Gelände-, Boden- und Vegetationseigenschaften entlang von Toposequenzen in ihrem Einfluss auf Bodenfeuchte und Abflussbildung. Laterale hydrologische Prozesse auf kleiner Skala, wie die für semiaride Bedingungen bedeutsame Wiederversickerung von Oberflächenabfluss, können somit auch in der erforderlichen großskaligen Modellanwendung vereinfacht wiedergegeben werden. In Abhängigkeit von der Auflösung der verfügbaren Daten wird in Wasa die kleinskalige Variabilität nicht räumlich explizit sondern über die Verteilung von Flächenanteilen subskaliger Einheiten und über statistische Übergangshäufigkeiten für laterale Flüsse zwischen den Einheiten berücksichtigt. Weitere Modellkomponenten von Wasa, die spezifische Bedingungen semiarider Gebiete berücksichtigen, sind: (1) Ein Zwei-Schichten-Modell zur Bestimmung der Evapotranspiration berücksichtigt auch den Energieumsatz an der Bodenoberfläche (inklusive Bodenverdunstung), der in Anbetracht der meist lichten Vegetationsbedeckung von Bedeutung ist. Die Vegetationsparameter werden zudem flächen- und zeitdifferenziert in Abhängigkeit vom Auftreten der Regenzeit modifiziert. (2) Das Infiltrationsmodul bildet insbesondere Oberflächenabfluss durch Infiltrationsüberschuss als dominierender Abflusskomponente ab. (3) Zur aggregierten Beschreibung der Wasserbilanz von im Modell nicht einzeln erfassbaren Stauseen wird ein Speichermodell unter Berücksichtigung verschiedener Größenklassen und ihrer Interaktion über das Gewässernetz eingesetzt. (4) Ein Modell zur Bestimmung der Entnahme durch Wassernutzung in verschiedenen Sektoren ist an Wasa gekoppelt. (5) Ein Kaskadenmodell zur zeitlichen Disaggregierung von Niederschlagszeitreihen, das in dieser Arbeit speziell für tropische konvektive Niederschlagseigenschaften angepasst wird, wird zur Erzeugung höher aufgelöster Niederschlagsdaten verwendet. Alle Modellparameter von Wasa können von physiographischen Gebietsinformationen abgeleitet werden, sodass eine Modellkalibrierung primär nicht erforderlich ist. Die Modellanwendung von Wasa für historische Zeitreihen ergibt im Allgemeinen eine gute Übereinstimmung der Simulationsergebnisse für Abfluss und Stauseespeichervolumen mit Beobachtungsdaten in unterschiedlich großen Einzugsgebieten. Die mittlere Wasserbilanz sowie die hohe monatliche und jährliche Variabilität wird vom Modell angemessen wiedergegeben. Die Grenzen der Anwendbarkeit des Modell-konzepts zeigen sich am deutlichsten in Teilgebieten mit Abflusskomponenten aus tieferen Grundwasserleitern, deren Dynamik ohne Kalibrierung nicht zufriedenstellend abgebildet werden kann. Die Modellanwendungen zeigen weiterhin: (1) Laterale Prozesse der Umverteilung von Bodenfeuchte und Abfluss auf der Hangskala, vor allem die Wiederversickerung von Oberflächenabfluss, führen auf der Skala von Einzugsgebieten zu deutlich kleineren Abflussvolumen als die einfache Summe der Abflüsse der Teilflächen. Diese Prozesse sollten daher auch in großskaligen Modellen abgebildet werden. Die unterschiedliche Ausprägung dieser Prozesse für unterschiedliche Bedingungen zeigt sich an Hand einer prozentual größeren Verringerung der Abflussvolumen in trockenen im Vergleich zu feuchten Jahren. (2) Die Niederschlagseigenschaften haben einen sehr großen Einfluss auf die hydrologische Reaktion in semiariden Gebieten. Insbesondere die durch die grobe zeitliche Auflösung des Modells und durch Interpolationseffekte unterschätzten Niederschlagsintensitäten in den Eingangsdaten und die daraus folgende Unterschätzung von Abflussvolumen müssen im Modell kompensiert werden. Ein Skalierungsfaktor in der Infiltrationsroutine oder die Verwendung disaggregierter stündlicher Niederschlagsdaten zeigen hier gute Ergebnisse. Die Simulationsergebnisse mit Wasa sind insgesamt durch große Unsicherheiten gekennzeichnet. Diese sind einerseits in Unsicherheiten der Modellstruktur zur adäquaten Beschreibung der relevanten hydrologischen Prozesse begründet, andererseits in Daten- und Parametersunsicherheiten in Anbetracht der geringen Datenverfügbarkeit. Von besonderer Bedeutung ist: (1) Die Unsicherheit der Niederschlagsdaten in ihrem räumlichen Muster und ihrer zeitlichen Struktur hat wegen der stark nicht-linearen hydrologischen Reaktion einen großen Einfluss auf die Simulationsergebnisse. (2) Die Unsicherheit von Bodenparametern hat im Vergleich zu Vegetationsparametern und topographischen Parametern im Allgemeinen einen größeren Einfluss auf die Modellunsicherheit. (3) Der Effekt der Unsicherheit einzelner Modellkomponenten und -parameter ist für Jahre mit unter- oder überdurchschnittlichen Niederschlagsvolumen zumeist unterschiedlich, da einzelne hydrologische Prozesse dann jeweils unterschiedlich relevant sind. Die Unsicherheit einzelner Modellkomponenten- und parameter hat somit eine unterschiedliche Bedeutung für die Unsicherheit von Szenarienrechnungen mit steigenden oder fallenden Niederschlagstrends. (4) Der bedeutendste Unsicherheitsfaktor für Szenarien der Wasserverfügbarkeit für die Untersuchungsregion ist die Unsicherheit der den regionalen Klimaszenarien zu Grunde liegenden Ergebnisse globaler Klimamodelle. Eine deutliche Zunahme oder Abnahme der Niederschläge bis 2050 kann gemäß den hier vorliegenden Daten für das Untersuchungsgebiet gleichermaßen angenommen werden. Modellsimulationen für Klimaszenarien bis zum Jahr 2050 ergeben, dass eine mögliche zukünftige Veränderung der Niederschlagsmengen zu einer prozentual zwei- bis dreifach größeren Veränderung der Abflussvolumen führt. Im Falle eines Trends von abnehmenden Niederschlagsmengen besteht in der Untersuchungsregion die Tendenz, dass auf Grund der gegenseitigen Beeinflussung der großen Zahl von Stauseen beim Rückhalt der tendenziell abnehmenden Abflussvolumen die Effizienz von neugebauten Stauseen zur Sicherung der Wasserverfügbarkeit zunehmend geringer wird. --- Anmerkung: Der Autor ist Träger des von der Universitätsgesellschaft Potsdam e.V. vergebenen Wissenschaftspreises zur Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses für die beste Dissertation des Jahres 2002/2003 an der Universität Potsdam.

Erzwingt die Quantenmechanik eine drastische Änderung unseres Weltbilds? Gedanken und Experimente nach Einstein, Podolsky und Rosen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Frodl, Peter

Von den Anfängen der Quantenmechanik bis heute gibt es Versuche, sie als statistische Theorie über Ensembles individueller klassischer Systeme zu interpretieren. Die Bedingungen, unter denen Theorien verborgener Parameter zu deterministischen Beschreibungen dieser individuellen Systeme als klassisch angesehen werden können, wurden von Einstein, Podolsky und Rosen 1935 formuliert: 1. Physikalische Systeme sind im Prinzip separierbar. 2. Zu jeder physikalischen Größe, deren Wert man ohne Störung des betrachteten Systems mit Sicherheit voraussagen kann, existiert ein ihr entsprechendes Element der physikalischen Realität.Zusammen sind sie, wie Bell 1964 gezeigt hat, prinzipiell unverträglich mit der Quantenmechanik und unhaltbar angesichts neuerer Experimente. Diese erweisen einmal mehr die Quantenmechanik als richtige Theorie. Um ihre Ergebnisse zu verstehen, müssen wir entweder die in der klassischen Physik als selbstverständlich angesehene Annahme der Separierbarkeit physikalischer Systeme aufgeben oder unseren Begriff der physikalischen Realität revidieren. Eine Untersuchung des Begriffs der Separabilität und einige Überlegungen zum Problem der Messung von Observablen zeigen, daß eine Änderung des Begriffs der physikalischen Realität unumgänglich ist. Der revidierte Realitätsbegriff sollte mit klassischer Physik und Quantenmechanik verträglich sein, um ein einheitliches Weltbild zu ermöglichen.Translated AbstractDo Quantum Mechanics Force us to Drastically Change our View of the World? Thoughts and Experiments after Einstein, Podolsky and RosenSince the advent of quantum mechanics there have been attempts of its interpretation in terms of statistical theory concerning individual classical systems. The very conditions necessary to consider hidden variable theories describing these individual systems as classical had been pointed out by Einstein, Podolsky and Rosen in 1935: 1. Physical systems are in principle separable. 2. If it is possible to predict with certainty the value of a physical quantity without disturbing the system under consideration, then there exists an element of physical reality corresponding to this physical quantity.Together they are, as was shown by Bell in 1964, incompatible in principle with quantum mechanics and no more tenable in view of recent experiments. These experiments once more corroborate quantum theory. In order to understand their results we are forced either to drop the assumption of separability of physical systems (taken for self-evident in classical physics) or to change our concept of physical reality. After investigating the notion of separability and connecting the EPR-correlations to the measurement problem we, conclude that a change of the concept of physical reality is indispensable. The revised concept should be compatible with both classical and quantum physics in order to allow a uniform view of the physical world.

Are Stronger North-Atlantic Southwesterlies the Forcing to the Late-Winter Warming in Europe?

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Otterman, J.; Atlas, Robert; Chou, S.-H.; Jusem, J. C.; Pielke, R. A., Sr.; Chase, T. N.; Rogers, J.; Russell, G. L.; Schubert, S. D.; Sud, Y. C.

2001-01-01

We examine a possible mechanism leading to late-winter warming and thus to an early spring in Europe. From the NCEP Reanalysis, we extract for the years 1948-1999 ocean-surface winds over the eastern North Atlantic, and air temperatures at the surface, T(sub s), and at the 500 mb level, T(sub 500), in late-winter and spring. T(sub s) is extracted at six European locations, all at 50.5 N, ranging in longitude from 1.9 E (northeastern France) to 26.2 E (Ukraine). To quantify the advection of maritime air into Europe, we evaluate for 3-pentad groups the Index I(sub na) of the southwesterlies at 45 N; 20 W: I(sub na) is the average wind speed at this point if the direction is from the quadrant 180-270 deg (when the direction is different, the contribution counts as zero). In late winter correlations C(sub it) between the Index I(sub na) and the temperature T(sub s) are substantial, up to the 0.6 level, in western Europe (but weaker correlations for Poland and Ukraine). C(sub it) drops sharply by mid-March, taking occasionally negative values subsequently. This drop in C(sub it) indicates that maritime air advection is no longer associated closely with the surface-air warming, the role of immolation becomes important, and thus the drop in C(sub it) marks the arrival of spring. Correlations C(sub i delta) between I(sub na) and our lapse-rate parameter delta, the difference between T(sub s) and T(sub 500), indicate that the flow of warm maritime-air from the North Atlantic into this 'corridor' at 50.5 N is predominantly at low tropospheric level. By computing the best linear fit to I(sub na) and T(sub s), the trends for the period 1948-1999 are evaluated. The trends are appreciable in the second half of February and the first half of March. Our 3-pentad analysis points to the interval from mid-February to mid-March as the end-of-winter period in which the southwesterlies over the eastern North Atlantic become stronger and the surface-air temperatures in Europe rise markedly, the lapse rate becomes steeper, and concurrently the longitudinal temperature gradient between the Somme (France) and the Oder (Germany/Poland border) is reduced by 0.8 C, that is, by 20% of its 1948 value. Our thesis, that the observed late-winter warming and the corollary advancement of spring in Europe resulted at least in part from stronger southwesterlies over the North Atlantic, merits further investigations.

Soil moisture variability over Odra watershed: Comparison between SMOS and GLDAS data

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Zawadzki, Jaroslaw; Kędzior, Mateusz

2016-03-01

Monitoring of temporal and spatial soil moisture variability is an important issue, both from practical and scientific point of view. It is well known that passive, L-band, radiometric measurements provide best soil moisture estimates. Unfortunately as it was observed during Soil Moisture and Ocean Salinity (SMOS) mission, which was specially dedicated to measure soil moisture, these measurements suffer significant data loss. It is caused mainly by radio frequency interference (RFI) which strongly contaminates Central Europe and even in particularly unfavorable conditions, might prevent these data from being used for regional or watershed scale analysis. Nevertheless, it is highly awaited by researchers to receive statistically significant information on soil moisture over the area of a big watershed. One of such watersheds, the Odra (Oder) river watershed, lies in three European countries - Poland, Germany and the Czech Republic. The area of the Odra river watershed is equal to 118,861 km2 making it the second most important river in Poland as well as one of the most significant one in Central Europe. This paper examines the SMOS soil moisture data in the Odra river watershed in the period from 2010 to 2012. This attempt was made to check the possibility of assessing, from the low spatial resolution observations of SMOS, useful information that could be exploited for practical aims in watershed scale, for example, in water storage models even while moderate RFI takes place. Such studies, performed over the area of a large watershed, were recommended by researchers in order to obtain statistically significant results. To meet these expectations, Centre Aval de Traitement des Donnes SMOS (CATDS), 3-days averaged data, together with Global Land Data Assimilation System (GLDAS) National Centers for Environmental Prediction/Oregon State University/Air Force/Hydrologic Research Lab (NOAH) model 0.25 soil moisture values were used for statistical analyses and mutual comparisons. The results obtained using various statistical tools unveil high scientific potential of CATDS SMOS data to study soil moisture over the Odra river watershed. This was also confirmed by reasonable agreement between results derived from CATDS SMOS Ascending and GLDAS data sets. This agreement was achieved mainly by using these data spatially averaged over the whole watershed area, and for observations performed in the period longer than three-day averaging time. Comparisons of separate three-day data in a given pixel position, or at smaller areas would be difficult because of data gaps. Hence, the results of the work suggest that despite of RFI interferences, SMOS observations can provide effective input for analysis of soil moisture at regional scales. Moreover, it was shown that CATDS SMOS soil moisture data are better correlated with rainfall rate than GLDAS ones.

'A WONDERFULL MONSTER BORNE IN GERMANY': HAIRY GIRLS IN MEDIEVAL AND EARLY MODERN GERMAN BOOK, COURT AND PERFORMANCE CULTURE.

PubMed

Katritzky, M A

2014-09-24

Human hirsuteness, or pathological hair growth, can be symptomatic of various conditions, including genetic mutation or inheritance, and some cancers and hormonal disturbances. Modern investigations into hirsuteness were initiated by nineteenth-century German physicians. Most early modern European cases of hypertrichosis (genetically determined all-over body and facial hair) involve German-speaking parentage or patronage, and are documented in German print culture. Through the Wild Man tradition, modern historians routinely link early modern reception of historical hypertrichosis cases to issues of ethnicity without, however, recognising early modern awareness of links between temporary hirsuteness and the pathological nexus of starvation and anorexia. Here, four cases of hirsute females are reconsidered with reference to this medical perspective, and to texts and images uncovered by my current research at the Herzog August Library and German archives. One concerns an Italian girl taken to Prague in 1355 by the Holy Roman Empress, Anna von Schweidnitz. Another focuses on Madeleine and Antonietta Gonzalez, daughters of the 'Wild Man' of Tenerife, documented at German courts in the 1580s. The third and fourth cases consider the medieval bearded Sankt Kümmernis (also known as St Wilgefortis or St Uncumber), and the seventeenth-century Bavarian fairground performer Barbara Urslerin. Krankhafter menschlicher Hirsutismus kann aufgrund unterschiedlicher Ursachen auftreten, zu denen u.a. genetische Veländerungen und Vererbung, verschiedene Krebserkrankungen und hormonelle Störungen gehören. Die moderne Hirsutismus-Forschung ist im 19. Jh. von deutschen Forschern initiiert worden. Die meisten europäischen frühneuzeitlichen Erscheinungen von Hypertrichose (dem genetisch bedingten Haarwuchs am gesamten Körper und im Gesicht) gehen auf deutschsprachige Eltern oder Förderer zurück und sind in Deutschland in den Druck gelangt. Bei Untersuchungen des Motivs des Wilden Mannes zieht die aktuelle geschichtswissenschaftliche Forschung in der Regel Verbindungslinien zwischen der frühneuzeitlichen Wahrnehmung von Hypertrichose-Fällen und Fragen der Ethnizität, ohne jedoch zu beachten, dass in der Frühen Neuzeit die Verbindung zwischen temporärem Hirsutismus und der krankhaften Verknüpfung von Unterernährung und Anorexie bekannt war. Im vorliegenden Beitragwerden vier Fälle von an Hirsutismus erkrankten Frauen neu analysiert, unter Einbezug dieser medizinischen Perspektive und unter Beachtung von Texten und Abbildungen, die meine jüngsten Forschungen in der Herzog August Bibliothek und an deutschen Archiven ans Licht gefördert haben. Die hier betrachteten Fälle betreffen ein italienisches Mädchen, das 1355 von Anna von Schweidnitz, Kaiserin des Hl. Römischen Reichs, nach Prag gebracht wurde; Madeleine und Antonietta Gonzalez, die Töchter des 'Wilden Manns' von Teneriffa, die in den 1580er Jahren an deutschen Höfen bezeugt sind; die bärtige Sankt Kümmernis (Wilgefortis), und die bayerische Jahrmarktkünstlerin Barbara Urslerin.

‘A Wonderfull Monster Borne in Germany’: Hairy Girls in Medieval and Early Modern German Book, Court and Performance Culture*

PubMed Central

Katritzky, MA

2014-01-01

Human hirsuteness, or pathological hair growth, can be symptomatic of various conditions, including genetic mutation or inheritance, and some cancers and hormonal disturbances. Modern investigations into hirsuteness were initiated by nineteenth-century German physicians. Most early modern European cases of hypertrichosis (genetically determined all-over body and facial hair) involve German-speaking parentage or patronage, and are documented in German print culture. Through the Wild Man tradition, modern historians routinely link early modern reception of historical hypertrichosis cases to issues of ethnicity without, however, recognising early modern awareness of links between temporary hirsuteness and the pathological nexus of starvation and anorexia. Here, four cases of hirsute females are reconsidered with reference to this medical perspective, and to texts and images uncovered by my current research at the Herzog August Library and German archives. One concerns an Italian girl taken to Prague in 1355 by the Holy Roman Empress, Anna von Schweidnitz. Another focuses on Madeleine and Antonietta Gonzalez, daughters of the ‘Wild Man’ of Tenerife, documented at German courts in the 1580s. The third and fourth cases consider the medieval bearded Sankt Kümmernis (also known as St Wilgefortis or St Uncumber), and the seventeenth-century Bavarian fairground performer Barbara Urslerin. Krankhafter menschlicher Hirsutismus kann aufgrund unterschiedlicher Ursachen auftreten, zu denen u.a. genetische Veränderungen und Vererbung, verschiedene Krebserkrankungen und hormonelle Störungen gehören. Die moderne Hirsutismus-Forschung ist im 19. Jh. von deutschen Forschern initiiert worden. Die meisten europäischen frühneuzeitlichen Erscheinungen von Hypertrichose (dem genetisch bedingten Haarwuchs am gesamten Körper und im Gesicht) gehen auf deutschsprachige Eltern oder Förderer zurück und sind in Deutschland in den Druck gelangt. Bei Untersuchungen des Motivs des Wilden Mannes zieht die aktuelle geschichtswissenschaftliche Forschung in der Regel Verbindungslinien zwischen der frühneuzeitlichen Wahrnehmung von Hypertrichose-Fällen und Fragen der Ethnizität, ohne jedoch zu beachten, dass in der Frühen Neuzeit die Verbindung zwischen temporärem Hirsutismus und der krankhaften Verknüpfung von Unterernährung und Anorexie bekannt war. Im vorliegenden Beitrag werden vier Fälle von an Hirsutismus erkrankten Frauen neu analysiert, unter Einbezug dieser medizinischen Perspektive und unter Beachtung von Texten und Abbildungen, die meine jüngsten Forschungen in der Herzog August Bibliothek und an deutschen Archiven ans Licht gefördert haben. Die hier betrachteten Fälle betreffen ein italienisches Mädchen, das 1355 von Anna von Schweidnitz, Kaiserin des Hl. Römischen Reichs, nach Prag gebracht wurde; Madeleine und Antonietta Gonzalez, die Töchter des ‘Wilden Manns’ von Teneriffa, die in den 1580er Jahren an deutschen Höfen bezeugt sind; die bärtige Sankt Kümmernis (Wilgefortis), und die bayerische Jahrmarktkünstlerin Barbara Urslerin. PMID:25598545

Genetic study of Andalusia's ovine and caprine breeds.

PubMed

Rodero, E; Haba, M R; Rodero, A

1997-01-12

Two different breeds of Andalusian sheep, 'Grazalema Merino' and 'Lebrijan Churro', and two different breeds of Andalusian goats, 'Andalusian White' and 'Andalusian Black', chosen by previous studies (Rodero et al. 1992a) as priority breeds for conservation, were studied. The systems used corresponded to ethnozootechnic characteristics, as well as the different biochemical-polymorphism variables. Farms were differentiated within breeds, or between themselves, and different tests were used of genetic and genotypic frequencies: Wright's indices, medium heterozygosities, Whalund's variances, G test of probability of reason, etc. Also Cavalli-Sforza's genetic distance was obtained. In the Andalusian Black and Grazalema Merino breeds, the Whalund's variances obtained were a result of selection, that has divided the breeds into distinct populations differentiated spatially. Medium heterozygosities of each breed do not differ much within themselves, but when each system is considered alone, discrepancies between ethnic groups are relevant. Wright's F indices demonstrated in the Andalusian White and Grazalema Merino breeds, genetic heterozygosities between populations or studied herds can be deduced, but this is not possible in the Andalusian Black. The F(IS) values indicated, despite the small size of the populations, that inbreeding has been avoided, probably because of the entry of foreign sires. In none of the breeds is there a significant excess of heterozygosis. The genetic distances between flocks within breeds do not differ from those found between breeds. RÉSUMÉ: On a travallé avec, differents troupeau des races de montons de l'Andalusie, Grazalema Merino et Lebrija Churro, et avec les races caprines Andalusian White et Andalusian Black, choisie entre les races Andaluciennes comme prioritaires pour la conservation, dans un etudie avant (Rodero et col. 1992a). Les sistémes utilicés dans cette travaille correspondent á charactérés etnozootechniques et á differents variables de polymorphism biochimique. Lorsque on fait differences entre troupeau, dedans de races, ou entre elles, on a utilicés differents preuves, á partir des fréquences géniques et génotipiques: l'index de Wright, hétérozygotie moyennes, variances de Whalund, preuve G de raison de probabilité, etc. Aussi le distance de Cavalli-Sforza. Comme conclusion, dans les races Andalusian Black et Grazalema Merino les variances de Whalund obtenues sont cosequences de l'action de la selection, donant different populations avec differentiation spaciale. Les hétérozygoties moyennes de chaque race sont parus, mais lorsque on considérent chaque systéme separé, les differences entre groupes ethniques sont importantes. Les indexes F de Wright demonstrent que, dans le races Andalusian White et Grazalema Merino on peuvent déduire d'heterozygoties génétique entre les populations ou troupeau analicées, dans le race Andalusian Black les differences valeurs de FIS indiquent que, malgré les petites dimensions des populations, on a evité la consanguinitée, due, probablement, á l'entrée d'étalons externes. Il n'y a pas, chez auqune race, d'un signifivative accroissement d'hétérizygosis. Les distances génétiques entre troupeau, dedans des races, en different pas des distances obtenues entre races. RESUMEN: Se ha trabajado con diferentes ganaderias de las razas ovinas andaluzas Merino de Grazalema y Churra Lebrijana, y con las caprinas Blanca Serrana y Negra Serrana, elegidas entre el resto de las razas de Andalucia como prioritarias pra la conservación, por estudio previo (Rodero y col., 1992a). Los sistemas utilizados en este trabajo corresponden tanto a caracteres etnozootécnicos como a diferentes variables de polimorfismos bioquimicos. Cuando se han diferenciado las ganaderias dentrde razas, o las ganaderias entre si, se han utilizado diferentes pruebas, a partir de las frecuencias genéticas y genotipicas: indices de Wright, heterocigosidades media, varianzas de Whalund, prueba G de razón de probabilidad, etc. También se obtuvieron las distancia genéticas de Cavalli-Sforza. Se concluye que en las razas Negra Serrana y Merino de Grazalema las varianzas de Whalund obtenidas son consecuencia de la acción de la selección que ha actuado dividiendo las razas en distintas poblaciones con diferenciación espacial. Las heterocigosidades medias de cada raza no difieren mucho entre si, pero cuando se considera cada sistema aisladamente, las discrepancias entre grupos étnicos son acusadas. Los indices F de Wright ponen de manifiesto que, mientras en las razas Blanca Serrana y Merino de Grazalema se pueden deducir heterocigosidades genéticas entre las problaciones o ganaderias estudiadas, no ocurre otro tanto en la raza Negra Serrana. Los valores de F(IS) parecen indicar que, a pesar del tamaño pequeño de las poblaciones, se ha evitado la consanguinidad, probablemente por la entrada de sementales externos. No se produce en ninguna de las razas un exceso significativo de heterocigosis. Las distancias genéticas entre ganaderias dentro de razas no difieren de lashalladas entre razas. ZUSAMMENFASSUNG: Es wurde mit verschiedenen andalusischen Zuchten der Schafrassen 'Grazalema Merino' and 'Lebrijan Churro' und der Ziegenrassen 'Andalusian White' und 'Andalusian Black' gearbeitet, die man von den andalusichen Rassen im Hinblick auf Erhaltung ausgewählt hat. Die benutzten Systeme in dieser Forschungsarbeit entsprechen Merkmalen, die sich sowohl auf ethnisch wie auch auf die verschiedenen Variablen des biochemischen Polimorfismius bezichen. Zur Unterschlidung von Zuchten innerhalb die Rassen oder von zuchten untereinander wurden verschiedene Tests benutzt, die von den genetischen und genotypischen Frequenzen ausgehen: Wright-Index, Durchschnittsheterozygositäten, Wahl und Varianz G-Test der Wahrscheinlichkeit, etc. Außerdem wurden die genetischen Distanzen nach Cavalli-Sforza errechnet. Man Kommt zum Schluß, daß in den Andalusian Black und Grazalema Merino die Wahl und Varianz das Ergebnis einer Selektionsaktivität ist, die die Rassen in Verschiedenen Populationen und unterschiedlichen Räumen aufgeteilt hat. Die durchschnittlichen Heterozygositäten jeder Rasse unterscheiden sich wenig voneinander, aber wenn man jedes System für sich betrachtet, stell man doch erhebliche Diskrepanzen zwischen den ethnischen Gruppen fest. Der Wright-Index offenbart, daß man in den Rassen Andalusian White und Grazalema Merino genetische Heterozygositäten ableiten kann zwischen den Populationen oder den untersuchten Zuchten; dies ist nicht der Fall inder Rasse Andalusian Black. Die F(IS) werte scheinen anzugeben, da trotz der kleinen Größe der Populationen die Blutsverwandschaft vermieden wurde, wahrscheinlich durch von außerhalb kommenden Böcken. In keiner der Rassen existiert übermässige Heterozygotie Die genetischen Distanzen zwischer der Zuchten unterscheiden sich nicht van dener der Rassen. 1997 Blackwell Verlag GmbH.

[Becoming medical doctors in colonial Korea: focusing on the faculty of medical colleges in early north Korea].

PubMed

Kim, Geun Bae

2014-12-01

This paper traces how Koreans of north area became medical doctors in colonial Korea. Most of the past research have focused only on the well-known medical doctors, or even when they discussed a great number of doctors, many research tended to only pay attention to the explicit final results of those doctors. This research, on the other hand, includes ordinary medical doctors as well as the renowed ones, and adjusts the focus to the lifetime period of their growth and activities. As a result, the misunderstanding and obscurity about the Korean medical doctors of north area during this period have been cleared. The new characteristics of the Korean medical doctors of this period have been found, along with their embodiment of historical significance. At the time, Koreans had to get through a number of qualifications in order to become doctors. First is the unique background of origin in which the family held interest in the modern education and was capable of supporting it financially. Second is the long-term status of education that the education from elementary to high school was completed without interruption. Third is the academic qualification that among various institutions of higher education, medical science was chosen as a major. Fourth is the condition of career in which as the career as a doctor had consistently continued. Thus, in oder to become a modern medical doctor, Koreans had to properly complete these multiple steps of process. The group of Korean medical doctors in north area, which was formed after getting through these series of process, possessed a number of characteristics. Firstly, as the upper-middle classes constituted the majority of medical doctors in Korea, the societal status of doctors rose and the foundation for the career as a doctor to be persisted as the family occupation settled. Secondly, the research career and academic degree became the principal method to escape from the discrimination and hierarchy existed between doctors. A PhD degree, especially, was the significant mark for clearly displaying the abilities and outcomes of the doctors. Lastly, the research career, education experience, clinical training and such that the Korean doctors of the period had built up were weak at the time, however, they were important sources for the future medical science development. Indeed, after Liberation, the rapid settlement and growth of Korea's medical science field were largely beholden to thus. Therefore, the growth of the Koreans as doctors did not cease in colonial Korea, but instead continued onto the history of future generations. In spite of the fact that the Korean doctors's growth and activities were greatly limited under the forceful policy of colonial domination of the era, the efforts the Korean doctors had put were not in vain. Likewise, if we do not fix our attention at the dominating policy and system, but rather put together the actors' correspondence and struggles of the period, then the Korean doctors will be a part of the living history. Hereby, the clue to the paradox between the suppression of medical science in colonial Korea and its leap after Liberation can be untied.

The German approach to emergency/disaster management.

PubMed

Domres, B; Schauwecker, H H; Rohrmann, K; Roller, G; Maier, G W; Manger, A

2000-01-01

Disaster control and disaster relief in Germany are public tasks. But the government has shifted the responsibility of the administration of these tasks to the 16 states, the so called "Lander", because the EFG is a federal republic. The same is valid for the civil defense and the civil protection in the case of military or international risks. The 16 states are also responsible for the legislation of rescue service, fire fighting service and disaster control (natural and technical disasters). Counties and district-free cities are responsible for the organisation of these services. The German system is based on the principle of subsidiary between official and private institutions. A lot of official and private relief organisations are responsible for the execution of disaster relief tasks. In Germany the following organisations exist: Official (GO): Technisches Hilfswerk (THW/Federal Technical Support Service), Feuerwehren (Fire Brigades/professionals and volunteers) Academie of Emergency Planning and Civil Defense Private (NGO): Arbeiter-Samariter-Bund Deutschland (ASB/Workers' Samaritan Association Germany), Deutsche Gesellschaft zur Rettung Schiffbruchiger (DGzRS, German Lifesaving Association), Deutsches Rotes Kreuz (DRK/German Red Cross), Johanniter-Unfall-Hilfe (JUH/St. John's Ambulance), Malteser Hilfsdienst (MEID/Maltese-Relief-Organisation). ASB, DRK, JUH and MHD are specialised in the field of rescue, medical and welfare services and medical disaster relief. 80% of the German rescue service and 95% of the German disaster medical relief are realised by these NGO's. NGO's and GO's employ more than 1.2 million volunteers and appr. 100,000 professionals. Rescue service is carried out by professionals, disaster relief by volunteers. The German constitution allows to call the federal army in case of disaster, to support the disaster relief organisations (for example: flood Oder River 1997, train-crash "ICE" 1998). In all counties and district free cities disaster control staffs are set up by the administration. During disaster relief operations a operational command is on site. Most of the counties and district free cities, medical executives, rescue staff executives along with fire executive officers are responsible for the medical rescue organisation. All emergency physicians and medical executives have attended special training or a 520 hours-training-course (Paramedics). All volunteers of the medical service in the disaster relief organisations are trained in separate special courses (90 hours). Over the last years, civil protection, disaster relief and rescue services in the FRG have been reorganised. In 1997, the civil protection was reformed by a new federal act. Disaster relief of the "Lander" is supported by Federal Government with about 9000 vehicles and a budget for training. Emergency physicians have to take part in a (80) eighty hours lasting course on emergency medicine from an interdisciplinary point of view; they are only allowed to do rescue missions after having proved basic experience in emergency medicine as well as having completed a (18) eighteen-months-postgraduate training period at least. Senior emergency physicians receive and additional (40) forty-hours-lasting theoretical and practical training-after three years practice in rescue services as a minimum. There are special training courses offered for Medical and Non-Medical Personal to cope with disaster situation by different institutions and organisations.

Early warning of freshwater salinization due to upward brine displacement by species transport simulations combined with a hydrochemical genesis model

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Langer, Maria; Kühn, Michael

2016-04-01

Shallow groundwater resources could be possibly affected by intruding brines, which are displaced along hydraulically conductive faults as result of subsurface activities like CO2 injection. To avoid salinization of potable freshwater aquifers an early detection of intruding saline water is necessary, especially in regions where an initial geogenic salinization already exists. Our study is based on work of Tillner et al. [1] and Langer et al. [2] who investigated the influence of permeable fault systems on brine displacement for the prospective storage site Beeskow-Birkholz in the Northeast German Basin. With a 3D regional scale model considering the deep groundwater system, they demonstrated that the existence of hydraulically conductive faults is not necessarily an exclusion criterion for potential injection sites, because salinization of shallower aquifers strongly depends on the effective damage zone volume, the initial salinity distribution and overlying reservoirs [2], while permeability of fault zones does not influence salinization of shallower aquifers significantly [1]. Here we extracted a 2D cross section regarding the upper 220 m of the study area mainly represented by shallow freshwater aquifers, but also considering an initial geogenic salinization [3]. We took flow rates of the intruding brines from the previous studies [2] and implemented species transport simulations with the program code SHEMAT [4]. Results are investigated and interpreted with the hydrochemical genesis model GEBAH [5] which has been already applied as early warning of saltwater intrusions into freshwater aquifers and surface water [6]. GEBAH allows a categorization of groundwater by the ion ratios of the dissolved components and offers a first indicative determination for an existence and the intensity of saline water intrusion in shallow groundwater aquifer, independent of the concentration of the solution. With our model we investigated the migration of saline water through a fault or an erosional channel which both allows an exchange between the shallow freshwater and the deeper saline water complex. The salinization potential of a drinking water well in vicinity to the brine source was determined for different scenarios. [1] Tillner E., Kempka T., Nakaten B., Kühn M. (2013) Brine migration through fault zones: 3D numerical simulations for a prospective CO2 storage site in Northeast Germany. International Journal of Greenhouse Gas Control 19, 689-703. doi: 10.1016/ j.ijggc.2013.03.012 [2] Langer M., Tillner E., Kempka T., Kühn M. (2015) Effective damage zone volume of fault zones and initial salinity distribution determine intensity of shallow aquifer salinization in geological underground utilization. Hydrology and Earth System Sciences Discussion, 12, 5703-5748. doi: 10.5194/hessd-12-5703-2015 [3] Hotzan, G., and Voss, T. (2013): Complex hydrogeochemic-genetic mapping for evaluation of the endangerment of pleistocene and tertiary aquifers by saline waters in the region Storkow-Frankfurt (Oder)-Eisenhüttenstadt. Brandenburgische Geowissenschaftliche Beiträge, 20 (1/2), 62-82. (in German) [4] Clauser C. (2003) SHEMAT and Processing SHEMAT - Numerical simulation of reactive flow in hot aquifers, Springer Publishers, Heidelberg [5] Rechlin, B., Hoffknecht, A., Scholz, H., Helms, A. (2010): Genetic evaluation of analyses from the hydrosphere. Software GEBAH Vers. 1.1 LBGR/GCI, Cottbus, Königs Wusterhausen (in German) [6] Rechlin, B. (2008): A method for a concentration free early detection of saltwater intrusions into freshwater aquifers and surface water. Brandenburgische Geowissenschaftliche Beiträge, 15 (1/2), 57-68. (in German)

Hydromechanical coupling in fractured rock masses: mechanisms and processes of selected case studies

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Zangerl, Christian

2015-04-01

Hydromechanical (HM) coupling in fractured rock play an important role when events including dam failures, landslides, surface subsidences due to water withdrawal or drainage, injection-induced earthquakes and others are analysed. Generally, hydromechanical coupling occurs when a rock mass contain interconnected pores and fractures which are filled with water and pore/fracture pressures evolves. In the on hand changes in the fluid pressure can lead to stress changes, deformations and failures of the rock mass. In the other hand rock mass stress changes and deformations can alter the hydraulic properties and fluid pressures of the rock mass. Herein well documented case studies focussing on surface subsidence due to water withdrawal, reversible deformations of large-scale valley flanks and failure as well as deformation processes of deep-seated rock slides in fractured rock masses are presented. Due to pore pressure variations HM coupling can lead to predominantly reversible rock mass deformations. Such processes can be considered by the theory of poroelasticity. Surface subsidence reaching magnitudes of few centimetres and are caused by water drainage into deep tunnels are phenomenas which can be assigned to processes of poroelasticity. Recently, particular focus was given on large tunnelling projects to monitor and predict surface subsidence in fractured rock mass in oder to avoid damage of surface structures such as dams of large reservoirs. It was found that surface subsidence due to tunnel drainage can adversely effect infrastructure when pore pressure drawdown is sufficiently large and spatially extended and differential displacements which can be amplified due to topographical effects e.g. valley closure are occurring. Reversible surface deformations were also ascertained on large mountain slopes and summits with the help of precise deformation measurements i.e. permanent GPS or episodic levelling/tacheometric methods. These reversible deformations are often in the range of millimetres to a very few centimetres and can be linked to annual groundwater fluctuations. Due to pore pressure variations HM coupling can influence seepage forces and effective stresses in the rock mass. Effective stress changes can adversely affect the stability and deformation behaviour of deep-seated rock slides by influencing the shear strength or the time dependent (viscous) material behaviour of the basal shear zone. The shear strength of active shear zones is often reasonably well described by Coulomb's law. In Coulomb's law the operative normal stresses to the shear surface/zone are effective stresses and hence pore pressures which should be taken into account reduces the shear strength. According to the time dependent material behaviour a few effective stress based viscous models exists which are able to consider pore pressures. For slowly moving rock slides HM coupling could be highly relevant when low-permeability clayey-silty shear zones (fault gouges) are existing. An important parameters therefore is the hydraulic diffusivity, which is controlled by the permeability and fluid-pore compressibility of the shear zone, and by fluid viscosity. Thus time dependent pore pressure diffusion in the shear zone can either control the stability condition or the viscous behaviour (creep) of the rock slide. Numerous cases studies show that HM coupling can effect deformability, shear strength and time dependent behaviour of fractured rock masses. A process-based consideration can be important to avoid unexpected impacts on infrastructures and to understand complex rock mass as well rock slide behaviour.

Optimized testing schemes using nucleus progeny, adult MOET siblings, or juvenile MOET pedigrees in dairy cattle closed populations.

PubMed

Bondoc, O L; Smith, C

1993-01-12

Selection response rates are predicted for nucleus progeny testing, adult multiple ovulation and embryo transfer (MOET) sib testing, and juvenile MOET pedigree testing in closed populations. Deterministic models are adapted to adjust predicted genetic gains for the effects of population size and structure, selection disequilibrium, sampling losses, and inbreeding depression. The improvement schemes were optimized for different numbers of sires used and first lactation females recorded per year. The number of nucleus daughters tested per sire, and of females per MOET full sibship, that maximize the predicted response to selection per year, were determined. Annual genetic gains and inbreeding rates were interpolated to the same planning horizon (20 years) to compare the optimized schemes for a wide range of situations. The predicted maximum genetic gain per year is higher for adult MOET than for juvenile MOET (due to the proportional extra time to collect the embryos needed) and for nucleus progeny testing. Average annual inbreeding rates are much higher for MOET schemes than for nucleus progeny testing. The advantages of adult and juvenile over nucleus progeny testing are little affected by planning horizon, but are higher with more females recorded per year, higher heritability, and higher reproductive and MOET success rates. Comparison of the schemes at the same level of inbreeding is fairer for fixed testing resources. At the same inbreeding level, the genetic advantage of adult MOET was generally maintained, but juvenile MOET then lost its advantage over progeny testing in these closed populations. ZUSAMMENFASSUNG: Optimierte Prüfpläne für Nukleusnachkommen, adulte MOET Geschwister oder juvenile MOET Pedigrees in geschlossenen Milchviehpopulationen Selektionserfolge werden für Nukleusnachkommenprüfung, adulte multiple Ovulation (MOET) und Embryotransfer, Geschwisterprüfung und juvenile MOET Pedigreeprüfung geschlossener Populationen geschätzt. Deterministische Modelle werden modifiziert zur Berücksichtigung geschätzter genetischer Fortschritte für die Wirkungen von Populationsgröße, Struktur, Selektionsungleichgewicht, Stichprobenungenauigkeit und Inzuchtdepression. Die Zuchtpläne werden für verschiedene Zahlen von Stieren und Erstlaktationskühe pro Jahr optimiert. Die Zahl der geprüften Nukleustöchter je Stier und Kühe je MOETVollgeschwistergruppe, die den geschätzten Erfolg maximieren, werden bestimmt. Um die optimierten Pläne über einen weiten Bereich zu vergleichen, werden jährlicher Zuchtfortschritt und Inzuchtzuwachs für den gleichen Planungshorizont von 20 Jahren interpoliert. Der geschätzte maximale Zuchtfortschritt pro Jahr ist für adultes MOET höher als bei juvenilem (wegen zusätzlicher Zeit zur Embryonengewinnung) und bei Nukleusnachkommenschaftsprüfung. Durchschnittliche jährliche Inzuchtraten sind viel höher für MOET Pläne als für das Nachkommenschaftsprüfsystem. Die Vorteile des adulten und juvenilen MOET über Nukleusnachkommenprüfung werden durch den Planungshorizont nur geringfügig tangiert, werden aber höher, wenn mehr weibliche Tiere je Jahr geprüft werden bei höherer Heritabilität, höherer Reproduktions- und Erfolgsrate. Der Vergleich der Pläne beim gleichen Inzuchtniveau ist für gegebene Testresourcen angemessener. 1993 Blackwell Verlag GmbH.

An open, self-controlled study on the efficacy of topical indoxacarb for eliminating fleas and clinical signs of flea-allergy dermatitis in client-owned dogs in Queensland, Australia

PubMed Central

Fisara, Petr; Sargent, Roger M; Shipstone, Michael; von Berky, Andrew; von Berky, Janet

2014-01-01

Background Canine flea-allergy dermatitis (FAD), a hypersensitivity response to antigenic material in the saliva of feeding fleas, occurs worldwide and remains a common presentation in companion animal veterinary practice despite widespread availability of effective systemic and topical flea-control products. Hypothesis/Objectives To evaluate the clinical response in dogs with FAD treated topically with indoxacarb, a novel oxadiazine insecticide. Animals Twenty-five client-owned dogs in Queensland, Australia diagnosed with pre-existing FAD on the basis of clinical signs, flea-antigen intradermal and serological tests. Methods An open-label, noncontrolled study, in which all dogs were treated with topical indoxacarb at 4 week intervals, three times over 12 weeks. Results Twenty-four dogs completed the study. Complete resolution of clinical signs of FAD was observed in 21 cases (87.5%), with nearly complete resolution or marked improvement in the remaining three cases. Mean clinical scores (Canine Atopic Dermatitis Extent and Severity Index-03) were reduced by 93.3% at week 12. Mean owner-assessed pruritus scores were reduced by 88% by week 12. Mean flea counts reduced by 98.7 and 100% in weeks 8 and 12, respectively. Conclusions and clinical importance Topical indoxacarb treatment applied every 4 weeks for 12 weeks, without concomitant antipruritic or ectoparasiticide therapy, completely alleviated flea infestations in all dogs and associated clinical signs of FAD in a high proportion of this population of dogs in a challenging flea-infestation environment. Résumé Contexte La dermatite par allergie aux piqures de puces (FAD), une hypersensibilité aux antigènes salivaires des puces, est décrite dans le monde entier et reste une présentation fréquente en médicine vétérinaire des animaux de compagnie malgré une large gamme d'antiparasitaires topiques et systémiques efficaces disponibles. Hypothèses/Objectifs Estimer la réponse clinique des chiens atteints de FAD recevant de l'indoxacarb topique, un nouvel insecticide de la classe des oxadiazines. Sujets Vingt cinq chiens de propriétaires du Queensland, Australie, précédemment diagnostiqués allergiques aux puces à partir des signes cliniques, des tests intradermiques et des tests sérologiques. Méthodes Une étude ouverte, non contrôlée, dans laquelle tous les chiens ont été traités avec de l'indoxacarb topique à 4 semaines d'intervalles, trois fois sur 12 semaines. Résultats Vingt quatre chiens ont été inclus dans l'étude. Une résolution complète des signes cliniques de FAD a été observée pour 21 cas (87.5%), ave une résolution presque complète ou une amélioration marquée pour les trois autres cas. Les scores cliniques moyens (Canine Atopic Dermatitis Extent and Severity Index-03) ont été réduits de 93.3% à la semaine 12. Les scores de prurit moyens ont été réduits de 88% à la semaine 12. Les comptages moyens de puce ont été réduits de 98.7% et 100% respectivement aux semaines 8 et 12. Conclusions et importance clinique Le traitement topique d'indoxacarb appliqué toutes les 4 semaines pendant 12 semaines, sans antiprurigineux ou ectoparasitaire concomitant, a complètement supprimé l'infestation de puces pour tous les chiens et les signes cliniques associés à la FAD pour une large proportion de cette population de chiens dans un environnement contenant des puces. Resumen Introducción la dermatitis alérgica a las pulgas en perros (FAD), es una respuesta de hipersensibilidad a material antigénico en la saliva de las pulgas que se alimentan en los perros. Ocurre a nivel mundial y aún permanece como una presentación común en los animales de compañía en las prácticas veterinarias, a pesar de la disponibilidad de efectivos tratamientos sistémicos y tópicos para el control de las pulgas. Hipótesis/Objetivos evaluar la respuesta clínica en perros con FAD tratados tópicamente con inoxacarb, novedoso insecticida de tipo oxadiacina. Animales 25 animales de propietarios particulares en Queensland, Australia, diagnosticados con FAD en base a los signos clínicos, y pruebas serológicas intradérmicas para el antígeno de las pulgas. Métodos se realizó un estudio abierto no controlado en el cual los perros fueron tratados con indoxacarb por vía tópica a intervalos de cuatro semanas, tres veces en el curso de 12 semanas. Resultados 24 perros completaron el estudio. La resolución completa de los signos clínicos de FAD fue observada en 21 casos (87,5%), con casi completa resolución o una marcada mejora en los restantes tres casos. El valor medio de evaluación clínica (índice de extensión y severidad de la dermatitis atópica canina-03) se redujo un 93,3% en la semana 12. Los valores medios de prurito evaluados por los propietarios se redujeron en un 88% en la semana 12 los recuentos medios de pulgas se redujeron un 98,7 y un 100% en las semanas 8 y 12, respectivamente. Conclusiones e importancia clínica el tratamiento tópico con indoxacarb aplicado cada cuatro semanas durante 12 semanas, sin tratamientos complementarios antipruriticos o terapia ectoparásiticida, alivian completamente la infestación por pulgas en todos los perros y los signos clínicos asociados con FAD en una alta proporción de esta población de perros en un ambiente con contacto con pulgas. Zusammenfassung Hintergrund Die Flohspeichelallergie des Hundes (FAD), bei der es sich um eine Hypersensibilitätsreaktion auf das Antigenmaterial im Speichel von saugenden Flöhen handelt, kommt weltweit vor und stellt einen häufigen Vorstellungsgrund in der Kleintierpraxis dar, obwohl weltweit wirksame systemische und topische Flohkontrollprodukte verfügbar sind. Hypothese/Ziele Eine Evaluierung der klinischen Antwort von Hunden mit FAD, die topisch mit Indoxacarb, einem neuen Oxadiazin Insektizid, behandelt worden waren. Tiere Fünfundzwanzig private Hunde in Queensland, Australien, die mit bereits existierender FAD basierend auf klinischer Symptomatik, positiven Intradermaltests und positiver Serologie auf Flohallergen diagnostiziert worden waren. Methoden Eine offene, nicht kontrollierte Studie, in der alle Hunde mit topischem Indoxacarb in 4 wöchigen Intervallen, drei Mal über einen Zeitraum von 12 Wochen behandelt wurden. Ergebnisse Vierundzwanzig Hunde beendeten die Studie. Eine gänzliche Abheilung der klinischen Anzeichen von FAD wurde in 21 Fällen beobachtet (87,5%), bei nahezu völligem Verschwinden oder einer deutlichen Verbesserung in den restlichen drei Fällen. Die durchschnittlichen klinischen Werte (Canine Atopic Dermatitis Extent and Severity Index-03) waren in der zwölften Woche um 93,3% reduziert. Die durchschnittlichen, von den BesitzerInnen beurteilten, Juckreizwerte waren in der zwölften Woche um 88% reduziert. Die durchschnittliche Anzahl an Flöhen war in den Wochen 8 und 12 um 97,7 bzw 100% reduziert. Schlussfolgerungen und klinische Bedeutung Indoxacarb, welches topisch alle 4 Wochen 12 Wochen lang ohne begleitende juckreizstillende Behandlung oder einer Behandlung von Ektoparasiten verabreicht wurde, milderte die Flohinfestationen bei allen Hunden und die mit FAD auftretenden klinischen Symptome in einer großen Proportion dieser Hundepopulation, die in einer schwierigen Umgebung mit hohem Flohvorkommen, lebten. PMID:24797425

Artificial Post mining lakes - a challenge for the integration in natural hydrography and river basin management

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Fleischhammel, Petra; Schoenheinz, Dagmar; Grünewald, Uwe

2010-05-01

In terms of the European Water Framework Directive (WFD), post mining lakes are artificial water bodies (AWB). The sustainable integration of post mining lakes in the groundwater and surface water landscape and their consideration in river basin management plans have to be linked with various (geo)hydrological, hydro(geo)chemical, technological and socioeconomic issues. The Lower Lusatian lignite mining district in eastern Germany is part of the major river basins of river Elbe and river Oder. Regionally, the mining area is situated in the sub-basins of river Spree and Schwarze Elster. After the cessation of mining activities and thereby of the artificially created groundwater drawdown in numerous mining pits, a large number of post mining lakes are evolving as consequence of natural groundwater table recovery. The lakes' designated uses vary from water reservoirs to landscape, recreation or fish farming lakes. Groundwater raise is not only substantial for the lake filling, but also for the area rehabilitation and a largely self regulated water balance in post mining landscapes. Since the groundwater flow through soil and dump sites being affected by the former mining activities, groundwater experiences various changes in its hydrochemical properties as e.g. mineralization and acidification. Consequently, downstream located groundwater fed running and standing water bodies will be affected too. Respective the European Water Framework Directive, artificial post mining lakes are not allowed to cause significant adverse impacts on the good ecological status/potential of downstream groundwater and surface water bodies. The high sulphate concentrations of groundwater fed mining lakes which reach partly more than 1,000 mg/l are e.g. damaging concrete constructures in downstream water bodies thereby representing threats for hydraulic facilities and drinking water supply. Due to small amounts of nutrients, the lakes are characterised by oligo¬trophic to slightly mesotrophic conditions. The aquatic flora and fauna are limited to a few well adapted species. Therefore, the issue of hydrochemical constitution of the lakes' waters becomes more and more relevant. The prediction of water quality development in post mining lakes is a key requirement to regulate and manage the later hydrochemical conditions. Initially, this prediction was made by individual case studies for single lakes. By means of an iterative research process during the last years, hydrochemical lake models were developed as prediction tools, which allow a complex processing of interconnected post mining lakes and their integration in natural hydrography with respect to quantitative and qualitative evaluation. To counteract the poor water quality of mining lakes, flooding by surface water from neighbouring river basins, e.g. the river Neisse, shall support a quicker and thereby hydrochemically less damaging lake filling. However, this external flooding is only feasible under conditions of high runoff and therefore only as intermitted practice applicable. Additionally, technological measures of water treatment have to be applied to achieve the required effluent quality and to ensure the designated use. Regrettably, these technologies aren't commercially standard up to now and are not sustainable, while flooding or provides a huge amount itself of positive potential for hydrochemical stabilization. The river basin management of the rivers Spree and Schwarze Elster is attended by a common working group of the Federal States of Brandenburg and Berlin as well as the Free State of Saxony. The quantitative distribution of the regionally available water considers the potential use for drinking water supply, process water, …, and the flooding of open-pits. However, due to the formulated rank order, the flooding of the numerous mining open pits in Lusatia is on the last position. To guarantee a reliable flooding and a continuous water supply of the post mining lakes, additional water resources have to exploited. Additionally, the prospected climate induced changes in water supply have to be taken into account for a sustainable integrated water resources management in the Lusatian post-mining district.

Encounters with neighbours : current developments of concepts based on recurrence plots and their applications

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Marwan, Norbert

2003-09-01

In this work, different aspects and applications of the recurrence plot analysis are presented. First, a comprehensive overview of recurrence plots and their quantification possibilities is given. New measures of complexity are defined by using geometrical structures of recurrence plots. These measures are capable to find chaos-chaos transitions in processes. Furthermore, a bivariate extension to cross recurrence plots is studied. Cross recurrence plots exhibit characteristic structures which can be used for the study of differences between two processes or for the alignment and search for matching sequences of two data series. The selected applications of the introduced techniques to various kind of data demonstrate their ability. Analysis of recurrence plots can be adopted to the specific problem and thus opens a wide field of potential applications. Regarding the quantification of recurrence plots, chaos-chaos transitions can be found in heart rate variability data before the onset of life threatening cardiac arrhythmias. This may be of importance for the therapy of such cardiac arrhythmias. The quantification of recurrence plots allows to study transitions in brain during cognitive experiments on the base of single trials. Traditionally, for the finding of these transitions the averaging of a collection of single trials is needed. Using cross recurrence plots, the existence of an El Niño/Southern Oscillation-like oscillation is traced in northwestern Argentina 34,000 yrs. ago. In further applications to geological data, cross recurrence plots are used for time scale alignment of different borehole data and for dating a geological profile with a reference data set. Additional examples from molecular biology and speech recognition emphasize the suitability of cross recurrence plots. Diese Arbeit beschäftigt sich mit verschiedenen Aspekten und Anwendungen von Recurrence Plots. Nach einer Übersicht über Methoden, die auf Recurrence Plots basieren, werden neue Komplexitätsmaße eingeführt, die geometrische Strukturen in den Recurrence Plots beschreiben. Diese neuen Maße erlauben die Identifikation von Chaos-Chaos-Übergängen in dynamischen Prozessen. In einem weiteren Schritt werden Cross Recurrence Plots eingeführt, mit denen zwei verschiedene Prozesse untersucht werden. Diese bivariate Analyse ermöglicht die Bewertung von Unterschieden zwischen zwei Prozessen oder das Anpassen der Zeitskalen von zwei Zeitreihen. Diese Technik kann auch genutzt werden, um ähnliche Abschnitte in zwei verschiedenen Datenreihen zu finden. Im Anschluß werden diese neuen Entwicklungen auf Daten verschiedener Art angewendet. Methoden, die auf Recurrence Plots basieren, können an die speziellen Probleme angepaßt werden, so daß viele weitere Anwendungen möglich sind. Durch die Anwendung der neu eingeführten Komplexitätsmaße können Chaos-Chaos-Übergänge in Herzschlagdaten vor dem Auftreten einer lebensbedrohlichen Herzrhythmusstörung festgestellt werden, was für die Entwicklung neuer Therapien dieser Herzrhythmusstörungen von Bedeutung sein könnte. In einem weiteren Beispiel, in dem EEG-Daten aus einem kognitiv orientierten Experiment untersucht werden, ermöglichen diese Komplexitätsmaße das Erkennen von spezifischen Reaktionen im Gehirn bereits in Einzeltests. Normalerweise können diese Reaktionen erst durch die Auswertung von vielen Einzeltests erkannt werden. Mit der Hilfe von Cross Recurrence Plots wird die Existenz einer klimatischen Zirkulation, die der heutigen El Niño/ Southern Oscillation sehr ähnlich ist, im Nordwesten Argentiniens vor etwa 34000 Jahren nachgewiesen. Außerdem können mit Cross Recurrence Plots die Zeitskalen verschiedener Bohrlochdaten aufeinander abgeglichen werden. Diese Methode kann auch dazu genutzt werden, ein geologisches Profil mit Hilfe eines Referenzprofiles mit bekannter Zeitskala zu datieren. Weitere Beispiele aus den Gebieten der Molekularbiologie und der Spracherkennung unterstreichen das Potential dieser Methode.

FORS am Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte

NASA Astrophysics Data System (ADS)

1998-09-01

Erstes wissenschaftliches Beobachtungsinstrument liefert eindrucksvolle Bilder Entsprechend dem straffen Zeitplan wird das ESO Very Large Teleskop Projekt (VLT-Projekt) auf dem Cerro Paranal in Nord-Chile verwirklicht: die volle Betriebsbereitschaft des ersten der vier 8,2m-Einzelteleskope wird Anfang des nächsten Jahres erreicht sein. Am 15. September 1998 wurde ein weiterer wichtiger Meilenstein erfolgreich, rechtzeitig und innerhalb des Kostenplans erreicht. Nur wenige Tage nach seiner Montage am ersten 8,2m-Einzelteleskop des VLT (UT1) konnte FORS1 ( FO cal R educer and S pectrograph) als erstes einer Gruppe leistungsfähiger und komplexer wissenschaftlicher Instrumente seine Beobachtungstätigkeit beginnen. Von Anfang an konnte es eine Reihe exzellenter astronomischer Bilder aufnehmen. Dieses bedeutende Ereignis eröffnet eine Fülle neuer Möglichkeiten für die europäische Astronomie. FORS - ein Höhepunkt an Komplexität FORS1 und das zukünftige Zwillingsinstrument (FORS2) sind das Ergebnis einer der eingehendsten und fortschrittlichsten technologischen Studien, die je für ein Instrument der bodengebundenen Astronomie durchgeführt wurden. Dieses einzigartige Instrument ist nun im Cassegrain-Fokus installiert und verschwindet beinahe, trotz seiner Dimensionen von 3 x 1.5m (Gewicht 2.3t), unterhalb des riesigen 53 m 2 großen Zerodurspiegels. Um die große Spiegelfläche und die hervorragende Bildqualität von UT1 optimal auszunützen, wurde FORS speziell so konstruiert, daß es die lichtschwächsten und entferntesten Objekte im Weltall untersuchen kann. Bald wird dieses komplexe VLT-Instrument den europäischen Astronomen erlauben, die derzeitigen Beobachtungshorizonte entscheidend zu erweitern. Die beiden FORS-Instrumente sind Vielzweck-Beobachtungsinstrumente, die in mehreren unterschiedlichen Beobachtungsarten eingesetzt werden können. Beispielsweise können Bilder mit zwei verschiedenen Abbildungsmaßstäben (Vergrößerungen) sowie Spektren mit unterschiedlicher spektraler Auflösung von einzelnen oder mehreren Objekten aufgenommen werden. Dabei erlaubt der schnelle Wechsel zwischen den unterschiedlichen Beobachtungsarten z.B. zunächst die Aufnahme und direkt anschließend die Spektroskopie weit entfernter Galaxien. Damit kann dann u.a. die stellare Zusammensetzung und die Entfernung bestimmt werden. Als eines der leistungsfähigsten astronomischen Instrumente seiner Art wird FORS1 ein wahres Arbeitspferd für die Untersuchung des fernen Universums darstellen. Der Bau von FORS Das FORS-Projekt wird unter ESO-Kontrakt von einem Konsortium dreier deutscher astronomischer Institute durchgeführt, der Landessternwarte Heidelberg und den Universitäts-Sternwarten von Göttingen and München. Bis zur Beendigung des Projekts werden die beteiligten Institute Arbeit im Umfang von ca. 180 Mann-Jahren eingebracht haben. Bei der Landessternwarte Heidelberg lag die Leitung des Projekts. Hier wurde außerdem das gesamte optische System konstruiert, die Beschaffung der Komponenten der abbildenden Optik und der Zusatzoptiken für Spektroskopie und Polarimetrie durchgeführt und die spezielle Computersoftware geschrieben, mit der die von FORS gelieferten Daten verarbeitet und ausgewertet werden. Darüber hinaus wurde in der Werkstatt der Sternwarte ein Teleskopsimulator gebaut, mit dem alle wesentlichen Funktionen von FORS in Europa getestet werden konnten, bevor das Instrument zum Paranal (Chile) transportiert wurde. An der Universitäts-Sternwarte Göttingen wurden Konstruktion, Herstellung und Zusammenbau der gesamten Mechanik von FORS durchgeführt. Der größte Teil der Präzisionsteile, insbesondere der Multispalteinheit, wurde in der feinmechanischen Werkstatt der Sternwarte hergestellt. Die Beschaffung der großen Instrumentengehäuse und Flansche, die Computeranalysen für mechanische und thermische Stabilität des empfindlichen Spektrographen und die Herstellung der speziellen Werkzeuge für Handhabung, Wartung und Justierung lag ebenso in der Verantwortung dieser Sternwarte wie die Tests der zahlreichen opto- und elektromechanischen Funktionen. Die Universitäts-Sternwarte München war verantwortlich für das Projektmanagement, Integration und Test des gesamten Instruments im Labor, für Planung und Einbau aller Elektronik und Elektromechanik, sowie für Entwicklung und Test der gesamten Software, die FORS in allen Teilen vollständig per Computer steuert (z.B. Filter- und Grismräder, Verschlüsse, Spalteinheit für die Vielspaltspektroskopie, Masken, alle optischen Komponenten, Elektromotoren, Encoder usw.). Zusätzlich wurde Computersoftware geschrieben, mit der die komplexen astronomischen Beobachtungen mit FORS vorbereitet werden und das Verhalten des Instruments durch eine ständige Kontrolle der gesammelten wissenschaftlichen Daten überwacht wird. Als Gegenleistung für den Bau von FORS erhalten die Astronomen der drei beteiligten Institute des FORS-Konsortiums eine gewisse Anzahl von Nächten an "garantierter Beobachtungszeit" am VLT. In dieser Beobachtungszeit werden verschiedene Forschungsprojekte durchgeführt, deren Themen unter anderem von kleinen Körpern im äußeren Sonnensystem über Untersuchungen von Sternen im Endstadium und den von ihnen abgestoßenen Gaswolken bis zur Erforschung ferner Galaxien und Quasare reichen, die Aufschluß über die frühen Zeiten unseres Universums geben. Erste Tests von FORS1 am VLT-UT1: ein großartiger Erfolg Nach sorgfältiger Vorbereitung hat das FORS-Konsortium nun mit der Inbetriebnahme ("Commissioning") des Instruments begonnen. Dazu gehören ein eingehender Nachweis der spezifizierten Leistungsfähigkeit am Teleskop, die Überprüfung der korrekten Funktionsweise unter Softwaresteuerung vom Kontrollraum auf Paranal, und am Ende dieses Prozesses eine Demonstration, daß das Instrument seinen angestrebten wissenschaftlichen Zweck erfüllt. Während der Durchführung dieser Tests gelangen dem Commissioning-Team auf Paranal eine Reihe von Aufnahmen verschiedener astronomischer Objekte, von denen einige hier wiedergegeben sind. Sie wurden alle mit FORS in der Standardauflösung gewonnen (Bildfeldgröße 6.8 x 6.8 Bogenminuten, Pixelgröße 0.20 Bogensekunden) und zeigen einige der eindrucksvollen Möglichkeiten, die das neue Instrument bietet. Spiralgalaxie NGC 1288 ESO PR Photo 37a/98 ESO PR Photo 37a/98 [Preview - JPEG: 800 x 908 pix - 224k] [High-Res - JPEG: 3000 x 3406 pix - 1.5Mb] Farbaufnahme der Spiralgalaxie NGC 1288, aufgenommen in der ersten Beobachtungsnacht von FORS ("Nacht des ersten Lichts"). Das erste Photo zeigt eine Dreifarbenaufnahme der schönen Spiralgalaxie NGC 1288 im südlichen Sternbild Fornax. PR Photo 37a/98 umfaßt das gesamte Feld, das mit der 2048 x 2048 Pixel großen CCD-Kamera abgebildet wurde. Es wurde aus drei CCD-Aufnahmen zusammengesetzt, die bei gutem Seeing in verschiedenen Farben in der "Nacht des ersten Lichts" (15. September 1998) aufgenommen wurden. Diese Galaxie mit einem Durchmesser von rund 200000 Lichtjahren ist etwa 300 Millionen Lichtjahre entfernt, ihre Fluchtgeschwindigkeit beträgt 4500 km/sec. Technische Informationen : Photo 37a/98 ist ein Komposit von drei Aufnahmen in den drei Filtern B (420nm, 6 Minuten belichtet), V (530nm, 3 Minuten) und I (800nm, 3 Minuten) während einer Periode mit 0.7 Bogensekunden Seeing. Das gezeigte Feld ist 6.8 x 6.8 Bogenminuten groß. Norden ist links, Osten unten. Entfernter Galaxienhaufen ESO PR Photo 37b/98 ESO PR Photo 37b/98 [Preview - JPEG: 657 x 800 pix - 248k] [High-Res - JPEG: 2465 x 3000 pix - 1.9Mb] Ein ungewöhnlicher Galaxienhaufen in der Umgebung des Quasars PB5763 . ESO PR Photo 37c/98 ESO PR Photo 37c/98 [Preview - JPEG: 670 x 800 pix - 272k] [High-Res - JPEG: 2512 x 3000 pix - 1.9Mb] Vergrößerung von PR Photo 37b/98; sie zeigt mehr Einzelheiten des ungewöhnlichen Galaxienhaufens. Die nächsten Photos wurden von einer 5-minütigen Aufnahme im Nahen Infrarot reproduziert, die ebenfalls in der "Nacht des ersten Lichts" von FORS1 (15. September 1998) gewonnen wurde. PR Photo 37b/98 zeigt einen Himmelsausschnitt in der Nähe des Quasars PB5763, in dem auch ein ungewöhnlicher, sehr weit entfernter Haufen von Galaxien zu sehen ist. Er besteht aus einer großen Zahl lichtschwacher Galaxien, die bisher noch nicht eingehend untersucht wurden. Dieser Haufen ist ein gutes Beispiel für die Art von Objekten, auf die viel Beobachtungszeit mit FORS verwendet werden wird, sobald der reguläre Beobachtungsbetrieb begonnen hat. Eine Vergrößerung des gleichen Feldes ist in PR Photo 37c/98 wiedergegeben. Sie zeigt die einzelnen Mitglieder dieses Galaxienhaufens im Detail. Man beachte besonders die interessante spindelförmige Galaxie, die anscheinend einen äquatorialen Ring aufweist. Neben einer schönen Spiralgalaxie sind auch noch viele weitere lichtschwache Galaxien zu erkennen. Sie sind entweder Zwerggalaxien und Mitglieder des Haufens oder befinden sich sehr viel weiter entfernt im Hintergrund des Haufens. Technische Informationen : PR Photos 37b/98 (als Negativ reproduziert) und 37c/98 (Positiv) stammen von einer Aufnahme, die bei 0.8 Bogensekunden Seeing durch ein I-Filter (nahes Infrarot, 800nm) gewonnen wurde. Die Belichtungszeit betrug 5 Minuten, und es wurde eine Flatfield-Korrektur durchgeführt. Das gezeigte Feld ist 6.8 x 6.8 Bogenminuten bzw. 2.5 x 2.3 Bogenminuten groß. Norden ist links oben, Osten links unten. Spiralgalaxie NGC 1232 ESO PR Photo 37d/98 ESO PR Photo 37d/98 [Preview - JPEG: 800 x 912 pix - 760k] [High-Res - JPEG: 3000 x 3420 pix - 5.7Mb] Ein Farbbild der Spiralgalaxie NGC 1232, aufgenommen am 21. September 1998. ESO PR Photo 37e/98 ESO PR Photo 37e/98 [Preview - JPEG: 800 x 961 pix - 480k] [High-Res - JPEG: 3000 x 3602 pix - 3.5Mb] Vergrößerung des Zentrums von PR Photo 37d/98. Dieses spektakuläre Bild der großen Spiralgalaxie NGC 1232 (Photo 37d/98) wurde am 21. September 1998 unter guten Beobachtungsbedingungen erhalten. Es wurde aus drei Einzelaufnahmen im ultravioletten, blauen und roten Licht zusammengesetzt. Die Farben der verschiedenen Regionen sind deutlich sichtbar: Das Zentralgebiet enthält ältere, rötlich leuchtende Sterne (Photo 37e/98), während die Spiralarme von jungen, bläulichen Sternen und roten Sternentstehungsgebieten bevölkert sind. Man beachte die gestörte Begleitgalaxie am linken Rand (Photo 37d/98), die wie der griechische Buchstabe "Theta" aussieht. NGC 1232 liegt 20 Grad südlich des Himmelsäquators im Sternbild Eridanus. Obwohl die Entfernung dieser Galaxie ungefähr 100 Millionen Lichtjahre beträgt, kann man auf Grund der exzellenten Bildqualität einen unglaublichen Reichtum an Details erkennen. Bei dieser Entfernung entspricht die Kantenlänge des Bildfeldes etwa 200000 Lichtjahren oder etwa der doppelten Größe unserer Milchstraße. Technische Informationen : Photos 37d/98 und 37e/98 sind ein Komposit von drei Aufnahmen in den drei Filtern U (360nm, 10 Minuten belichtet), B (420nm, 6 Minuten) und R (600nm, 2 Minuten 30 Sekunden) während einer Periode mit 0.7 Bogensekunden Seeing. Das gezeigte Feld ist 6.8 x 6.8 Bogenminuten bzw. 1.6 x 1.8 Bogenminuten groß. Norden ist oben, Osten links. Note: [1] Diese Pressemitteilung wird gemeinsam (auf Englisch und Deutsch) von der Europäischen Südsternwarte, der Landessternwarte Heidelberg und den Universitäts-Sternwarten Göttingen und München herausgegeben. An English Version of this Press Release is also available. Zugang zu ESO Presseinformationen ESO Presseinformationen werden im World Wide Web zur Verfügung gestellt (URL: http://www.eso.org/outreach/press-rel/). ESO Pressephotos dürfen veröffentlicht werden, wenn die Europäische Südsternwarte als Urheber genannt wird.

A reward semi-Markov process with memory for wind speed modeling

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Petroni, F.; D'Amico, G.; Prattico, F.

2012-04-01

The increasing interest in renewable energy leads scientific research to find a better way to recover most of the available energy. Particularly, the maximum energy recoverable from wind is equal to 59.3% of that available (Betz law) at a specific pitch angle and when the ratio between the wind speed in output and in input is equal to 1/3. The pitch angle is the angle formed between the airfoil of the blade of the wind turbine and the wind direction. Old turbine and a lot of that actually marketed, in fact, have always the same invariant geometry of the airfoil. This causes that wind turbines will work with an efficiency that is lower than 59.3%. New generation wind turbines, instead, have a system to variate the pitch angle by rotating the blades. This system able the wind turbines to recover, at different wind speed, always the maximum energy, working in Betz limit at different speed ratios. A powerful system control of the pitch angle allows the wind turbine to recover better the energy in transient regime. A good stochastic model for wind speed is then needed to help both the optimization of turbine design and to assist the system control to predict the value of the wind speed to positioning the blades quickly and correctly. The possibility to have synthetic data of wind speed is a powerful instrument to assist designer to verify the structures of the wind turbines or to estimate the energy recoverable from a specific site. To generate synthetic data, Markov chains of first or higher order are often used [1,2,3]. In particular in [1] is presented a comparison between a first-order Markov chain and a second-order Markov chain. A similar work, but only for the first-order Markov chain, is conduced by [2], presenting the probability transition matrix and comparing the energy spectral density and autocorrelation of real and synthetic wind speed data. A tentative to modeling and to join speed and direction of wind is presented in [3], by using two models, first-order Markov chain with different number of states, and Weibull distribution. All this model use Markov chains to generate synthetic wind speed time series but the search for a better model is still open. Approaching this issue, we applied new models which are generalization of Markov models. More precisely we applied semi-Markov models to generate synthetic wind speed time series. The primary goal of this analysis is the study of the time history of the wind in order to assess its reliability as a source of power and to determine the associated storage levels required. In order to assess this issue we use a probabilistic model based on indexed semi-Markov process [4] to which a reward structure is attached. Our model is used to calculate the expected energy produced by a given turbine and its variability expressed by the variance of the process. Our results can be used to compare different wind farms based on their reward and also on the risk of missed production due to the intrinsic variability of the wind speed process. The model is used to generate synthetic time series for wind speed by means of Monte Carlo simulations and backtesting procedure is used to compare results on first and second oder moments of rewards between real and synthetic data. [1] A. Shamshad, M.A. Bawadi, W.M.W. Wan Hussin, T.A. Majid, S.A.M. Sanusi, First and second order Markov chain models for synthetic gen- eration of wind speed time series, Energy 30 (2005) 693-708. [2] H. Nfaoui, H. Essiarab, A.A.M. Sayigh, A stochastic Markov chain model for simulating wind speed time series at Tangiers, Morocco, Re- newable Energy 29 (2004) 1407-1418. [3] F. Youcef Ettoumi, H. Sauvageot, A.-E.-H. Adane, Statistical bivariate modeling of wind using first-order Markov chain and Weibull distribu- tion, Renewable Energy 28 (2003) 1787-1802. [4]F. Petroni, G. D'Amico, F. Prattico, Indexed semi-Markov process for wind speed modeling. To be submitted.

[The German promille law--overview and guideline for legal traffic applications].

PubMed

Grohmann, P

1996-07-01

1. The alcohol level regulation affects everyone who participates in public road, rail, shipping and air traffic. In legal terms a person participating in traffic is anyone who has a direct, physical influence on the traffic flow i.e. as a pedestrian, a vehicle driver, an aircraft captain or a train driver. Participation in any kind of traffic requires a physical, mental and psychological joint effort which is controlled by the central nervous system. The influence of alcohol drastically deteriorates driver performance to the detritment of traffic safety. In cases of traffic law determination of dangerous driving or in cases of the legal limitations of diminished or no responsibility, recognised discoveries in traffic medicine as well as blood alcohol research, psychiatry and statistics have played a significant role. The main medical-scientific used to determine the alcohol level regulation, in particular the borderline cases, essentially rely on on experiments (mainly driving experiments). These experiments are carried out with drivers under the influence of alcohol and who drive road vehicles, particularly motor vehicles. At present, no comparable, scientifically convincing research is available for the other groups of participants in traffic. Therefore, the determination of a universal alcohol level regulation including pedestrians and train drivers for example, can not be justified. Blood alcohol effect has been thoroughly researched, the metabolic reaction is well known, alcohol is easily quantifiable, its effect can be easily reviewed and is reproducible to a large extent. Therefore, due to existence of certain alcohol level values, legal conclusions can be drawn which affect all participants in traffic. The main issue is, that the blood alcohol level taken at the time of the accident is definite, regardless whether it was taken by means by a blood sample or by means of a statement of the amount of alcohol consumed. Whether or not the driving under the influence of alcohol falls under the category of "infringement of the law" or "criminal offence" depends largely on the abstract danger caused to the traffic. According to section 316 StGB a motorized or non-motorized driver under the influence of alcohol is considered to be unsafe if he/she is incapable of driving the vehicle safely for a long span of time or when sudden difficulties arise. It would apply if the alcohol has caused a personality change which would not enable the driver to drive safely despite wilfully trying. This applies respectively to drivers of vehicles that don't circulate on roads. 2. Currently, the following alcohol limit regulation applied in Germany: Criminal offences section 316, section 315 c section 1 no. 1 a StGB 1. Drivers of motor vehicles on the road--0.3 to 1.09/1000 and an additional error to due the consumption of alcohol--1.10/1000 (including the body's alcohol resorption effect) and more, with or without errors due to the consumption of alcohol. 2. Cyclists--0.3 to 1.59/1000 and an additional error due to the consumption of alcohol--1.60/1000 (including the body's resorption effect) and more, with oder without error due to the consumption of alcohol. 3. Carriage drivers, motorized wheelchair users--0.3/1000 and more and an additional error due to the consumption of alcohol. Section 316, Section 315 StGB 4. Train drivers, airplane pilots and persons in charge of ships--0.3/1000 and more and an additional error due to the consumption of alcohol. Author's opinion: airplane pilots, from 0.1/1000 even without an error due to the consumption of alcohol. Infringement of the law section 24 StVG--0.80 (including body's alcohol resorption effect) to 1.09/1000 without error due to the comsumption of alcohol. Sections 2, 69 a section 1 no. 1 StVZO pedestrians with or without special means of transport, animal leaders/animal drovers, pillion rider or passenger on a motor-bike--0.3/1000 and more and an additional error due to the consumption of alc

Wirkungen biogener Amine auf die Erregungs-Sekretions-Kopplung in der Speicheldrüse von Periplaneta americana (L.)

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Rietdorf, Katja

2003-07-01

In der vorliegenden Arbeit habe ich wichtige Teilmechanismen der Erregungs-Sekretionskopplung in der Speicheldrüse der Schabe Periplaneta americana (L.) untersucht. Die Speicheldrüse ist von dopaminergen und serotonergen Fasern innerviert (Baumann et al., 2002). Beide Transmitter stimulieren eine unterschiedliche Reaktion der Drüse: Dopamin (DA) stimuliert die P-Zellen der Acini und die Ausführgangzellen, während Serotonin (5-HT) die P- und C-Zellen der Acini stimuliert, nicht jedoch die Ausführgangzellen. Der Endspeichel ist nach einer DA-Stimulierung proteinfrei. Dagegen enthält er nach einer 5-HT-Stimulierung Proteine, die von den C-Zellen sezerniert werden (Just & Walz, 1996). Im ersten Teil meiner Arbeit habe ich mittels Kapillarelektrophoretischer Analyse (CE-Analyse) die Elektrolytkonzentrationen im Endspeichel untersucht sowie die Raten der Flüssigkeitssekretion gemessen. Damit wollte ich klären, welche Transporter an der Sekretion des Primärspeichels und an dessen Modifikation beteiligt sind. Ausserdem wollte ich die Rolle der transportaktiven Epithelzellen der Ausführgänge für die Modifikation des Primärspeichels untersuchen. Dafür habe ich einen Vergleich der Elektrolytkonzentrationen im DA- und 5-HT-stimulierten Endspeichel durchgeführt. Der Elektrolytgehalt des DA- und 5-HT-stimulierten Endspeichels unterscheidet sich nicht signifikant voneinander. Er ist nach beiden Stimulierungen hypoosmotisch zum verwendeten Ringer. Die Ausführgangzellen werden durch DA stimuliert und modifizieren den Primärspeichel durch eine netto-Ionenreabsorption. Meine Versuche zeigen jedoch, dass auch die während einer 5-HT-Stimulierung der Drüse unstimulierten Ausführgangzellen den Primärspeichel modifizieren. In einer nachfolgenden Versuchsreihe habe ich den Einfluss von Ouabain, einem Hemmstoff der Na+-K+-ATPase, und Bumetanid, einem Hemmstoff des NKCC, auf die Raten der Flüssigkeitssekretion sowie den Elektrolytgehalt des Endspeichels untersucht. Ich habe gefunden, dass die Aktivität der Na+-K+-ATPase wichtig für die Modifikation des DA-stimulierten Primärspeichels ist. Im Gegensatz dazu ist sie für die Modifikation des 5-HT-stimulierten Primärspeichels nicht von Bedeutung. Bezüglich der Flüssigkeitssekretion habe ich keinen Einfluss der Na+-K+-ATPase-Aktivität auf die DA-stimulierten Sekretionsraten gefunden, dagegen ist die 5-HT-stimulierte Sekretionsrate in Anwesenheit von Ouabain gesteigert. Die Aktivität des NKCC ist für beide sekretorische Prozesse, die Ionen- und die Flüssigkeitssekretion, wichtig. Eine Hemmung des NKCC bewirkt eine signifikante Verringerung der Raten der Flüssigkeitssekretion nach DA- und 5-HT-Stimulierung sowie in beiden Fällen einen signifikanten Abfall der Ionenkonzentrationen im Endspeichel. Im zweiten Teil meiner Arbeit habe ich versucht, Änderungen der intrazellulären Ionenkonzentrationen in den Acinuszellen während einer DA- oder 5-HT-Stimulierung zu messen. Diese Experimente sollten mit der Methode des "ratiometric imaging" durchgeführt werden. Messungen mit dem Ca2+-sensitiven Fluoreszenzfarbstoff Fura-2 zeigten keinen globalen Anstieg in der intrazellulären Ca2+-Konzentration der P-Zellen. Aufgrund von Problemen mit einer schlechten Beladung der Zellen, einer starken und sich während der Stimulierung ändernden Autofluoreszenz der Zellen sowie Änderungen im Zellvolumen wurden keine Messungen mit Na+- und K+-sensitiven Fluoreszenzfarbstoffen durchgeführt. Im dritten Teil dieser Arbeit habe ich die intrazellulären Signalwege untersucht, die zwischen einer 5-HT-Stimulierung der Drüse und der Proteinsekretion vermitteln. Dazu wurde der Proteingehalt im Endspeichel biochemisch mittels eines modifizierten Bradford Assay gemessen. Eine erstellte Dosis-Wirkungskurve zeigt, dass die Rate der Proteinsekretion von der zur Stimulierung verwendeten 5-HT-Konzentration abhängt. In einer Serie von Experimenten habe ich die intrazellulären Konzentrationen von Ca2+, cAMP und / oder cGMP erhöht und anschließend den Proteingehalt im Endspeichel gemessen. Ein Anstieg der intrazellulären Ca2+-Konzentration aktiviert nur eine geringe Rate der Proteinsekretion. Dagegen kann die Steigerung der intrazellulären cAMP-Konzentration eine stärkere Proteinsekretion aktivieren, die sich nicht signifikant von der nach 5-HT-Stimulierung unterscheidet. Die cAMP-stimulierte Proteinsekretion kann durch gleichzeitige Erhöhung der intrazellulären Ca2+-Konzentration weiter gesteigert werden. Dagegen aktivierte eine Erhöhung der intrazellulären cGMP-Konzentration die Proteinsekretion nicht. Aufgrund dieser Ergebnisse postuliere ich die Existenz eines die Adenylatcyclase aktivierenden 5-HT-Rezeptors in der Basolateralmembran der C-Zellen. The aim of this PhD-work was to investigate major mechanisms of excitation-secretion coupling in the salivary gland of the cockroach Periplaneta americana (L.). This salivary gland is innervated by dopaminergic and serotonergic fibres (Baumann et al., 2002). The two transmitters stimulate different processes in the gland: Dopamine (DA) stimulates the p-cells of the acini and the salivary duct cells, whereas 5-HT (serotonin) activates the p- and the c-cells of the acini, but not the salivary duct cells. Final saliva is completely protein-free after dopamine stimulation. It contains proteins, which are secreted by the c-cells of the acini, after a 5-HT-stimulation (Just & Walz, 1996). In the first part of my work I measured the electrolytic composition of the final saliva by capillary electrophoretic analysis and measured the rates of fluid secretion, in order to answer the following questions: 1.) Which transporters affect the production of primary saliva and its modification? 2.) What is the function of the transport-active salivary duct cells for the modification of the primary saliva? Electrolytic composition of the DA- and 5-HT-stimulated final saliva is not significantly different from each other, and is hypoosmotic to the Ringer used. Salivary duct cells are stimulated by DA and modify the primary saliva by a netto ion-reabsorption. My experiments also show that the duct cells, which are unstimulated during a 5-HT-stimulation of the gland, modify the primary saliva. In the next series of experiments I investigated the effects of ouabain, an inhibitor of the Na+-K+-ATPase, and bumetanide, an inhibitor of the NKCC on the rates of fluid secretion and the electrolytic composition of the final saliva. I found, that the activity of the Na+-K+-ATPase is important for the modification of DA-stimulated primary saliva during its flow through the stimulated duct system. In contrast, it is not important for modification of the 5-HT-stimulated primary saliva. Inhibition of the Na+-K+-ATPase does not affect rates of DA-stimulated fluid secretion, but it increases the rates of 5-HT-stimulated fluid secretion. Activity of the NKCC is important for both secretory processes: the ion and the fluid secretion. Inhibition of the NKCC results in a significant drop in the rates of fluid secretion after DA- and 5-HT-stimulation, as well as a drop in electrolytic concentrations in the saliva. In the second part of my work, I tried to measure changes in the intracellular ionic concentrations (Ca2+, Na+, and K+) within the acinar cells during a DA- or 5-HT-stimulation. The experiments should be performed by ratiometric imaging. Measurements with the Ca2+-sensitive dye Fura-2 did not show any global increase in the intracellular Ca2+-concentration in the p-cells of the acini. Problems concerning a bad loading of the cells, a strong autofluorescence which changed during the time course of the stimulation, as well as changes in the cell volume were the reason, that no measurements using Na+- or K+-sensitive dyes were performed. In the third part of my work I investigated the intracellular signalling pathways, which activate protein secretion after 5-HT-stimulation of the gland. A modified Bradford Assay was used for measuring the protein content in the final saliva. In a dose-response curve I showed that rates of protein secretion are dependent on the 5-HT-concentrations used to stimulate the glands. In another set of experiments I increased the intracellular concentrations of Ca2+, cAMP and / or cGMP, and measured the protein content in the final saliva. An increase in the intracellular Ca2+-concentration activates only a low rate of protein secretion. After an increase in the intracellular cAMP-concentration a much higher rate of protein secretion can be activated, which is not significantly different from the 5-HT stimulated rate of protein secretion. The cAMP-stimulated protein secretion can be further increased by a simultaneous rise in the intracellular Ca2+-concentration. In contrast, cGMP does not activate protein secretion. Therefore I propose the expression of an adenylyl cyclase activating 5-HT-receptor in the basolateral membrane of the protein secreting c-cells.

Geology of ultra-high-pressure rocks from the Dabie Shan, Eastern China

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Schmid, Robert

2001-02-01

A multidisciplinary study has been carried out to contribute to the understanding of the geologic evolution of the largest known occurrence of ultra-high-pressure (UHP) rocks on Earth, the Dabie Shan of eastern China. Geophysical data, collected along a ca. 20 km E-W trending seismic line in the eastern Dabie Shan, indicate that the crust comprises three layers. The upper crust has a homogeneously low reflectivity and exhibits roughly subhorizontal reflectors down to ca. 15 km. It is therefore interpreted to portray a crustal UHP slab thrust over non-UHP crust. An aprubt change in intensity and geometry of observed reflectors marks the boundary of a mid- to lower crustal zone which is present down to ca. 33 km. This crustal zone likely represents cratonal Yangtze crust that was unaffected by the Triassic UHP event and which has acted as the footwall during exhumation of the crustal wedge. Strong and continuous reflectors occurring at ca. 33-40 km depth most likely trace the Moho at the base of the crust. Any trace of a crustal root, that may have formed in response to collision tectonics, is therefore not preserved. A shollow tomographic velocity modell based on inversion of the first arrivals is constructed additionally. This model clearly images the distinct lithologies on both sides of the Tan Lu fault. Sediments to the east exhibit velocities of about 3.4 - 5.0 km* s^-1, whereas the gneisses have 5.2 - 6.0 km*s^-1. Geometry of velocity isolines may trace the structures present in the rocks. Thus the sediments dip shallowly towards the fault, whereas isoclinal folds are imaged to occur in the gneisses. Field data from the UHP unit of the Dabie Shan enables definition of basement-cover sequences that represent sections of the former passive margin of the Yangtze craton. One of the cover sequences, the Changpu unit, still displays a stratigraphic contact with basement gneisses, while the other, the Ganghe unit, includes no relative basement exposure. The latter unit is in tectonic contact with the basement of the former unit via a greenschist-facies blastomylonite. The Changpu unit is chiefly constituted by calc-arenitic metasediments intercalated with meta-basalts, whereas the Ganghe unit contains arenitic-volcanoclastic metasediments that are likewise associated with meta-basalts. The basement comprises a variety of felsic gneisses, ranging from preserved eclogitic- to greenschist-facies paragenesis, and locally contains mafic-ultramafic meta-plutons in addition to minor basaltic rocks. Metabasites of all lithologies are eclogite-facies or are retrogressed equivalents, which, with the exception of those from the Ganghe unit, bear coesite and thus testify to an UHP metamorphic overprint. Mineral chemistry of the analysed samples reveal large compositional variations among the main minerals, i.e. garnet and omphacite, indicating either distinct protoliths or different degrees of interaction with their host-rocks. Contents of ferric iron in low Fetot omphacites are determined by wet chemical titration and found to be rather high, i.e. 30-40 %. However, a even more conservative estimate of 50% is applied in the corresponding calculations, in order to be comparable with previous studies. Textural constraints and compositional zonation pattern are compatible with equilibrium conditions during peak metamorphism followed by a retrogressive overprint. P-T data are calculated with special focus on the application of the garnet-omphacite-phengite barometer, combined with Fe-Mg exchange thermometers. Maximum pressures range from 42-48 kbar (for the Changpu unit) to ~37 kbar (for the Ganghe unit and basement rocks). Temperatures during the eclogite metamorphism reached ca. 750 °C. Although the sample suite reveals variable peak-pressures, temperatures are in reasonable agreement. Pressure differences are interpreted to be due to strongly Ca-dominated garnet (up to 50 mol % grossular in the Changpu unit) and modification of peak-compositions during retrogressive metamorphism. The integrated geological data presented in this thesis allow it to be concluded that, i) basement and cover rocks are present in the Dabie Shan and both experienced UHP conditions ii) the Dabie Shan is the metamorphic equivalent of the former passive margin of the Yangtze craton iii) felsic gneisses undergoing UHP metamorphism are affected by volume changes due to phase transitions (qtz coe), which directly influence the tectono-metamorphic processes iv) initial differences in temperature may account for the general lack of lower crustal rocks in UHP-facies Um das Verständnis der geologischen Entwicklung des größten bekannten Vorkommens von ultra-hochdruck (UHP) Gesteinen auf der Erde, des Dabie Shan im östlichen China, zu erhöhen, wurde eine multidisziplinäre Studie durchgeführt. Geophysikalische Daten wurden entlang einer ca. 20 km langen seismischen Linie im östlichen Dabie Shan gesammelt. Diese reflektionsseismischen Daten zeigen, dass die Kruste aus drei Lagen besteht. Die Oberkruste besitzt eine durchgehend niedrige Reflektivität und meist subhorizontale Reflektoren bis in eine Tiefe von ca. 15 km. Aufgrund dieser Charakteristika wird diese Zone als UHP-bezogener krustaler Keil interpretiert, der auf nicht UHP Kruste überschoben wurde. Ein abrupter Wechsel in der Geometrie aber auch Intensität der Reflektoren markiert die Grenze zu einer mittel- bis unterkrustalen Zone, die sich bis ca. 33 km Tiefe erstreckt. Diese Zone repräsentiert wahrscheinlich kratonale Yangtze Kruste, die von der triassischen UHP-Orogenese nicht erfasst wurde, aber während der Exhumierung das Liegende relativ zum UHP Keil war. Starke und kontinuierliche Reflektoren im Tiefenintervall von 33-40 km bilden höchstwahrscheinlich die Moho an der Basis der Kruste ab. Relikte einer Krustenwurzel, die sich wahrscheinlich während der Kollisionstektonik gebildet hatte, sind nicht sichtbar. Ein flaches tomographisches Geschwindigkeitsmodell, das auf der Inversion der Ersteinsätze gründet, konnte zusätzlich erstellt werden. Dieses Modell bildet deutlich die unterschiedlichen Lithologien auf beiden Seiten der Tan Lu Störung ab. Sedimente östlich der Störung zeigen Geschwindigkeiten von 3.4 - 5.0 km* s^-1, wohingegen die Gneise im Westen 5.2 - 6.0 km*s^-1 aufweisen. Die Geometrie der Geschwindigkeits-Isolinien kann als Ausdruck der Strukturen der Gesteine angenommen werden. Somit zeigen die Sedimente ein nordwestliches Einfallen zur Störung hin, wohingegen isoklinale Falten in den Gneisen abgebildet werden. Geländedaten aus der UHP Einheit des Dabie Shan ermöglichen die Definition von Grundgebirgs- und Deckeinheiten, die Teile des ehemaligen passiven Kontinentalrandes des Yangtze Kratons repräsentieren. Eine der Deckeinheiten, die Changpu Einheit, besitzt nach wie vor einen stratigraphischen Kontakt zu den Grundgebirgs-Gneisen. Der anderen Einheit hingegen, der Ganghe Einheit, fehlt ein entsprechendes Grundgebirge. Diese Einheit steht vielmehr über einen Blasto-Mylonit in tektonischem Kontakt zum Grundgebirge der vorherigen. Die Changpu Einheit baut sich aus kalk-arenitischen Metasedimenten auf, die mit Metabasalten assoziiert sind. Die Ganghe Einheit wird von arenitisch-vulkanoklastischen Metasedimenten, die ebenfalls mit metabasaltischen Gesteinen vergesellschaftet sind, dominiert. Das Grundgebirge baut sich aus diversen felsischen Gneisen auf, die von reliktisch eklogitfaziell bis grünschieferfaziell ausgeprägt sind, und in denen, zusätzlich zu Metabasalten, sporadisch mafisch-ultramafische Meta-Plutone auftreten. Mit Ausnahme der Ganghe Einheit, führen die Metabasite Coesit und belegen somit das UHP Ereignis. Die Mineralchemie der analysierten Proben dokumentiert deutliche Variationen in der Zusammensetzung der Hauptminerale, Granat und Omphazit, was entweder unterschiedliche Protolithe oder unterschiedliche Grade von Stoffaustausch mit den Wirtsgesteinen reflektiert. Gehalte von dreiwertigem Eisen in Omphaziten mit geringen Gesamteisengehalten, wurden mittels Titration bestimmt, wobei sich Werte von 30-40 % ergaben. Dennoch wurde ein noch konservativerer Wert von 50% dreiwertigem Eisen in den entsprechenden Berechnungen angenommen, hauptsächlich, um mit anderen Arbeiten vergleichbar zu sein. Texturen und chemische Zonierungen in den Mineralen sind kompatibel mit Gleichgewichtsbedingungen während dem Höhepunkt der Metamorphose, der retrograd überprägt wird. P-T Daten wurden mit deutlicher Betonung auf das Granat-Omphazit-Phengit Barometer, das mit Fe-Mg Austausch-Thermometern kombiniert wurde, berechnet. Höchstdrucke reichen von 42-48 kbar (für die Changpu Einheit) bis ca. 37 kbar (für das Grundgebirge und die Ganghe Einheit). Während der eklogitfaziellen Metamorphose wurden Temperaturen von ca. 750 °C erreicht. Obwohl die maximalen Drucke deutlich schwanken, sind die Temperaturbestimmungen in guter Übereinstimmung. Die Druckschwankungen können zum einen durch deutlich Ca-dominierte Granate (bis zu 50 mol% Grossular in der Changpu Einheit) und/oder zum anderen durch Modifikationen der Mineralzusammensetzungen während der retrograden Metamorphose erklärt werden. Die präsentierten integrativen geologischen Daten ermöglichen die folgenden Schlussfolgerungen i) Grundgebirgs- und Deckeinheiten treten im Dabie Shan auf und wurden beide UHP metamorph überprägt ii) Der Dabie Shan ist das metamorphe Äquivalent des früheren passiven Kontinentalrandes des Yangtze Kratons iii) felsische Gneise, die eine UHP Metamorphose durchlaufen, sind von Volumenver-änderungen betroffen, die durch großräumige Phasenumwandlungen (Quarz Coesit) hervorgerufen werden, was direkt die tektono-metamorphen Prozesse beeinflusst iv) Initiale Unterschiede in der Temperatur sind möglicherweise dafür verantwortlich, dass generell Unterkrustengesteine in UHP Fazies fehlen

Untersuchungen zur Entwicklung von Satellitengalaxien

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Seidel, Björn

2002-01-01

Gleichgewichtsmodelle ein- und zweikomponentiger Satellitengalaxien werden erzeugt und die Gezeiteneinwirkungen der als starres äußeres Potential angenommenen Milchstraße auf sie betrachtet. Eine erste Reihe von Simulationen mit anfänglich kugelsymmetrischen einkomponentigen Satelliten zeigt, daß sich nach elliptischer Deformation ein Balken und Schweife ungleicher Länge ausbilden, deren Aussehen sich periodisch ändert. Mithilfe von Vergleichssimulationen wurden folgende Phänomene am Satelliten entdeckt: (1) Hochdichtebereiche in den Schweifen, (2) Niedrigdichtebereiche um den Kern bzw. Balken und (3) ein oft verdeckter Balken. Analysiert wird das Erscheinungsbild in Zeitabhängigkeit. Die Teilchen gehen dem Kern über den Balken verloren und bewegen sich entlang gewisser stets gleich aussehender charakteristischer Strukturen in die Schweife. Nach einer Herleitung allgemeiner Größen des mehrkomponentigen Kingprofils werden drei stabile Standardmodelle zweikomponentiger Satellitengalaxien mit Massenverhältnis 1:10 (baryonische zu dunkle Materie) und unterschiedlicher Verteilung der dunklen und sichtbaren Materie gefunden. Ohne die Allgemeinheit der Ergebnisse zu beeinträchtigen, wurde dabei die Große Magellanische Wolke als Grundlage der Modelle genommen. Nach geeigneter Wahl der Bahn, zu der der Gezeitenradius des verwendeten dreikomponentigen Milchstraßenpotentials sowohl analytisch als auch numerisch berechnet wird, werden Simulationen der Modelle analysiert. Hauptaugenmerk ist das unterschiedliche Verhalten der Komponenten. Hauptergebnisse: (1) Es ist möglich, große Anteile dunkler, jedoch nur geringe sichtbarer Materie abzulösen. Dunkle und sichtbare Materie können unterschiedliche morphologische Strukturen bilden. (2) Je nach Konzentration der Komponenten ist die Eigengravitation der Teilchen mehr oder weniger für das Aussehen bestimmend. (3) Die Kernauflösung des Satelliten findet im Perigalaktikum (PG), sein Zerfall aber erst im Apogalaktikum statt. (4) Die Geschwindigkeitsdispersionen der Komponenten im Kern sind im PG entlang der Sichtlinie kurzzeitig stark erhöht, sie fallen ebenso wie die Dichten und deren Verhältnis mit jedem PG stufenförmig ab; einiges davon sind nur Projektionseffekte. (5) Der radiale Verlauf der Geschwindigkeitsdispersion ist vom Bahnort abhängig er wurde genau untersucht. (6) Der Satellit zerfällt über einen Kreislauf aus Massenverlust, flacher werdendem Potential und kleiner werdendem Gezeitenradius. Equilibrium models of one- and two-component satellite galaxies are created. The tidal influence of the Milky Way, which is modeled as a rigid external potential, is examined. A first set of simulations adopting originally spherically-symmetric, one-component satellites show that after elliptical deformation, a bar and tails of unequal length arise which change their morphology cyclically. By considering comparative simulations, the following phenomena are discovered: (1) High-density regions in the tails, (2) low-density zones around the core or bar, (3) an often concealed bar. The overall morphology as function of time is analysed. The particles are lost from the core via the bar and move along certain morphologically characteristic structures into the tails. After deducing general quantities of the multi-component King model, three stable standard models of two-component satellite galaxies with different distributions of dark and visible matter are found. These models have a mass ratio of 1:10 for baryonic to dark matter. Without restriction to the universality of the results, the Large Magellanic Cloud was taken as basic prototype for these models. To choose the proper orbits, the tidal radius of the three-component model of the potential of the Galaxy is calculated both analytically and numerically. Then the simulations are analysed with the different behaviour of the components being the main focus of interest. Main results: (1) It is possible to detach a large fraction of dark matter but only a small amount of visible matter. Dark and visible matter may form different morphological structures. (2) Depending on the concentrations of the components, self-gravity may be the decisive factor for determining the morphology. (3) The dissolution of the core of the satellite occurs at perigalacticon (PG), but it does not decay before apogalacticon. (4) At PG the core densities of the components, their ratio and the velocity dispersions fall off in steps, the velocity dispersions along the line of sight show a high narrow peak. Some of these effects are just projection effects. (5) The radial dependence of the velocity dispersion is dependent on the orbital position; it is analysed in detail. (6) The satellite decays through a cycle of mass loss, an increasingly shallow potential and decreasing tidal radius.

Charged systems in bulk and at interfaces

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Moreira, André Guérin

2001-05-01

One of the rules-of-thumb of colloid and surface physics is that most surfaces are charged when in contact with a solvent, usually water. This is the case, for instance, in charge-stabilized colloidal suspensions, where the surface of the colloidal particles are charged (usually with a charge of hundreds to thousands of e, the elementary charge), monolayers of ionic surfactants sitting at an air-water interface (where the water-loving head groups become charged by releasing counterions), or bilayers containing charged phospholipids (as cell membranes). In this work, we look at some model-systems that, although being a simplified version of reality, are expected to capture some of the physical properties of real charged systems (colloids and electrolytes). We initially study the simple double layer, composed by a charged wall in the presence of its counterions. The charges at the wall are smeared out and the dielectric constant is the same everywhere. The Poisson-Boltzmann (PB) approach gives asymptotically exact counterion density profiles around charged objects in the weak-coupling limit of systems with low-valent counterions, surfaces with low charge density and high temperature (or small Bjerrum length). Using Monte Carlo simulations, we obtain the profiles around the charged wall and compare it with both Poisson-Boltzmann (in the low coupling limit) and the novel strong coupling (SC) theory in the opposite limit of high couplings. In the latter limit, the simulations show that the SC leads in fact to asymptotically correct density profiles. We also compare the Monte Carlo data with previously calculated corrections to the Poisson-Boltzmann theory. We also discuss in detail the methods used to perform the computer simulations. After studying the simple double layer in detail, we introduce a dielectric jump at the charged wall and investigate its effect on the counterion density distribution. As we will show, the Poisson-Boltzmann description of the double layer remains a good approximation at low coupling values, while the strong coupling theory is shown to lead to the correct density profiles close to the wall (and at all couplings). For very large couplings, only systems where the difference between the dielectric constants of the wall and of the solvent is small are shown to be well described by SC. Another experimentally relevant modification to the simple double layer is to make the charges at the plane discrete. The counterions are still assumed to be point-like, but we constraint the distance of approach between ions in the plane and counterions to a minimum distance D. The ratio between D and the distance between neighboring ions in the plane is, as we will see, one of the important quantities in determining the influence of the discrete nature of the charges at the wall over the density profiles. Another parameter that plays an important role, as in the previous case, is the coupling as we will demonstrate, systems with higher coupling are more subject to discretization effects than systems with low coupling parameter. After studying the isolated double layer, we look at the interaction between two double layers. The system is composed by two equally charged walls at distance d, with the counterions confined between them. The charge at the walls is smeared out and the dielectric constant is the same everywhere. Using Monte-Carlo simulations we obtain the inter-plate pressure in the global parameter space, and the pressure is shown to be negative (attraction) at certain conditions. The simulations also show that the equilibrium plate separation (where the pressure changes from attractive to repulsive) exhibits a novel unbinding transition. We compare the Monte Carlo results with the strong-coupling theory, which is shown to describe well the bound states of systems with moderate and high couplings. The regime where the two walls are very close to each other is also shown to be well described by the SC theory. Finally, Using a field-theoretic approach, we derive the exact low-density ("virial") expansion of a binary mixture of positively and negatively charged hard spheres (two-component hard-core plasma, TCPHC). The free energy obtained is valid for systems where the diameters d_+ and d_- and the charge valences q_+ and q_- of positive and negative ions are unconstrained, i.e., the same expression can be used to treat dilute salt solutions (where typically d_+ ~ d_- and q_+ ~ q_-) as well as colloidal suspensions (where the difference in size and valence between macroions and counterions can be very large). We also discuss some applications of our results. Eine der Faustregeln der Kolloid- und Oberflächenphysik ist, dass die meisten Oberflächen geladen sind, wenn sie mit einem Lösungsmittel, normalerweise Wasser, in Kontakt treten. Dies ist zum Beispiel bei ladungsstabilisierten Kolloidalen Suspensionen der Fall, bei denen die Oberfläche der Kolloidteilchen geladen ist (gewöhnlich mit einer Ladung von mehreren Hunderttausend Elementarladungen), oder bei Monoschichten ionischer Tenside, die auf einer Luft-Wasser Grenzfläche sitzen (wobei die wasserliebenden Kopfgruppen durch die Freisetzung von Gegenionen geladen werden), sowie bei Doppelschichten, die geladene phospholipide enthalten (wie Zellmembranen). In dieser Arbeit betrachten wir einige Modellsysteme, die zwar eine vereinfachte Fassung der Realität darstellen, von denen wir aber dennoch erwarten koennen, dass wir mit ihrer Hilfe einige physikalische Eigenschaften realer geladener Systeme (Kolloide und Elektrolyte) einfangen können.

Entwicklung von umwelt- und naturschutzgerechten Verfahren der landwirtschaftlichen Landnutzung für das Biosphärenreservat Schorfheide-Chorin

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Meyer-Aurich, Andreas

1999-11-01

Mit der vorliegenden Arbeit werden exemplarisch Chancen und Grenzen der Integration von Umwelt- und Naturschutz in Verfahren der ackerbaulichen Landnutzung aufgezeigt. Die Umsetzung von Zielen des Umwelt- und Naturschutzes in Verfahren der Landnutzung ist mit verschiedenen Schwierigkeiten verbunden. Diese liegen zum einen in der Konkretisierung der Ziele, um diese umsetzen zu können, zum anderen in vielfach unzulänglichem Wissen über den Zusammenhang zwischen unterschiedlichen Formen der Landnutzung und insbesondere den biotischen Naturschutzzielen. Zunächst wird die Problematik der Zielfestlegung und Konkretisierung erörtert. Das Umweltqualitätszielkonzept von Fürst et al. (1992) stellt einen Versuch dar, Ziele des Umwelt- und Naturschutzes zu konkretisieren. Dieses Konzept haben Heidt et al. (1997) auf einen Landschaftsausschnitt von ca. 6000 ha im Biosphärenreservat Schorfheide-Chorin im Nordosten Brandenburgs angewendet. Eine Auswahl der von Heidt et al. (1997) formulierten Umweltqualitätsziele bildet die Basis dieser Arbeit. Für die ausgewählten Umweltqualitätsziele wurden wesentliche Einflussfaktoren der Landnutzung identifiziert und ein Bewertungssystem entwickelt, mit dem die Auswirkungen von landwirtschaftlichen Anbauverfahren auf diese Umweltqualitätsziele abgebildet werden können. Die praktizierte Landnutzung von 20 Betrieben im Biosphärenreservat Schorfheide-Chorin wurde von 1994 bis 1997 hinsichtlich ihrer Auswirkungen auf die Umweltqualitätsziele analysiert. Die Analyse ergab ein sehr differenziertes Bild, das zum Teil Unterschiede in der Auswirkung auf die Umweltqualitätsziele für den Anbau einzelner Kulturen oder für bestimmte Betriebstypen zeigte. Es zeigte sich aber auch, dass es bei der Gestaltung des Anbaus einzelner Kulturarten große Unterschiede gab, die für Umweltqualitätsziele Bedeutung haben. Neben der Analyse der Landnutzung im Biosphärenreservat Schorfheide-Chorin wurde ein System entwickelt, mit dem die modellhafte Abbildung von Verfahren der Landnutzung möglich ist. Die Modellverfahren wurden in eine umfangreiche Datenbank eingebunden. Sie wurden mit Hilfe eines Fuzzy- Regelsystems hinsichtlich ihrer Auswirkungen auf die Umweltqualitätsziele bewertet. Die systematisch bewerteten Verfahren wurden in ein Betriebsmodell integriert, womit eine weitergehende Analyse der Zielbeziehungen und die Berechnung von Szenarien mit unterschiedlichen Rahmenbedingungen ermöglicht wurde. Die Analyse der Beziehung verschiedener Ziele zueinander (Zieldivergenz, Zielkonvergenz) zeigte, dass sich mit der Verfolgung vieler Umweltqualitätsziele auch positive Effekte für andere Umweltqualitätsziele ergaben. Teilweise konnte allerdings auch eine Zieldivergenz festgestellt werden, die auf mögliche Zielkonflikte hinweist. Bei der Analyse der Szenarienergebnisse zeigte sich, dass die vorgeschlagenen Veränderungen von Rahmenbedingungen vielfach eine Verschlechterung für verschiedene Umweltqualitätsziele mit sich bringen. Eine Ursache dafür liegt darin, dass bei der Definition der Szenarien die Bedeutung der Stilllegungen unterschätzt wurde. The objective of this research was to show the opportunities and limitations associated with integrating of environmental goals into agricultural land use management. For this purpose, the impact of agricultural land uses on six environmental quality goals was analysed for an approximately 16.000 ha study region within the biosphere reserve Schorfheide-Chorin in north-eastern Brandenburg (Germany). The environmental quality goals considered were protection of ground water, preservation of groundwater recharge, protection of the soil against wind and water erosion and preservation of animal species typical of the agricultural landscape, in particular partridge, amphibians and cranes. For each environmental quality goal, an evaluation framework is presented which enables an assessment of the impact of agricultural land uses on the environmental quality goals. The evaluation framework was applied to assess the impact of land uses of twenty farms in the study area from 1994 to 1997. It was demonstrated that the impact of agricultural land uses on the environmental quality of the region is very complex, and - although some crops did significantly impact certain aspects, one factor did not overwhelmingly contribute to the overall environmental quality. The evaluation framework was integrated further into a system of modelled cropping practices for optimisation calculations. For this purpose, a model framework was established based on a MS Access database. In the database, cropping practices for 17 crops are stored. Inputs and yields are adapted to the site-specific yield potential. In addition to the cropping practices, the model framework is comprised of an evaluation module and optimisation module. Hence, the impact of the cropping practices can be assessed for each site. This model framework provides the basis for optimisation calculations to forecast various land uses under different conditions. A step-wise integration of the environmental quality goals into the optimisation algorithm of a model farm allows for showing trade-offs between economic and ecological goals. The results of the trade-offs show that an improvement of ecological goal achievement is possible with little impact on the gross margin, as long as the improvement is less than 30% of the starting situation. If improvements greater than 30% are desired, very high losses of gross margin must be taken into consideration. Another result of the calculations shows that high achievements of environmental quality goals often correlate with the percentage of set-aside land within the total area.

IMP3 can predict aggressive behaviour of lung adenocarcinoma

PubMed Central

2012-01-01

Background Lung cancer most often presents as an inoperable tumour and the diagnosis is usually performed on a small biopsy/cytology specimen. In the group of non small cell lung cancer - not otherwise specified, adenocarcinoma phenotype can be determined immunohistochemically using TTF-1 and Napsin A. Expression of oncofetal protein IMP3 in human cancer is associated with poor differentiation and aggressive behaviour. In the present study expression of IMP3 was correlated with expression of TTF-1 and Napsin A, histological subtype and clinical stage of lung adenocarcinoma. We were interested whether distant metastases are associated with IMP3 overexpression, regardless of the histologic subtype of adenocarcinoma. Methods In retrospective study, consecutive series of 105 patients with advanced lung adenocarcinoma diagnosed from 2006 to 2009 in Clinical Hospital Center Split, Croatia, were analysed. Clinical data were collected from the Pulmology Department and time of death from the Mortality Registry. Paraffin blocks of bronchoscopic biopsies were collected from the Institute of Pathology and 15 cases excluded from the analysis due to insufficient material. Expression of IMP3, Napsin A and TTF-1 were analysed by indirect enzyme immunohistochemistry. Statistical analysis was performed and P values less than 0.05 considered significant. Results Of 90 patients, 71 (78%) were males and 19 (22%) females. Median age for males was 61.5 years (min-max 43–83) and for females 61 years (min-max 44–86). Pleural effusion was found in 15 (16.6%) and distant metastases in 45 (50%) cases. According to histological subtypes, there were 34 acinar, 2 lepidic, 2 papillary and 52 solid subtypes. IMP3 overexpression was found in 63 cases (70%) and was correlated with solid subtype (P = 0.002) and negative/weak Napsin A expression (P = 0.004). Strong Napsin A expression correlated with TTF-1 expression (P = 0.003) and lower histological grades (P = 0.031). Patients with IMP3 overexpression more often had distant metastases than patients with negative IMP3, 55.5% versus 33.3% (P = 0.033). Non solid subtypes with IMP3 overexpression developed distant metastasis more common than non solid subtypes with negative IMP3, 72% versus 35% (P = 0.028). Conclusions Expression of IMP3 correlates with solid subtype and with distant metastases regardless of histological subtype of lung adenocarcinoma. Virtual slides http://www.diagnosticpathology.diagnomx.eu/vs/1966211581795258 Zusammenfassung Hintergrund Das Lungenkarzinom kommt meistens als nicht resektabler Tumor vor und die Diagnose kann nur in kleinen Biopsaten oder zytologisch gestellt werden. In der Gruppe der nicht kleinzelligen Lungenkarzinome kann der nicht anders spezifizierte Adenokarzinom Phänotyp mit Hilfe der Antikörper TTF-1 und Napsin A diagnostiziert werden. Die Expression des onkoföetalen Proteins IMP3 ist bei humanen Karzinomen mit agressivem Verhalten und metastatischem Potential verbunden. In dieser Studie korreliert die Expression von IMP3 mit TTF-1, Napsin A, histologischem Typ und klinischem Staging des Lungenkarzinoms. Wir waren daran interessiert, ob Fernmetastasen mit IMP3 Überexpression assoziiert sind, unabhängig von der histologischen Subtyp von Adenokarzinom. Methode In der retrospektiven Studie wurden die von 2006 bis 2009 im Klinischem Krankenhaus Split, Kroatien diagnostizerte Adenokarzinome der Lunge von 105 Patienten analysiert. Die klinischen Daten stammten aus der Abteilung für Pulmologie und im Falle des Todes vom Todesregister. Die Paraffinblöcke der primären Lungenbiopsate dieser Patienten wurden im Institut für Pathologie mit der indirekter Enzym - Immunohistochemie mittels Kombination der Antikörper gegen IMP3, Napsin A und TTF1 untersucht. 15 Fälle aus der Analyse aufgrund unzureichender Material ausgeschlossen. Es wurde eine statistische Untersuchung durchgeführt und Werte weniger als 0.05 P wurden als statistisch signifikant bezeichnet. Ergebnisse Von 90 Patienten mit Lungencarcinom waren 71 (78%) mänlich, durchschnittliches Alter war für Männer 61.5 Jahre (min-max 43–83) und 61 Jahre für Frauen (min-max 44–86). Pleurale Effusionen fand man in 15 Fällen (16.6%) und Fernmetastasen in 45 (50%) Fällen. Histologische Sybtypen waren: 2 lepidic Karzinome, 34 azinäre Karzinome, 2 papilläre und 52 solide Karzinome. IMP3 war exprimiert in 63 Fälle (70%). Positive IMP3 Expression war mit solidem Typ (P = 0.002) und negativer Napsin A Expression (P = 0.004) assoziert. Napsin A Expression war mit niedrigem Gradus (P = 0.031) und positiver TTF-1 Expression (P = 0.003) assoziert. Patienten mit IMP3 Überexpression öfter hatten Fernmetastasen als Patienten mit negativen IMP3, 55.5% versus 33.3% (P = 0.033). Non solide Subtyp mit IMP3 Überexpression entwickelten Fernmetastasen Meer häufiger als nicht festem Subtyp mit negativen IMP3, 72% versus 35% (P = 0.028). Schlussworte Die Expression von IMP3 ist mit negaativer Expression von Napsin A, solidem Subtyp und Metastasen verbunden und hat praktische predictive Werte in der pathologischen Diagnose des Adenokarzinoms der Lunge. Die Expression von IMP3 korreliert mit soliden Subtyp und mit Fernmetastasen unabhängig von histologische Subtyp Lungenadenokarzinom. PMID:23190601

Entwicklung von Landnutzungsszenarien für landschaftsökologische Fragestellungen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Fritsch, Uta

2002-04-01

Die Landschaften Mitteleuropas sind das Resultat einer langwierigen Geschichte menschlicher Landnutzung mit ihren unterschiedlichen, z.T. konkurrierenden Nutzungsansprüchen. Durch eine überwiegend intensive Beanspruchung haben die direkten und indirekten Auswirkungen der Landnutzung in vielen Fällen zu Umweltproblemen geführt. Die Disziplin der Landschaftsökologie hat es sich zur Aufgabe gemacht, Konzepte für eine nachhaltige Nutzung der Landschaft zu entwickeln. Eine wichtige Fragestellung stellt dabei die Abschätzung der möglichen Folgen von Landnutzungsänderungen dar. Für die Analyse der relevanten Prozesse in der Landschaft werden häufig mathematische Modelle eingesetzt, welche es erlauben die Landschaft unter aktuellen Verhältnissen oder hinsichtlich veränderter Rahmenbedingungen zu untersuchen. Die hypothetische Änderung der Landnutzung, die als Landnutzungsszenario bezeichnet wird, verkörpert eine wesentliche Modifikation der Rahmenbedingungen, weil Landnutzung mageblich Einfluss auf die natürlichen Prozesse der Landschaft nimmt. Während die Antriebskräfte einer solchen Änderung überwiegend von sozio-ökonomischen und politischen Entscheidungen gesteuert werden, orientiert sich die exakte Verortung der Landnutzungsänderungen an den naturräumlichen Bedingungen und folgt z.T. erkennbaren Regeln. Anhand dieser Vorgaben ist es möglich, räumlich explizite Landnutzungsszenarien zu entwickeln, die als Eingangsdaten für die Modellierung verschiedener landschaftsökologischer Fragestellungen wie z.B. für die Untersuchung des Einflusses der Landnutzung auf den Wasserhaushalt, die Erosionsgefahr oder die Habitatqualität dienen können. Im Rahmen dieser Dissertation wurde das rasterbasierte deterministische Allokationsmodell luck (Land Use Change Scenario Kit) für die explizite Verortung der Landnutzungsänderungen entwickelt. Es basiert auf den in der Landschaftsökologie üblichen räumlichen Daten wie Landnutzung, Boden sowie Topographie und richtet sich bei der Szenarienableitung nach den Leitbildern der Landschaftsplanung. Das Modell fut auf der Hypothese, dass das Landnutzungsmuster als Funktion seiner landschaftsökologischen Faktoren beschrieben werden kann. Das Veränderungspotenzial einer Landnutzungseinheit resultiert im Modell aus einer Kombination der Bewertung der relativen Eignung des Standortes für die jeweilige Landnutzung und der Berücksichtigung von Standorteigenschaften der umliegenden Nachbarn. Die Durchführung der Landnutzungsänderung im Modell ist iterativ angelegt, um den graduellen Prozess des Landschaftswandels nachvollziehen zu können. Als Fallbeispiel für die Anwendung solcher räumlich expliziten Landnutzungsszenarien dient die Fragestellung, inwieweit Landnutzungsänderungen die Hochwasserentstehung beeinflussen. Um den Einfluss auf die Hochwasserentstehung für jede der Landnutzungskategorien – bebaute, landwirtschaftlich genutzte und naturnahe Flächen – abschätzen zu können, wird im Landnutzungsmodell luck exemplarisch für jede Kategorie ein Teilmodell für die Veränderung von Landnutzung angeboten: 1) Ausdehnung der Siedlungsfläche: Dieses Teilmodell fut auf der Annahme, dass sich Siedlungen nur in direkter Nachbarschaft bereits bestehender Bebauung und bevorzugt entlang von Entwicklungsachsen ausbreiten. Steile Hangneigungen stellen für potenzielle Standorte ein Hemmnis bei der Ausbreitung dar. 2) Stilllegung von Grenzertragsackerflächen: Gemä der Hypothese, dass sich die Stilllegung von Ackerflächen an der potenziellen Ertragsleistung der Standorte orientiert, werden in diesem Teilmodell alle Ackerstandorte dahingehend bewertet und die Flächen mit der geringsten Leistungsfähigkeit stillgelegt. Bei homogenen Gebietseigenschaften werden die Stilllegungsflächen zufällig auf die Ackerfläche verteilt. 3) Etablierung von Schutzgebieten in Ufer- und Auenbereichen: Ausgehend von der These, dass sich entlang von Flüssen sensible Flächen befinden, deren Schutz positive Folgen für das Leistungsvermögen der Landschaft haben kann, werden in diesem Teilmodell schützenswerte Ufer- und Auenbereiche auf derzeit landwirtschaftlich genutzten Flächen ausgewiesen. Die Gröe der Schutzgebietsfläche orientiert sich an der Morphologie der umgebenden Landschaft. Die drei Teilmodelle wurden hinsichtlich der implizierten Hypothesen mit vielen unterschiedlichen Ansätzen validiert. Das Resultat dieser intensiven Analyse zeigt für jedes Teilmodell eine zufriedenstellende Tauglichkeit. Die Modellierung der Landnutzungsänderungen wurden in drei mesoskaligen Flusseinzugsgebieten mit einer Fläche zwischen 100 und 500 km² durchgeführt, die sich markant in ihrer Landnutzung unterscheiden. Besonderer Wert wurde bei der Gebietsauswahl darauf gelegt, dass eines der Gebiete intensiv landwirtschaftlich genutzt wird, eines dicht besiedelt und eines vorwiegend bewaldet ist. Im Hinblick auf ihre Relevanz für die vorliegende Fragestellung wurden aus bestehenden Landnutzungstrends die Szenarien für (1) die prognostizierte Siedlungsfläche für das Jahr 2010, (2) die möglichen Konsequenzen des EU-weiten Beschlusses der Agenda 2000 und (3) die Novelle des Bundesnaturschutzgesetzes aus dem Jahr 2001 abgeleitet. Jedes Szenario wurde mit Hilfe des Modells auf die drei Untersuchungsgebiete angewendet. Dabei wurden für die Siedlungsausdehnung in allen drei Gebieten realistische Landnutzungsmuster generiert. Einschränkungen ergeben sich bei der Suche nach Grenzertragsstilllegungsflächen. Hier hat unter homogenen Gebietseigenschaften die zufällige Verteilung von Flächen für die Stilllegung zu einem unrealistischen Ergebnis geführt. Die Güte der Schutzgebietsausweisung ist mageblich an die aktuelle Landnutzung der Aue und die Morphologie des Geländes gebunden. Die besten Ergebnisse werden erzielt, wenn die Flächen in den Ufer- und Auenbereichen mehrheitlich unter derzeitiger Ackernutzung stehen und der Flusslauf sich in das Relief eingetieft hat. Exemplarisch werden für jeden Landnutzungstrend die hydrologischen Auswirkungen anhand eines historischen Hochwassers beschrieben, aus denen jedoch keine pauschale Aussage zum Einfluss der Landnutzung abgeleitet werden kann. Die Studie demonstriert die Bedeutung des Landnutzungsmusters für die natürlichen Prozesse in der Landschaft und unterstreicht die Notwendigkeit einer räumlich expliziten Modellierung für landschaftsökologische Fragestellungen in der Mesoskala. Today′s landscapes in Central Europe are the result of a long history of land-use, which is characterised by many different demands. The immediate and long-term consequences of predominantly intensive land-use have led to environmental problems in many cases. Therefore it is necessary to develop strategies for the maintenance of landscape efficiency which take into account the different claims of utilisation. In this context the estimation of possible impacts of land-use changes represents an important statement of problem. For the analysis of the relevant processes within the landscape, it is common to apply mathematical models. Such models enable the investigation of the landscape under current conditions or with regard to modified boundary conditions. A hypothetic alteration of land-use, which is termed as land-use scenario, represents a substantial modification of the boundary conditions, because land-use exerts a strong influence on the natural processes of the landscape. While the driving forces are predominantly governed by socio-economical and political decisions, the exact location of land-use changes within the landscape mainly depends on the natural conditions and follows partly transparent rules. With these presumptions it is possible to develop land-use scenarios, which can serve as input data for the modelling of different questions of landscape ecology such as the influence of land-use on the water balance, the danger of erosion or the quality of habitat characteristics. In the context of this thesis the grid-based deterministic allocation model luck (Land Use Change Scenario Kit) for the allocation of land-use changes was developed. It is based upon the types of spatial data, which are commonly used in landscape ecology, such as information on land-use, soils as well as topography. The derivation of scenarios follows the approaches of landscape planning. The model is based upon the hypothesis, that land-use structure can be described as a function of its landscape ecological factors. The potential of a site to become subject to land-use changes, results from a combination of its local qualities and the site characteristics of its neighbourhood. Land-use change is realised iteratively in order to simulate the gradual process of changes in the landscape. The influence of land-use changes on flood generation serves as a case study to demonstrate the need for spatial explicit land-use scenarios. For each land-use category – built up areas, agriculturally used areas and natural/semi-natural land – the model luck offers a submodel for investigating the effect of land-use changes on flood generation: 1) Expansion of settlement area: This submodel is based upon the assumption that settlements spread only in the neighbourhood of already existing built-up areas and preferentially along infrastructural axes of development. Steep slopes inhibit the spreading on potential locations. 2) Set-aside of marginal yield sites under agricultural use: Setting-aside of arable land is based on the hypothesis that the selection of arable land to be set-aside depends on the potential yield efficiency of the locations. Within this submodel all fields under agricultural use are valued to that effect and the ones with the least productive efficiency are selected as set-aside locations. In case of homogeneous area qualities the set-aside locations are selected randomly. 3) Establishment of protected areas in waterside and ripearian areas: This submodel takes into consideration that the protection of sensitive areas along the river courses may have positive consequences for the efficiency of the landscape. Therefore this submodel establishes protection zones on waterside and ripearian sites under currently agricultural use, that might be of value for nature conservation. The size of the protection area depends on the morphology of the surrounding landscape. The three submodels were validated with respect to the implied hypotheses by the help of many different approaches. The result of this intensive analysis shows a satisfying suitability for each of the submodels. The simulation of land-use changes was carried out for three mesoscale river catchments with an area between 100 and 500 km². Special attention was paid to the fact that these areas should be markingly different in their land-use: One study area is predominantly under intensive agricultural use, one is densely populated and the third one is covered by forest in large parts of the area. With regard to their relevance to the onhand question from existing land-use trends scenarios were derived for the prognosed settlement area for the year 2010, for the possible consequences of the EU-wide agreement of Agenda 2000 and for the amending federal conservation law dating to the year 2001, which enhances the enlargement of protected areas. Each scenario was applied to the three study areas utilizing the model luck. For the expansion of the settlement areas in all three study areas realistic land-use patterns were generated. Limitations arose only in the context of the search for marginal yield fields. Here, the random distribution of areas to be set-aside under homogeneous conditions led to unrealistic results. The quality of the establishment of protected areas in waterside and ripearian areas is substantially bound to current land-use and the morphology of the area. The best results for this submodel are achieved if waterside and ripearian areas are mainly arable land and if the river has lowered its course into the morphology. The hydrological consequences are described exemplarily for each land-use trend with a historical flood event. The interpretation of the hydrographs does not allow global statements about the influence of land-use. The study demonstrates the significance of land-use pattern for the natural processes in the landscape and underlines the necessity of spatially explicit modelling for landscape ecological questions at the mesoscale.

Versuche zur Gewinnung von katalytischen Antikörpern zur Hydrolyse von Arylcarbamaten und Arylharnstoffen. (English Title: Attempts to produce catalytic antibodies for hydrolysis of arylcarbamates and arylureas)

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Werner, Deljana

2002-05-01

Im Rahmen dieser Arbeit gelang es, katalytische Antikörper zur Hydrolyse von Benzylphenylcarbamaten sowie zahlreiche monoklonale Antikörper gegen Haptene herzustellen. Es wurden verschiedene Hapten-Protein-Konjugate unter Verwendung unterschiedlicher Kopplungsmethoden hergestellt und charakterisiert. Zur Generierung der hydrolytisch aktiven Antikörper wurden Inzuchtmäuse mit KLH-Konjugaten von 4 Übergangszustandsanaloga (ÜZA) immunisiert. Mit Hilfe der Hybridomtechnik wurden verschiedene monoklonale Antikörper gegen diese ÜZA gewonnen. Dabei wurden sowohl verschiedene Immunisierungsschemata als auch verschiedene Inzuchtmausstämme und Fusionstechniken verwendet. Insgesamt wurden 32 monoklonale Antikörper gegen die verwendeten ÜZA selektiert. Diese Antikörper wurden in groen Mengen hergestellt und gereinigt. Zum Nachweis der Antikörper-vermittelten Katalyse wurden verschiedene Methoden entwickelt und eingesetzt, darunter immunologische Nachweismethoden mit Anti-Substrat- und Anti-Produkt-Antikörpern und eine photometrische Methode mit Dimethylaminozimtaldehyd. Der Nachweis der hydrolytischen Aktivität gelang mit Hilfe eines Enzymsensors, basierend auf immobilisierter Tyrosinase. Die Antikörper N1-BC1-D11, N1-FA7-C4, N1-FA7-D12 und R3-LG2-F9 hydrolysierten die Benzylphenylcarbamate POCc18, POCc19 und Substanz 27. Der Nachweis der hydrolytischen Aktivität dieser Antikörper gelang auch mit Hilfe der HPLC. Der katalytische Antikörper N1-BC1-D11 wurde kinetisch und thermodynamisch untersucht. Es wurde eine Michaelis-Menten-Kinetik mit Km von 210 µM, vmax von 3 mM/min und kcat von 222 min-1 beobachtet. Diese Werte korrelieren mit den Werten der wenigen bekannten Diphenylcarbamat-spaltenden Abzyme. Die Beschleunigungsrate des Antikörpers N1-BC1-D11 betrug 10. Das ÜZA Hei3 hemmte die hydrolytische Aktivität. Dies beweist, dass die Hydrolyse in der Antigenbindungsstelle stattfindet. Weiter wurde zwischen der Antikörperkonzentration und der Umsatzgeschwindigkeit eine lineare Abhängigkeit festgestellt. Die thermodynamische Gleichtgewichtsdissoziationskonstante KD des Abzyms von 2,6 nM zeugt von einer sehr guten Affinität zum ÜZA. Hydrolytisch aktiv waren nur Antikörper, die gegen das Übergangszustandsanalogon Hei3 hergestellt worden waren. Es wird vermutet, dass die Hydrolyse der Benzylphenylcarbamate über einen Additions-Eliminierungsmechanismus unter Ausbildung eines tetraedrischen Übergangszustandes verläuft, dessen analoge Verbindung Hei3 ist. Im Rahmen der Generierung von Nachweisantikörpern zur Detektion der Substratabnahme bei der Hydrolyse wurden Anti-Diuron-Antikörper hergestellt. Einer der Antikörper (B91-CG5) ist spezifisch für das Herbizid Diuron und hat einen IC50-Wert von 0,19 µg/l und eine untere Nachweisgrenze von 0,04 µg/l. Ein anderer Antikörper (B91-KF5) reagiert kreuz mit einer Palette ähnlicher Herbizide. Mit diesen Antikörpern wurde ein empfindlicher Labortest, der ein Monitoring von Diuron auf Grundlage des durch die Trinkwasserverordnung festgeschriebenen Wertes für Pflanzenschutzmittel von 0,1 µg/l erlaubt, aufgebaut. Der Effekt der Anti-Diuron-Antikörper auf die Diuron-inhibierte Photosynthese wurde in vitro und in vivo untersucht. Es wurde nachgewiesen, dass sowohl in isolierten Thylakoiden, als auch in intakten Algen eine Vorinkubation der Anti-Diuron-Antikörper mit Diuron zur Inaktivierung seiner Photosynthese-hemmenden Wirkung führt. Wurde der Elektronentransport in den isolierten Thylakoiden oder in Algen durch Diuron unterbrochen, so führte die Zugabe der Anti-Diuron-Antikörper zur Reaktivierung der Elektronenübertragung. Attempts to produce catalytic antibodies for hydrolysis of arylcarbamates and arylureas: The aim of the investigations was to produce antibodies which are able to cleave herbicides resistant to naturally occuring enzymes. Structurally similar carbamate and urea derivatives were chosen for the experiments. Phosphonate derivatives were synthesized that mimick possible transition state analogues in structure and charge. Mice were immunized with 4 different derivatives after conjugating them to carrier proteins. 32 hybridomas were established that produce monoclonal antibodies binding to these derivatives. The possible cleavage of substrates was determined by immunoassays with monoclonal antibodies against the substrate and the products and with a photometric method based on dimethylaminocinammonaldehyde. The measuring of cleavage products was succeeded by an amperometric method. The enzyme sensor was based on immobilized tyrosinase which oxidizes p-chlorophenol and phenol. The antibodies N1-BC1-D11, N1-FA7-C4, N1-FA7-D12 und R3-LG2-F9 hydrolysed the benzylphenylcarbamates POCc18, POCc19 und Substance 27. The hydrolytic activity of these antibodies was also succeeded with HPLC. The catalytic antibody N1-BC1-D11 was investigated kinetically and thermodynamically. A Michaelis-Menten-Kinetic was observed (at pH 8.0 exhibited a Km 210 µM, a vmax 3 mM/min and a kcat 222 min-1). These values are in the range of the values obtained for the antibody-catalysed hydrolysis of diphenylcarbamates. The rate enhancement of N1-BC1 was 10. The reaction was completely inhibited by stoichiometric quantities of the transition state analogue Hei3. This is consistent with the affinity of the abzyme to Hei3 of 2.6 nM, determined by BIAcore assay. Only antibodies generated against Hei3 showed hydrolytic activity. The hydrolysis of benzylphenylcarbamates presumably occurs via an addition-elimination-Mechanism involving a tetrahedral intermediate. In summary, this work presents the first example of antibody-catalysed hydrolysis of benzylphenylcarbamates. Monoclonal anti-diuron antibodies were generated that bind to the herbicide diuron with an extremely low equilibrium dissociation constant. A sensitive immunoassay with a low detection limit of 0.2 nM for diuron was established. This is the most sensitive immunological method for detection of diuron known so far. These antibodies were also used in vitro and in vivo to prevent diuron-dependent inhibition of photosynthesis or to restore photosynthesis after inhibition. In isolated thylakoids prepared from spinach leaves (Spinacia oleracea L.) the diuron-inhibited Hill reaction was reconstituted immediately following the addition of the monoclonal antibodies. In an in vivo approach the photosynthetic oxygen evolution of the cell wall deficient mutant (cw 15) of the green alga Chlamydomonas reinhardtii Dangeard was monitored. The antibodies prevented the diuron-dependent inhibition of photosynthesis and restored photosynthesis after inhibition. Transgenic plants that synthesize and accumulate these antibodies or antibody fragments and are therefore diuron-resistant can be created.

Miocene climate as recorded on slope carbonates : examples from Malta (Central Mediterranean) and Northeastern Australia (Marion Plateau, ODP LEG 194)

NASA Astrophysics Data System (ADS)

John, Cédric Michaël

2003-08-01

This study investigated the slope carbonates of two Miocene carbonate systems: the Maltese Islands (in the Central Mediterranean) and the Marion Plateau (Northeastern Australia, drilled during ODP Leg 194). The aim of the study was to trace the impact of the Miocene cooling steps (events Mi1-Mi6) in these carbonate systems, especially the Mi3 event, which took place around 13.6 Ma and deeply impacted the marine oxygen isotope record. This event also profoundly impacted oceanographic and climatic patterns, eventually leading to the establishment of the modern ice-house world. In particular, East Antarctica became ice covered at that period. The rational behind the present study was to investigate the impact that this event had on shallow water systems in order to complement the deep-sea record and hence acquire a more global perspective on Miocene climate change. The Maltese Islands were investigated for trends in bulk-rock carbon and oxygen isotopes, as well as bulk-rock mineralogy, clay minerals analysis and organic geochemisty. Results showed that the mid Miocene cooling event deeply impacted sedimentation at that location by changing sedimentation from carbonate to clay-rich sediments. Moreover, it was discovered that each phase of Antarctic glaciation, not just the major mid Miocene event, resulted in higher terrigenous input on Malta. Mass accumulation rates revealed that this was linked to increased runoff during periods when Antarctica was glaciated, and thus that the carbonate sediments were “diluted” by clay-rich sediments. The model subsequently developed to explain this implies feedback from Antarctic glaciations creating cold, dense air masses that push the ITCZ Northward, thus increasing precipitation on the North African subcontinent. Increased precipitation (or stronger African monsoon) accelerated continental weathering and runoff, thus bringing more terrigenous sediment to the paleo-location of the slope sediments of Malta. Spectral analysis of carbonate content and organic matter geochemical analysis furthermore suggest that the clay-rich intervals are similar to sapropelic deposits. On the Marion Plateau, trends in oxygen and carbon isotopes were obtained by measuring Cibicidoides spp foraminifers. Moreover, carbonate content was reconstructed using a chemical method (coulometer). Results show that the mid Miocene cooling step profoundly affected this system: a major drop in accumulation rates of carbonates occurs precisely at 13.8 Ma, around the time of the East Antarctic ice sheet formation. Moreover, sedimentation changes occurred at that time, carbonate fragments coming from neritic environments becoming less abundant, planktonic foraminifer content increasing and quartz and reworked glauconite being deposited. Conversely, a surprising result is that the major N12-N14 sea-level fall occurring around 11.5 Ma did not impact the accumulation of carbonates on the slope. This was unexpected since carbonate platform are very sensitive to sea-level changes. The model developed to explain that mass accumulation rates of carbonates diminished around 13.6 Ma (Mi3 Event) instead of 11.5 Ma (N12-N14 event), suggests that oceanic currents were controlling slope carbonate deposition on the Marion Plateau prior to the mid-Miocene, and that the mid Miocene event considerably increase their strength, hence reducing the amount of carbonate being deposited on slope sites. Moreover, by combining results from deep-sea oxygen isotopes with sea-level estimates based on coastal onlaps made during Leg 194, we constrain the amplitude of the N12-N14 sea-level fall to 90 meters. When integrating isotopic results from this study, this amplitude is lowered to 70 meters. A general conclusion of this work is that the mid Miocene climatic shift did impact carbonate systems, at least at the two locations studied. However, the nature of this response was highly dependant on the regional settings, in particular the presence of land mass (Malta) and the absence of a barrier to shelter from the effects of open ocean (Marion Plateau). Im Rahmen dieser Doktorarbeit wurden die Hangkarbonate von zwei miozänen heterozoischen Karbonatsystemen näher untersucht: die Malta Inselgruppe (zentrales Mittelmeer) und das Marion Plateau (Nordost Australien, ODP Leg 194). Die Auswirkungen der mittelmiozänen Abkühlung (Mi3), die auf 13.6 Ma datiert wird und starken Einfluß auf die Sauerstoffisotopenkurve hatte, in den oben genannten Flachwassersystemen stellten das Ziel dieser Arbeit dar. Dieses Abkühlungsereignis beeinflußte außerdem sehr stark die ozeanographischen und klimatischen Muster, die im weiteren Verlauf zum modernen Eishausklima führten. So steht insbesondere die Vereisung von Ostantarktika mit diesem Ereignis in Verbindung. Diese Arbeit untersucht den Einfluß dieses Ereignisses auf Flachwassersysteme, um vorliegende Untersuchungen in Tiefwassersystemen zu ergänzen und so zum globalen Verständnis des miozänen Klimawechsels beizutragen. Die Profile auf der Maltainselgruppe wurden mit Hilfe von Kohlenstoff- und Sauerstoffisotopen Auswertungen im Gesamtgestein, Gesamtgesteinmineralogie, Tonmineralanalyse und organischer Geochemie untersucht. Durch einen Wechsel von karbonatischeren zu tonigeren Sedimenten beeinflußte das mittelmiozäne Abkühlungsereignis die Sedimentation in diesem Gebiet sehr stark. Weiterhin wurde beobachtet, daß jede Phase der antarktischen Vereisung, nicht nur das mittelmiozäne Hauptereignis, zu einem erhöhten terrigenen Eintrag in den Hangsedimenten der Maltainselgruppe führte. Akkumulationsraten zeigen, daß dieser erhöhte terrigene Eintrag den einzelnen Vereisungsperioden zusammenhängt und die karbonatischen Sedimente durch tonreiche Sedimente “verunreinigt” wurden. Das daraufhin entwickelte Modell erklärt diesen erhöhten terrigenen Eintrag mit einer nordwärtigen Verlagerung der innertropischen Konvergenzzone durch die Bildung von kalten, dichten Luftmassen, die zu verstärkten Niederschlägen in Nordafrika führten. Diese verstärkten Niederschläge (oder verstärkter afrikanischer Monsun) beeinflußten die kontinentale Verwitterung und den Eintrag, mit der Folge, daß verstärkt terrigene Sedimente im Bereich der Hangsedimente der Maltainselgruppe abgelagert wurden. Die tonreichen Intervalle weisen Ähnlichkeiten zu sapropelischen Ablagerungen auf, was mit Hilfe der Spektral analyse des Karbonatgehalts und der geochemischen Analyse des organischen Materials gezeigt wurde. Auf dem Marion Plateau wurden die Sauerstoff- und Kohlenstoffisotopenkurven anhand von Foraminiferen der Gattung Cibicidoides spp. rekonstruiert. Der Karbonatgehalt wurde mit Hilfe einer chemischen Methode (Coulometer) ermittelt. Genauso wie die Sedimente der Maltainselgruppe beeinflußte das mittelmiozäne Abkühlungsereignis (Mi3) auch die Sedimente auf dem Marion Plateau. So kam es bei 13,8 Ma, in etwa zur Zeit der Vereisung von Ostantarktika, zu einem Abfall der Karbonatakkumulationsraten. Weiterhin traten Änderungen in der Zusammensetzung der Sedimente auf, so nehmen neritische Karbonatfragmente ab, der planktische Foraminiferengehalt nimmt zu und es wurden verstärkt Quarz und Glaukonit abgelagert. Ein überraschendes Ergebnis ist die Tatsache, daß der große N12-N14 Meeresspiegelabfall um 11,5 Ma die Akkumulationsraten der Karbonate auf dem Hang nicht beeinflußte. Dieses Ergebnis ist umso erstaunlicher, da Karbonatplattformen normalerweise sehr sensitiv auf Meeresspiegeländerungen reagieren. Der Grund, warum sich die Karbonatakkumulationsraten schon um 13,6 Ma (Mi3) und nicht erst um 11,5 Ma (N12-N14) verringerten, liegt in der Tatsache, daß die ozeanischen Strömungen die Karbonatsedimentation auf dem Hang des Marion Plateau schon im Miozän kontrollierten. Das mittelmiozäne Ereignis (Mi3) erhöhte die Stärke diese Strömungen und als eine Ursache wurde die Karbonatakkumulation auf den Hängen reduziert. Die Amplitude des N12-N14 Meeresspiegelabfalls liegt bei 90 m unter der Berücksichtigung der Sauerstoffisotopendaten aus der Tiefsee und Berechnungen des Meeresspiegels anhand des “coastal onlaps”, die während Leg 194 gemacht wurden. Die Isotopendaten dieser Arbeit weisen hingegen auf einen verringerten Meeresspiegelabfall von 70 m hin. Als allgemeine Schlußfolgerung kann gesagt werden, daß der mittelmiozäne Klimaumschwung die Karbonatsysteme zumindest an den beiden untersuchten Lokalitäten beeinflußt hat. Allerdings waren die Auswirkungen sehr von den unterschiedlichen lokalen Gegebenheiten abhängig. Insbesondere wirkten sich die Anwesenheit einer Landmasse (Malta) und die Abwesenheit einer Barriere vor den Einflüssen des offenen Ozeans (Marion Plateau) stark auf die Ablagerung der Karbonate aus.

Neue biosensorische Prinzipien für die Hämoglobin-A1c Bestimmung

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Stöllner, Daniela

2002-06-01

Hämoglobin-A1c (HbA1c) ist ein Hämoglobin (Hb)-Subtypus, der durch nicht-enzymatische Glykierung des N-terminalen Valinrestes der Hämoglobin-beta-Kette entsteht. Das gemessene Verhältnis von HbA1c zum Gesamt-Hämoglobin (5-20 % bei Diabetikern) repräsentiert den Mittelwert der Blutglucosekonzentration über einen zweimonatigen Zeitraum und stellt zur Beurteilung der diabetischen Stoffwechsellage eine Ergänzung zur Akutkontrolle der Glukosekonzentration dar. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, einen amperometrischen Biosensor für die Bestimmung des medizinisch relevanten Parameters HbA1c zu entwickeln. Durch Selektion geeigneter Bioerkennungselemente und deren Immobilisierung unter Erhalt der Bindungsfunktion für die Zielmoleküle Hämoglobin bzw. HbA1c wurden spezifische, hochaffine und regenerationsstabile Sensoroberflächen geschaffen. Für die Entwicklung des HbA1c-Biosensors wurden zwei Konzepte - Enzymsensor und Immunosensor - miteinander verglichen. Die enzymatische Umsetzung von HbA1c erfolgte mit der Fructosylamin Oxidase (FAO) aus Pichia pastoris N 1-1 unter Freisetzung von H2O2, welches sowohl optisch über eine Indikatorreaktion als auch elektrochemisch nach Einschluss der FAO in PVA-SbQ und Fixierung des Immobilisats vor einer H2O2-Elektrode nachgewiesen wurde. Die Kalibration des Enzymsensors mit der HbA1c-Modellsubstanz Fructosyl-Valin ergab Nachweisgrenzen, die ausserhalb des physiologisch relevanten HbA1c-Konzentrationsbereich lagen. Aus der Umsetzung von glykierten Peptiden mit einer nicht HbA1c analogen Aminosäurensequenz, z.B. Fructosyl-Valin-Glycin wurde zudem eine geringe HbA1c-Spezifität abgeleitet. Für den Immunosensor wurden zwei heterogene Immunoassay-Formate unter Verwendung von hochaffinen und spezifischen Antikörpern in Kombination mit Glucose Oxidase (GOD) als Markerenzym zum Nachweis von HbA1c untersucht. Beim indirekt-kompetitiven Immunoassay wurde anstelle des kompletten HbA1c-Moleküls das glykierte Pentapeptid Fructosyl-Valin-Histidin-Leucin-Threonin-Prolin (glkPP) als Kompetitor und Affinitätsligand immobilisiert und so eine regenerierfähige Oberfläche geschaffen. Beim Sandwich-Immunoassay wurde im ersten Schritt Gesamt-Hämoglobin an die mit Haptoglobin (Hp) modifizierte Festphase angereichert und im zweiten Schritt der gebundene HbA1c-Anteil nachgewiesen. Für die Konstruktion des HbA1c-Immunosensors wurden Affinitätsmatrizen durch Modifizierung von Cellulose-Dialysemembranen mit glkPP bzw. Hp hergestellt. Grundlegend studiert wurde die Aktivierung der Cellulose-Membranen mit 1,1'-Carbonyldiimidazol (CDI) und 1-Cyano-4-dimethylaminopyridintetrafluoroborat (CDAP) als Aktivierungsagenzien. Eine gerichtete Immobilisierung der Liganden wurde realisiert, indem glkPP über dessen C-Terminus (einzige Carboxylatgruppe) und Hp über dessen periodat-oxidiertem Kohlenhydratrest an die amino- oder hydrazidfunktionalisierte Membranen kovalent gekoppelt wurden. Mit dem Einsatz der glkPP- und Hp-modifizierten Membranen in der elektrochemischen Messzelle war erstmalig der biosensorische Nachweis von HbA1c möglich. Als Transduktor diente eine Pt-Elektrode, an der das von der GOD generierte H2O2 umgesetzt und ein mit der HbA1c-Konzentration korrelierendes Stromsignal erzeugt wurde. Die Immunosensoren zeigten Ansprechzeiten von 3 s. Mit dem Immunosensor auf Basis des indirekt-kompetitiven Testprinzips wurde eine Kalibrationskurve für HbA1c im Bereich von 0,25-30 µg/ml (3,9-465 nM, CV 3-9 %) mit Assayzeiten von 60 min und mit dem Immunosensor im Sandwich-Format eine Kalibrationskurve im Bereich von 0,5-5 µg/ml (7,8-78 nM; 5-50 % HbA1c vom Gesamt-Hb, CV 6-10 %, 3 h) aufgenommen. Hemoglobin-A1c (HbA1c) is a hemoglobin subtype formed by non-enzymatic reaction of glucose with the N-terminus of the beta-polypeptide chains. As it reflects the glycemic status of diabetics over the preceding 8-12 weeks, the determination of HbA1c has become an established procedure in the management of diabetes mellitus. It is measured as the percentage of total hemoglobin. Up to 5 % HbA1c are considered as normal whereas in diabetic subjects it could be elevated from 5-20 %. In addition to amperometric biosensors for glucose self monitoring which have been successfully applied in diabetes management, biosensors for HbA1c would be an useful supplement for a comprehensive diabetes control. Objective of this work was to develop and compare amperometric biosensors for determination of HbA1c based on enzymatic and immunochemical methods. For the enzyme based HbA1c assay a novel fructosamine oxidase (FAO) derived from marine yeast Pichia pastoris, strain N1-1 was utilized. It recognizes and oxidatively degrades fructosyl-valine (FV) which corresponds to the glycated N-terminus of the beta-chain of HbA1c and therefore is regarded as a model compound for HbA1c. Hydrogen peroxide which is liberated by the FAO during FV conversion was indicated optically in a horseradish peroxidase (POD) coupled reaction and electrochemically. For the biosensor the FAO was embedded in polyvinyl alcohol-stylbazole (PVA-SbQ) and fixed it in front of a Pt-electrode. So far, the measuring range of FV did not cover the clinically relevant range of HbA1c. Low specificity was assumed since enzyme activity also was obtained with glycated peptides, e.g. fructosyl-valine-glycine, not corresponding to the glycated N-terminus of the hemoglobin-beta-chain. For the immunosensor two immunoassays formats - heterogeneous sandwich and heterogeneous competitive - were tested. The assays were designed as follows: The competitive immunoassay was based on the immobilized synthetic glycated pentapeptide fructosyl-valine-histidine-leucine-threonine-proline (glkPP) utilized as HbA1c analogue. The peptide has an amino acid sequence corresponding to the N-terminus of the hemoglobin beta-chains and is capable for competition together with the HbA1c of the sample for the amount of a glucose oxidase (GOD)-labelled anti-HbA1c antibody. In the sandwich-type assay haptoglobin (Hp), a natural hemoglobin binding molecule with antibody characteristic properties, was used as bioreceptor for enrichment of total hemoglobin onto the surface. In a subsequent step the HbA1c fraction was quantified by a GOD-labelled HbA1c specific antibody. Cellulose dialysis membrane was used as the solid support for immobilization of Hp and glkPP near the sensor surface. For activation of the membrane two reagents, 1,1‧-carbonyldiimidazole (CDI) and 1-cyano-4-dimethylamino pyridinium tetrafluoroborate (CDAP), were compared with respect to the degree of activation and coupling efficiency. Site-directed immobilization of Hp and glkPP was achieved by coupling Hp via its carbohydrate residue and glkPP via its C-terminus to the activated membrane using a bis-amine or bis-hydrazide spacer. The affinity membranes were placed in front of a modified Clark-type hydrogen peroxide electrode in an electrochemical measuring cell and HbA1c analysis was carried out within the stirred cell. Detection of the bound GOD-label was achieved by measurement of the electrocatalytic oxidation of hydrogen peroxide at +600 mV vs. Ag/AgCl. The indication was done in only 3 s. For the competitive principle a typical inhibition curve with a linear range between 0,25-30 µg/ml (3,9-465 nM, CV 3-9 %, 60 min per sample) HbA1c was obtained. Due to the high functional stability of the peptide multiple regeneration of the affinity surface was possible without loss of binding capacity. With the sandwich assay configuration the clinically relevant range could easily be covered (calibration curve: 5-50 % HbA1c corresponding to 7,8-78 nM, CV 6-10 %, 3 h per sample).

The joint in vitro action of polymyxin B and miconazole against pathogens associated with canine otitis externa from three European countries

PubMed Central

Pietschmann, Silvia; Meyer, Michael; Voget, Michael; Cieslicki, Michael

2013-01-01

Background Canine otitis externa, an inflammation of the external ear canal, can be maintained and worsened by bacterial or fungal infections. For topical treatment, combinations of anti-inflammatory and antimicrobial ingredients are mainly used. Hypothesis/Objectives This study was conducted to elucidate the in vitro activity of polymyxin B and miconazole against clinical bacterial isolates from three European countries, to investigate possible differences in sensitivity and to assess drug interactions. Animals Seventeen strains of Escherichia coli, 24 strains of Pseudomonas aeruginosa, 24 strains of Proteus mirabilis and 25 strains of Staphylococcus pseudintermedius from dogs with diagnosed otitis externa had been isolated in Germany, France and Italy. Methods Drug activities were evaluated by minimal inhibitory concentration (MIC) and minimal bactericidal concentration. The potentiation of polymyxin B plus miconazole was calculated using the fractional inhibitory concentration index (FICI). An FICI ≤0.5 defined synergy. Furthermore, geographical variations in the FICI and MIC were assessed by statistical analysis. Results Bacterial susceptibilities were comparable in different European countries, because there were no significant MIC and FICI variations (P > 0.05). As a single agent, polymyxin B had bactericidal activity against most E. coli and P. aeruginosa strains and, in higher concentrations, against S. pseudintermedius strains. Miconazole was bactericidal against all Staphylococcus strains. Synergy was demonstrated against strains of E. coli and P. aeruginosa (FICI = 0.25 and 0.50, respectively), whereas overall there was no interaction against S. pseudintermedius strains (FICI = 1.25). Proteus mirabilis strains were not inhibited by each of the drugs individually or by their combination. Conclusions and clinical importance In vitro synergy of polymyxin B and miconazole against E. coli and P. aeruginosa isolates indicates a rationale for applying both agents in combination to treat otitis externa when infected with these types of bacteria. Résumé Contexte L'otite externe canine, une inflammation du conduit auriculaire externe, peut être entretenue et aggravée par les infections bactériennes ou fongiques. Pour le traitement topique, les associations d'anti-inflammatoires et d'antimicrobiens sont principalement utilisées. Hypothèses/Objectifs Cette étude a été menée pour déterminer l'activité in vitro de la polymyxine B et du miconazole contre les souches bactériennes cliniques isolées dans trois pays européens, d'étudier les différences possibles de sensibilité et de déterminer les interactions médicamenteuses. Sujets Dix-sept souches d'Escherichia coli, 24 souches de Pseudomonas aeruginosa, 24 souches de Proteus mirabilis et 25 souches de Staphylococcus pseudintermedius ont été isolées de chiens atteints d'otite externe en Allemagne, France et Italie. Résultats L'activité des molécules a été évaluée par la concentration minimale inhibitrice (CMI) et la concentration minimale bactéricide. La potentialisation de la polymyxine B et du miconazole a été calculée par l'indice de concentration inhibitrice fractionnaire (FICI). Un FICI ≤ 0.5 définissait la synergie. En outre, les variations géographiques dans le FICI et la CMI étaient évaluées par analyses statistiques. Résultats Les sensibilités bactériennes étaient comparables dans les différents pays européens parce qu'aucune différence significative n'a été mise en évidence entre les variations de CMI et de FICI (P > 0.05). La polymyxine B en tant que seul agent avait une activité bactéricide contre la plupart des souches de E. coli et P. aeruginosa, et, à plus forte concentration, contre les souches de S. pseudintermedius. Le miconazole était bactéricide contre toutes les souches de S. pseudintermedius. Une synergie a été mise en évidence contre les souches de E. coli et P. aeruginosa (FICI = 0.25 et 0.50, respectivement), alors qu'aucune interaction n'a été mise en évidence contre les souches de S. pseudintermedius (FICI = 1.25). Les souches de Proteus mirabilis n'ont été inhibées par aucune des molécules, individuellement ou en association. Conclusions et importance clinique La synergie in vitro de la polymyxine B et du miconazole contre les souches d'E. coli et de P. aeruginosa justifie l'application de la combinaison des deux agents dans le traitement de l'otite externe lors d'infection par ces bactéries. Resumen Introducción la otitis externa canina, inflamación del canal auditivo externo, puede perpetuarse y empeorar debido a la presencia de infecciones bacterianas o fúngicas. Para el tratamiento tópico se utilizan fundamentalmente combinaciones de ingredientes antiinflamatorios y antimicrobianos. Hipótesis/objetivos este estudio se condujo para elucidar la actividad in vitro de polimixina B y miconazol frente a aislados clínicos bacterianos de tres países europeos, investigar posibles diferencias en sensibilidad y analizar interacciones de fármacos. Animales diecisiete cepas de Escherichia coli, 24 cepas de Pseudomonas aeruginosa, 24 cepas de Proteus mirabilis y 25 cepas de Staphylococcus pseudintermedius de perros diagnosticados con otitis externa asilados de Alemania, Francia e Italia. Métodos se evaluó la actividad de los fármacos mediante la concentración inhibitoria minima (MIC) y la concentración bactericida minima. La potenciación de polimixina B y miconazol se calculó usando el índice de concentración fraccional inhibitoria (FICI). Un FICI≤ 0,5 definía sinergismo. Además se analizaron estadísticamente las variaciones en la FICI y MIC dependiendo de la región de origen. Resultados la susceptibilidad bacteriana fue comparable en los diferentes países europeos ya que no hubo diferencias significativas en MIC y FICI (P > 0,05). Como agente único la polimixina B tuvo actividad antimicrobiana frente a la mayoría de cepas de E. coli y P. aeruginosa, y a mayores concentraciones frente a cepas de S. pseudintermedius. El miconazol fue bactericida frente a todas las cepas de Staphylococcus. Se observó sinergismo frente a cepas de E. coli y P. aeruginosa (FICI = 0.25 y 0,50, respectivamente), mientras en general no hubo sinergismo frente a las cepas de S. pseudintermedius (FICI = 1.25). Cepas de Proteus mirabilis no fueron inhibidas por los fármacos individualmente ni en combinación. Conclusiones e importancia clínica el sinergismo in vitro de la polimixina B y el miconazol frente a aislados de E. coli y P. aeruginosa indica un motivo para utilizar ambos agentes en combinación para tratar casos de otitis externa producidos por infecciones con estas bacterias. Zusammenfassung Hintergrund Die canine Otitis externa, eine Entzündung des äußeren Ohrkanals, kann durch eine bakterielle Infektion oder durch eine Infektion mit Hefepilzen aufrechterhalten bzw. verschlimmert werden. Zur topischen Behandlung werden hauptsächlich Kombinationen aus entzündungshemmenden und antimikrobiellen Wirkstoffen verwendet. Hypothese/Ziele Diese Studie wurde durchgeführt, um die in vitro Aktivität von Polymyxin B und Mikonazol gegenüber klinischen Bakterienisolaten aus drei europäischen Ländern zu beleuchten und um mögliche Unterschiede in der Sensibilität zu untersuchen und um Interaktionen von Medikamenten zu beurteilen. Tiere Siebzehn Stämme von Escherichia coli, 24 Stämme von Pseudomonas aeruginosa, 24 Stämme von Proteus mirabilis und 25 Stämme von Staphylokokkus pseudintermedius von Hunden mit einer diagnostizierten Otitis externa waren in Deutschland, Frankreich und Italien isoliert worden. Methoden Die Wirkstoffaktivitäten wurden mittels minimaler inhibitorischer Konzentration (MIC) und minimaler bakterizider Konzentration evaluiert. Die Potenzierung von Polymyxin B plus Mikonazol wurde mittels „Fractional Inhibitory Concentration Index” (FICI) kalkuliert. Ein FICI ≤ 0,5 definierte eine Synergie. Weiters wurden geographische Variationen des FICI und der MIC mittels statistischer Analyse beurteilt. Ergebnisse Die bakteriellen Empfindlichkeiten waren in den verschiedenen europäischen Ländern vergleichbar, da keine signifikanten Unterschiede bei MIC und FICI bestanden (P > 0,05). Als alleiniger Wirkstoff zeigte Polymyxin B eine bakterizide Wirkung gegenüber den meisten E. coli und P. aeruginosa Stämmen und, in höheren Konzentrationen, gegenüber S. pseudintermedius Stämmen. Eine Synergie wurde gegen E. coli und P. aeruginosa Stämme (FICI = 0.25 bzw. 0,50) demonstriert, während insgesamt keine Interaktion gegen S. pseudintermedius Stämme (FICI = 1.25) bestand. Proteus mirabilis Stämme wurden von keinem dieser Wirkstoffe, weder individuell noch in Kombination, inhibiert. Schlussfolgerungen und klinische Bedeutung Eine in vitro Synergie von Polymyxin B und Mikonazol gegenüber E. coli und P. aeruginosa Isolaten bekräftigt die Argumentation dafür, beide Wirkstoffe in Kombination zu verwenden, um eine Otitis externa, bei der diese Bakterien vorkommen, zu behandeln. PMID:23721182

Modellierung des Einflusses der Landnutzung auf die Hochwasserentstehung in der Mesoskala

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Niehoff, Daniel

2001-10-01

Seit 1990 waren mehrere der großen Flussgebiete Mitteleuropas wiederholt von extremen Hochwassern betroffen. Da sowohl die Landoberfläche als auch die Flusssysteme weiter Teile Mitteleuropas in der Vergangenheit weitreichenden Eingriffen ausgesetzt gewesen sind, wird bei der Suche nach den Ursachen für diese Häufung von Extremereignissen auch die Frage nach der Verantwortung des Menschen hierfür diskutiert. Gewässerausbau, Flächenversiegelung, intensive landwirtschaftliche Bodenbearbeitung, Flurbereinigung und Waldschäden sind nur einige Beispiele und Folgen der anthropogenen Eingriffe in die Landschaft. Aufgrund der Vielfalt der beteiligten Prozesse und deren Wechselwirkungen gibt es allerdings bislang nur Schätzungen darüber, wie sehr sich die Hochwassersituation hierdurch verändert hat. Vorrangiges Ziel dieser Arbeit ist es, mit Hilfe eines hydrologischen Modells systematisch darzustellen, in welcher Weise, in welcher Größenordnung und unter welchen Umständen die Art der Landnutzung auf die Hochwasserentstehung Einfluss nimmt. Dies wird anhand exemplarischer Modellanwendungen in der hydrologischen Mesoskala untersucht. Zu diesem Zweck wurde das deterministische und flächendifferenzierte hydrologische Modell wasim-eth ausgewählt, das sich durch eine ausgewogene Mischung aus physikalisch begründeten und konzeptionellen Ansätzen auszeichnet. Das Modell wurde im Rahmen dieser Arbeit um verschiedene Aspekte erweitert, die für die Charakterisierung des Einflusses der Landnutzung auf die Hochwasserentstehung wichtig sind: (1) Bevorzugtes Fließen in Makroporen wird durch eine Zweiteilung des Bodens in Makroporen und Bodenmatrix dargestellt, die schnelle Infiltration und Perkolation jenseits der hydraulischen Leitfähigkeit der Bodenmatrix ermöglicht. (2) Verschlämmung äußert sich im Modell abhängig von Niederschlagsintensität und Vegetationsbedeckungsgrad als Verschlechterung der Infiltrationsbedingungen an der Bodenoberfläche. (3) Das heterogene Erscheinungsbild bebauter Flächen mit einer Mischung aus versiegelten Bereichen und Freiflächen wird berücksichtigt, indem jede Teilfläche je nach Versiegelungsgrad in einen unversiegelten Bereich und einen versiegelten Bereich mit Anschluss an die Kanalisation aufgeteilt wird. (4) Dezentraler Rückhalt von Niederschlagswasser kann sowohl für natürliche Mulden als auch für gezielt angelegte Versickerungsmulden mit definierten Infiltrationsbedingungen simuliert werden. Das erweiterte Modell wird exemplarisch auf drei mesoskalige Teileinzugsgebiete des Rheins angewandt. Diese drei Gebiete mit einer Fläche von zwischen 100 und 500 km² wurden im Hinblick darauf ausgewählt, dass jeweils eine der drei Hauptlandnutzungskategorien Bebauung, landwirtschaftliche Nutzung oder Wald dominiert. Für die drei Untersuchungsgebiete sind räumlich explizite Landnutzungs- und Landbedeckungsszenarien entworfen worden, deren Einfluss auf die Hochwasserentstehung mit Hilfe des erweiterten hydrologischen Modells simuliert wird. Im Einzelnen werden die Auswirkungen von Verstädterung, Maßnahmen zur Niederschlagsversickerung in Siedlungsgebieten, Stilllegung agrarisch genutzter Flächen, veränderter landwirtschaftlicher Bodenbearbeitung, Aufforstung sowie von Sturmschäden in Wäldern untersucht. Diese Eingriffe beeinflussen die Interzeption von Niederschlag, dessen Infiltration, die oberflächennahen unterirdischen Fließprozesse sowie, zum Beispiel im Fall der Kanalisation, auch die Abflusskonzentration. Die hydrologischen Simulationen demonstrieren, dass die Versiegelung einer Fläche den massivsten Eingriff in die natürlichen Verhältnisse darstellt und deshalb die stärksten (negativen) Veränderungen der Hochwassersituation hervorbringt. Außerdem wird deutlich, dass eine bloße Änderung des Interzeptionsvermögens zu keinen wesentlichen Veränderungen führt, da die Speicherkapazität der Pflanzenoberflächen im Verhältnis zum Volumen hochwasserauslösender Niederschläge eher klein ist. Stärkere Veränderungen ergeben sich hingegen aus einer Änderung der Infiltrationsbedingungen. Die Grenzen der entwickelten Methodik zeigen sich am deutlichsten bei der Simulation veränderter landwirtschaftlicher Bewirtschaftungsmethoden, deren mathematische Beschreibung und zahlenmäßige Charakterisierung aufgrund der Komplexität der beteiligten Prozesse mit großen Unsicherheiten behaftet ist. Die Modellierungsergebnisse belegen darüber hinaus, dass pauschale Aussagen zum Einfluss der Landnutzung auf die Hochwasserentstehung aufgrund der entscheidenden Bedeutung der klimatischen und physiographischen Randbedingungen unzulässig sind. Zu den klimatischen Randbedingungen zählen sowohl Niederschlagsintensität und -dauer als auch die Feuchtebedingungen vor einem hochwasserauslösenden Niederschlag. Die physiographischen Randbedingungen sind von der geomorphologischen und geologischen Ausstattung des Gebiets vorgegeben. Weiterhin muss der räumliche und zeitliche Maßstab, über den Aussagen getroffen werden, klar definiert sein, da sich mit steigender Einzugsgebietsgröße die relative Bedeutung sowohl der verschiedenen Niederschlagstypen als auch der physiographischen Eigenschaften verschiebt. Dies wird in der vorliegenden Arbeit im Gegensatz zu vielen anderen Untersuchungen konsequent berücksichtigt. In Abhängigkeit von Randbedingungen und räumlichen Maßstab sind aufgrund der gewonnen Erkenntnisse folgende Aussagen zum Einfluss von Landnutzungsänderungen auf die Hochwasserentstehung möglich: (1) Für intensive konvektive Niederschlagsereignisse mit tendenziell geringer Vorfeuchte ist der Einfluss der Landnutzung größer als für langanhaltende advektive Niederschläge geringer Intensität, da im ersten Fall veränderte Infiltrationsbedingungen stärker zum Tragen kommen als bei kleinen Niederschlagsintensitäten. (2) In kleinen Einzugsgebieten, wo kleinräumige Konvektivzellen zu Hochwassern führen können, ist der Einfluss der Landnutzung dementsprechend größer als in großen Flussgebieten wie dem Rheingebiet, wo vor allem langanhaltende advektive Ereignisse (unter Umständen verbunden mit Schneeschmelze) relevant sind. (3) In Gebieten mit guten Speichereigenschaften wie mächtigen, gut durchlässigen Böden und gut durchlässigem Gesteinsuntergrund ist der Einfluss der Landnutzung größer als in Gebieten mit geringmächtigen Böden und geringdurchlässigem Festgestein. Dies ist darin begründet, dass in Gebieten mit guten Speichereigenschaften bei einer Verschlechterung der Infiltrationsbedingungen mehr Speicherraum für Niederschlag verloren geht als in anderen Gebieten. Since 1990, several of the large European river basins were affected repeatedly by extreme floods. As both the landscape and the river systems in large parts of Central Europe have undergone major changes in the past, during the search for the causes of this accumulation of extreme events also the impact of human activities on flooding has been discussed. River training, surface sealing, intensive agricultural land-use, consolidation of farmland, and damages to forests are only some examples and consequences of the anthropogenic interferences with the landscape. But due to the diversity of the processes and factors involved, by now it can only be estimated how far the flood situation has changed by these interferences. Therefore, the main target of this thesis is to describe systematically in which way, to what extent and under which circumstances the land-use exerts an influence on storm-runoff generation and subsequently the discharge of rivers. This is investigated by means of exemplary model applications at the hydrological meso-scale. For this task, the deterministic and distributed hydrological model wasim-eth was chosen due to its well-balanced mixture of physically-based and conceptual approaches. In the framework of this thesis, the model has been extended in order to cope with several phenomena which are important when aiming at a characterization of the influence of land-use on flood generation: (1) Preferential flow in macropores is treated by a division of the soil into macropores and a soil matrix. This so-called double-porosity approach allows for fast infiltration and percolation beyond the hydraulic conductivity of the soil matrix. (2) Siltation expresses itself within the model as a deterioration of infiltration conditions at the soil surface, depending on precipitation intensity and the degree of vegetation covering. (3) The heterogeneous appearance of built-up areas, consisting of both sealed areas and pervious areas, is taken into account by dividing each partial area into an unsealed part and a sealed part which is connected to the sewer system. (4) Decentralized storage can be simulated for natural depressions as well as for specific infiltration measures with defined infiltration conditions. The extended model is exemplarily applied to three meso-scale tributaries of the Rhine river. These three catchments with an area of between 100 and 500 km² were chosen with regard to their prevailing land-use, one of them being heavily urbanized, one dominated by agricultural use, and one being mainly forested. For these three catchments, spatially explicit land-use and land-cover scenarios were developed. The impact of these scenarios on storm-runoff generation is being simulated using the extended hydrological model. In this context, namely urbanization, infiltration measures in settlement areas, conversion of farmland to set-aside areas, altered agricultural management practices, affor estation and storm damages in forests are taken into account. These changes influence the interception of rainfall, its infiltration into the soil, the subsurface flow processes next to the soil surface as well as, for example in the case of sewer systems, also runoff concentration. The hydrological simulations demonstrate that sealing of the soil surface is the most intensive intervention in the natural conditions among the ones which are mentioned above. Therefore it results in the strongest (negative) changes of the flooding situation in a catchment. In addition to that, the simulations show that a simple alteration in the interception capacity does not yield significant changes in catchment response, because the storage capacity of vegetation surfaces is rather low compared to the volume of storm events which normally lead to significant floods. More pronounced changes arise from modifications in the infiltration conditions. The limits of the methodology which was chosen for this thesis become obvious when simulating altered agricultural management practices. Due the complexity of the processes involved, mathematical description and parameterization is difficult and therefore afflicted with high uncertainty. In addition to that, the modelling results prove that global statements on the influence of land-use on flood generation are illegitimate because of the paramount importance of the climatic and physiographic boundary conditions. Climatic boundary conditions are precipitation intensity and duration as well as the moisture conditions before a storm event. The physiographic boundary counditions are given by the geomorphological and geological catchment properties. Furthermore, with increasing scale there is a shift in the relative importance of the different types of rainfall as well as the different geophysical catchment properties. Therefore, the spatial and temporal scale for which the results are valid have to be clearly defined. This is taken into account consequently within this thesis - in contrast to many other studies on this topic. Depending on boundary conditions and spatial scale, the findings allow the following statements regarding the influence of land-use changes on storm-runoff generation: (1) For intensive convective storm events with generally low antecedent soil moisture, the influence of land-use is greater than for long-lasting advective storm events with low rainfall intensities, because in the first case changes in the infiltration conditions are more important than during times of low precipitation intensities. (2) In small catchments, where small-scale convective cells can lead to a flood, the influence of land-use is accordingly greater than in large river basins like the Rhine basin, where long-lasting advective rainfalls (possibly in combination with snowmelt) are relevant. (3) In areas with good storage conditions like thick, permeable soils and pervious rock underneath, the influence of land-use is greater than in areas with thin soils and only slightly permeable bedrock. This is due to the fact that in case of deteriorating infiltration conditions, more storage space for precipitation is lost in areas with good storage conditions than in other areas. siehe auch: http://opus.kobv.de/ubp/volltexte/2005/398/