University of Natural Resources and Life Sciences, Vienna
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Reduktion des Ressourcenbedarfs im Gesundheitswesen am Beispiel von mehrwegfähigen Medizinprodukten
No full textDer Ressourcenbedarf unseres Wirtschaftssystems ist im 20. und 21. Jahrhundert stark angestiegen. Damit einher gehen Herausforderungen hinsichtlich der Umweltwirkungen und der Sustainable Development Goals. Eine Umstellung auf ein kreislaufwirtschaftliches Wirtschaftssystem, in dem Ressourcen effizienter genutzt und Abfälle reduziert werden, stellt eine wichtige Strategie zur Verringerung des Ressourceneinsatzes und der Treibhausgasemissionen dar.Die Arbeit behandelt den Gesundheitssektor, der einen bedeutenden Anteil an den globalen Emissionen hat. Sie diskutiert, wie durch Ecodesign von Medizinprodukten, insbesondere durch das Prinzip der Wiederverwendbarkeit, der Ressourcenbedarf und die Umweltauswirkungen reduziert werden können. Anhand von Fallstudien zu einweg- und mehrwegfähigen Klammernahtinstrumenten sowie wiederaufbereiteten Kompressionsmanschetten werden Vermeidungspotentiale für den globalen Materialaufwand und das Abfallaufkommen aufgezeigt und eine Ökobilanz durchgeführt.Für ausgewählte Operationsarten weisen die Analysen bei mehrwegfähigen Klammernahtinstrumenten Vermeidungspotentiale von 40% bis 70% beim Abfallaufkommen und von 91% bis 96% beim globalen Materialaufwand aus. Die Anwendung wieder aufbereiteter Manschetten reduziert den CO2-Fussabdruck um 40% und das Abfallaufkommen um 50%. Die Ergebnisse unterstreichen die Bedeutung von kreislaufwirtschaftlichen Ansätzen und Ecodesign im Gesundheitssektor.Die Anwendung der Indikatoren globaler Materialaufwand TMR, Abfallaufkommen medizinischer Abfälle, Ökobilanzierung und CO2-Fußabdruck sowie die Betrachtung der Akzeptanz in der Anwendung stellen die Wirkungen auf Umwelt verschiedener Medizinprodukte bzw. Servicesysteme dar, um die Akzeptanz und Anwendung umweltfreundlicherer Medizinprodukte zu unterstützen. Diese Angaben stehen als Argumente und Kriterien in Design- und Entscheidungsfindungsprozessen für die Produktwahl zur Verfügung.The demand for raw materials has risen sharply in the 20th and 21st centuries. This is accompanied by challenges in terms of environmental impact and the Sustainable Development Goals. Switching to a circular economy, in which resources are used more efficiently and waste is reduced, is an important strategy for reducing resource use and greenhouse gas emissions.This paper looks at the healthcare sector, which accounts for a significant proportion of global emissions, and discusses how resource use and environmental impact can be reduced through the eco-design of medical devices, particularly through reusability. Based on case studies on disposable and reusable surgical stapling systems and reprocessed compression sleeves, the potential for reducing global material consumption and waste generation is identified, and a life cycle assessment is carried out.For selected types of surgery, the analyses show prevention potentials of 40% to 70% for waste generation and 91% to 96% for total material requirement for reusable stapling suture instruments. The use of reprocessed compression sleeves reduces the CO2 footprint by 40% and the amount of waste by 50%. The results underline the importance of circular economy approaches and eco-design in the healthcare sector.The application of the indicators total material requirement, medical waste generation, life cycle assessment and CO2 footprint as well as the consideration of acceptance in use represent the environmental impact of various medical devices or service systems in order to support the acceptance and use of more environmentally friendly medical devices. This information is available as arguments and criteria in design and decisionmaking processes for product selection.verfasst von Markus MeissnerDissertation BOKU University 2024Mit englischer Zusammenfassun
Characterization of endothelial extracellular vesicles isolated from complex biological fluids
No full textFrüher als „Plättchenstaub“ abgetan, sind extrazelluläre Vesikel (EVs) in den letzten Jahrzehnten zu einem wichtigen Thema in den Biowissenschaften geworden. Es wurde festgestellt, dass diesenanoskaligen Informationsträger eine wichtige Rolle bei lebenswichtigen physiologischen und pathologischen Prozessen in einzelligen und vielzelligen Organismen spielen. Da das menschliche Gefäßsystem für Leben und Entwicklung lebenswichtig ist und die systemische Verteilung von aus Endothelzellen stammenden EVsermöglicht, könnte die Entdeckung eines Biomarkers für Gesundheits- und Krankheitszustand in dem heterogenen „EV-Pool“ in biologischen Flüssigkeiten unser Verständnis verschiedener Krankheiten fördern. In dieser Arbeit werden die optimalen Bedingungen für die Analyse von EVs, die aus biologischen Flüssigkeiten angereichert wurden, mittels Nanopartikel-Tracking-Analyse (NTA) untersucht. Nach der Untersuchung des Vorhandenseins potenzieller Endothelmarker mittels Dot-Blotting werden die gewonnenen Informationen zur Etablierung einer Dual-Labelling-Kolokalisierungsmethode für den Nachweis von EVs unter Verwendung eines Lipidmembranfarbstoffs und eines CD81-spezifischen Antikörpers genutzt. Die Experimente zeigen deutliche Unterschiede zwischen den EV- und Marker-Profilen in Abhängigkeit von der Art der biologischen Flüssigkeit, den Messparametern des Experiments und der Verwendung von Markierungsreagenzien. Die erfolgreiche Kolokalisierung von CD81 und Membranfarbstoff lässt darauf schließen, dass das etablierte Protokoll eine praktikable Methode zum Nachweis spezifischer EV-Subpopulationen ist. Dieses Ergebnis wurde auch durch FT-FC bestätigt. Die Kolokalisierungmit PDPN war nicht erfolgreich.Diese Arbeit bildet einen Ausgangspunkt für weitere Untersuchungen auf der Suche nach Analysemethoden für EVs, die aus biologischen Flüssigkeiten angereichert wurden.Dismissed as “platelet dust” previously, extracellular vesicles (EVs) have emerged as a major focus in the life sciences over the last decades. The nanosized information carriers have been found to play major roles in vital physiological and pathological processes in single-celled and multi-celled organisms. EVs play their role by distributing cell-derived cargo (proteins, lipids, and nucleic acids) to target cells. Their innate biogenesis makes them a potentially potent biomarkerfor various pathologies. As human vasculature is vital to life and development and allows for the systemic distribution of endothelial-derived EVs, the discovery of a biomarker for health statusand disease in the heterogenous “EV-pool” in biological fluids may further our understanding of various diseases and open new paths to potential treatment. In this work, optimal conditions forthe analysis of EVs enriched from biological fluids (healthy and patient blood plasma and lymphatic fluid) are investigated via nanoparticle tracking analysis (NTA). After investigating the presence of potential endothelial markers via dot blotting, the gained information is used toestablish a dual labelling colocalization method for the detection of EVs using lipid membrane dye and a CD81-specific antibody. Experiments herein show clear differences between the EV and marker profiles depending on the type of biological fluid, the measurement parameters of the experiment, and the usage of labelling reagents. Furthermore, a successful colocalization of CD81 and membrane dye (ratios 20-40%) suggest the established protocol to be a viable method for detection of specific EV subpopulations. This result was also confirmed via FT-FC. However, colocalization with PDPN, a protein of lower abundance, was unsuccessful. This work constitutes a starting point for further exploration in the search for methods of analysis of EVs enriched from biological fluids.submitted by Tatyana Vladimir TyschukMasterarbeit BOKU University 2024Mit deutscher Zusammenfassun
Animal Science Days: 32nd International Symposium : October 2-4, 2024, Oberaichwald, Austria, Book of Abstracts
No full texteditors: Birgit Fürst-Waltl, Sarah-Joe Burn, Johann Sölkner, Werner Zollitsc
The distribution of the burden caused by large polluting facilities among Vienna's population
No full textDiese Masterarbeit beschäftigt sich mit der Frage, wie gerecht die Belastungen von großen Verschmutzern in Wien verteilt sind, also ob Personen, die in der Nähe von verschmutzenden Anlagen leben, sich in ihrem sozioökonomischen Status von Personen, die nicht in der Nähe leben, unterscheiden. Dies soll durch die Prüfung der räumlichen Korrelation zwischen großen, verschmutzenden Anlagen, welche im Folgenden aus dem European Release and Transfer Register (E-PRTR) entnommen wurden, und dem sozioökonomischen Status der Bewohner in der Nähe dieser Anlagen für die Stadt Wien geschehen. Unter Verwendung eines entfernungsbasierten Ansatzes wurden drei Pufferzonen von 250 m, 500 m und 1 000 m um die 16 identifizierten E-PRTR-Anlagen für das Berichtsjahr 2021 gebildet. Diese Pufferzonen wurden für die Variablen Einkommen, Bildung und Herkunftsland /-region sowie für den aggregierten Sozioökonomischen Status Index (SES Index) analysiert.Die Arbeit zeigt auf, dass die Nähe zu E-PRTR-Anlagen tendenziell eine schwache, aber signifikant negative Auswirkung auf die sozioökonomische Struktur der Bewohner hat. Je näher die E-PRTR-Anlage, desto stärker übt sie Einfluss auf die sozioökonomische Struktur dieser Personen aus. Es besteht daher eine räumliche Korrelation zwischen sozioökonomischen Variablen und der Nähe zu E-PRTR-Anlagen.Mit Hilfe der Erkenntnisse aus dieser Arbeit werden folgende Handlungsempfehlungen sowohl auf wissenschaftlicher als auch auf politischer und stadtplanerischer Ebene vorgeschlagen: Diese Arbeit soll als Basis für weitere, vertiefte Untersuchungen in Bezug auf das Bestehen weiterer möglicher Umweltungerechtigkeiten in der Stadt durchgeführt werden. Außerdem soll Sie als Anregung verstanden werden, Maßnahmen zur Verringerung von Einkommens- und Bildungsungleichheit und zur Integration und Förderung von Menschen mit Migrationshintergrund verstärkt einzusetzen, um den sozioökonomischen Treiber der Umweltungerechtigkeit zu mildern. Zuletzt soll erwähnt werden, dass Implikationen aus dem Environmental Justice Framework in politische und stadtplanerische Agenden einfließen sollten, um die Wahrung Wiens als gerechte und lebenswerte Stadt zu gewährleisten.This master thesis deals with the spatial correlation between large, polluting facilities, which were extracted from the European Release and Transfer Register (E-PRTR) below, and the socio-economic status of residents living in the vicinity of these facilities for the city of Vienna. Using a distance-based approach, three buffer zones of 250 m, 500 m and 1,000 m were created around the 16 identified E-PRTR installations for the 2021 reporting year. These buffer zones were analyzed for the variables income, education and country/region of origin as well as for the aggregated Socioeconomic Status index (SES index).The results show that the proximity to E-PRTR facilities tends to have a weak but significant negative impact on the socio-economic structure of residents, which is greater the closer they live to the E-PRTR plant. A spatial correlation therefore exists between socio-economic variables and proximity to E-PRTR facilities.With the help of the findings from this work, the following recommendations for action are proposed, both on a scientific and on a political and urban planning level: This work should be used as a basis for further, more in-depth investigations into the existence of (further) possible environmental injustices in the city. It should also be seen as a recommendation to strengthen measures to reduce income and educational inequality and to integrate and empower people with a migration background in order to mitigate the socio-economic driver of environmental injustice. Finally, it should be mentioned that implications from the Environmental Justice Framework should be incorporated into political and urban planning agendas in order to preserve Vienna as a just and livable city.submitted by Christina MittermeierMasterarbeit Universität für Bodenkultur Wien 2024Mit deutscher Zusammenfassun
Ketose bei Milchziegen
No full textKetose ist eine Stoffwechselerkrankung, die überwiegend zu Beginn der Laktation aufgrund eines stark ausgeprägten Energiedefizits auftritt. Dabei kommt es zur Mobilisation von Körperfettreserven, wodurch Fettsäuren freigesetzt werden. Diese gelangen zu den Milchdrüsen, wo sie zu Milchfett umgewandelt werden, und zur Leber, wo sie zuerst zu Acetyl-CoA abgebaut und weiter zu Ketonkörpern umgewandelt werden (Aceton, Acetessigsäure, ß-Hydroxybuttersäure (BHBA)).Bei Milchkühen ist Ketose weit verbreitet und sehr gut untersucht, weshalb die Landwirt*innen viele prophylaktische Maßnahmen treffen. Beim Schaf tritt Ketose überwiegend während der Trächtigkeit auf und wird als Trächtigkeitstoxikose bezeichnet. Die subklinische bzw. klinische Ketose bei der Ziege wurde bisher kaum untersucht. Deshalb sollten der Ist-Zustand und mögliche Einflussfaktoren von Ketose ermittelt werden. Grenzwerte für die Konzentration der BHBA-Konzentration im kapillaren Blut für subklinische (0,8 bis <1,6 mmol/L) und klinische Ketose (≥1,6 mmol/L) vom Schaf wurden dazu verwendet.Jedem der 16 Betriebe wurde eines von drei Testschemen (einfache/doppelte Beprobung, Kombination) zugeordnet. Mithilfe eines Handmessgerätes (Free Style Precision Neo, Abbott) wurden die BHBA-Konzentrationen im Kapillarblut von 295 Tieren erhoben.Die insgesamt 403 verwendeten Testungen ergaben eine durchschnittliche BHBA-Konzentration von 0,57 (±0,3) mmol/L im Blut. Von allen Testungen befanden sich 82,9 % im physiologischen Referenzbereich, 15,6 bzw. 1,5 % im Bereich der subklinischen bzw. klinischen Ketose. Mit steigender Laktationsnummer, späterem Beprobungszeitpunkt bzw. bei Mehrlingsgeburten wurden signifikant höhere BHBA-Konzentrationen beobachtet. Auch in der Analyse der Milcheinsatzleistung ergaben sich signifikante nichtlineare Zusammenhänge zwischen BHBA-Konzentration und Milchmenge, bzw. Milcheiweißgehalt.Ketosis is a metabolic disorder that mainly occurs at the beginning of lactation due to an excessive energy deficit. This results in the mobilisation of body fat reserves, releasing fatty acids. These reach the liver and the mammary glands, where they are converted into milk fat. In the liver they first transform into acetyl-CoA before being converted into ketone bodies (acetone, acetoacetate, ß-hydroxybutyrate (BHBA)).In dairy cows, this is a common and well-known disease and so the farmers take many prophylactic measures. In sheep, it mostly occurs during pregnancy and is called pregnancy toxemia. Subclinical or clinical ketosis in goats has been studied very little at all. Therefore, the actual status and possible influencing factors should be determined. Thresholds for BHBA in capillary blood for subclinical (0.8 to 1.6 mmol/L) and clinical ketosis (≥1.6 mmol/L) in sheep were also used for goats in this study.One of three test schemes (single / double sampling, combination of the two), was assigned to each of the 16 farms tested. The BHBA concentrations in the capillary blood of 295 animals were documented using a hand-held test device (Free Style Precision Neo, Abbott) with corresponding ß-ketone strips.The total of 403 tests resulted in an average ketone body concentration in blood of 0.57 (±0.3) mmol/L. Of all tests, 82.9 % were in the physiological reference range. A total of 15.6 % and 1.5 % were in the subclinical and clinical ketosis range. The analysis of the BHBA concentration showed a significant relationship between BHBA concentration and parity, number of kids, and the sampling week. The BHBA concentration increased with advancing parity (P<0.001), sampling week (P=0.030) and multiple births (P=0.004). Significant non-linear regressions of milk yield on BHBA concentration (linear: P=0.002; quadratic: P=0.006) and milk protein content on BHBA concentration (linear: P=0.005; quadratic: P=0.035) were also found in the analysis.verfasst von Michaela LängMasterarbeit Universität für Bodenkultur Wien 2024Mit englischer Zusammenfassun
No-till effects on the infiltration capacity of agricultural soils in relation to the duration of tillage treatments and soil structure
No full textEin Management zur Erhaltung der Wasserkreislauffunktion landwirtschaftlicher Böden ist angesichts von stärkeren Niederschlagsereignissen und längeren Dürreperioden dringend erforderlich. Daher wurde die Auswirkung von No-till (NT) und konventioneller Bodenbearbei-tung (CT) auf die hydraulische Leitfähigkeit (K) landwirtschaftlicher Böden unter Berücksichtigung der Zeit und der Bodenstruktur analysiert. Dazu wurde K in einem Lang- und Kurzzeitversuch verglichen und die jahreszeitliche Schwankung von K durch zwei Wiederholungen während der Vegetationsperiode analysiert. Der Langzeitversuch existiert seit 2006 auf einer Schwarzerde mit schluffig lehmiger Textur in Hollabrunn, Österreich, angelegt. Der Kurzzeit-versuch wurde 2023 in Bamberg, Deutschland, auf einer Braunerde angelegt, die als sandig toniger Lehm klassifiziert wurde. K wurde mit einem Tensionsinfiltrometer (TDI) bei Saugspannungen (h0) von -1, -3 und -5 cm gemessen, um verschiedene Porengrößen zu berück-sichtigen und vertikale Makroporen (PF) auszuschließen. Die (gesättigte) K, Aggregatstabilität (WSA), Lagerungsdichte (BD), Bodenwassergehalt (SWC) und der organische Kohlenstoff (SOC) aus verschiedenen Tiefen sowie die Regenwurmdichte und -biomasse wurden gemessen, um den Wasserfluss mit der Bodenstruktur zu verknüpfen. In Bamberg hatten die unterschiedlichen Bodenbearbeitungen keinen Einfluss auf K, wohingegen K in Hollabrunn aufgrund einer höheren BD unter NT signifikant abnahm aufgrund des Ausschlusses von PF. Veränderungen im SWC waren hauptverantwortlich für die jahreszeitlichen Schwankungen von K in Bamberg. Insgesamt war K in Bamberg bei h0 nahe null größer als in Hollabrunn, was auf größere Porenräume aufgrund eines höheren SOC- und Tongehalts, eine vielfältige Vegetationsbedeckung und eine hohe Regenwurmdichte zurückzuführen ist, was eine stabile Bodenstruktur begünstigt. Nur, wenn diese und die Entstehung von PF durch NT erreicht wird, erhöht sich die Infiltrationskapazität.Effective field management options to maintain and restore the water cycling function of agricultural soils are urgently needed in the face of heavier precipitation events and elongated droughts. In this thesis the effect of no-till (NT) on the water infiltration capacity was contrasted to conventional tillage (CT), i.e. moldboard ploughing, under the consideration of temporal variation and soil structure. Therefore, a long- and short-term trial were compared and seasonal variability of hydraulic conductivity (K) was assessed through measurements at two timepoints during the vegetation period. The long-term trial was established on a Chernozem in Hollabrunn, Austria, in 2006. The short-term trial was established in Bamberg, Germany, in the year of measurement on a Cambisol. K was measured with a tension disk infiltrometer at suctions (h0) of -1, -3, and -5 cm, to differentiate between the contribution of different pore sizes to water flow and exclude preferential flow (PF) paths. K and saturated hydraulic con-ductivity (Ks), water-stable aggregates (WSA), bulk density (BD), soil water content (SWC), and soil organic carbon (SOC) from different depths, and earthworm abundance and biomass were added to the analysis for linking water flow to soil structure. In short-term, different tillage treatments did not affect K, whereas in long-term, K decreased significantly with a higher BD under NT, attributed to the exclusion of PF paths. SWC was identified as the main driver for seasonal variability in K in Bamberg. Overall, K was higher in Bamberg for suctions close to saturation compared to Hollabrunn, which was attributed to larger pore spaces due to a higher SOC and clay content, a diverse plant cover and a high abundance of earthworms contributing to a stable soil structure formation. In conclusion, infiltration can only be enhanced with NT management if a stable soil structure is established, that forms PF paths to counteract a higher BD.submitted by Friederike DingMasterarbeit Universität für Bodenkultur Wien 2024Mit deutscher Zusammenfassun
Improving the thermostability of fungal and bacterial pyranose oxidases
No full textDas Protein-Engineering bietet die Möglichkeit, Enzymparameter wie Thermostabilität und katalytische Effizienz zu untersuchen und zu verbessern. Dieses Projekt verschafft einen Einblick in das rationale Design, das zur Verbesserung der Thermostabilität der aus dem Pilzen Trametes multicolor stammenden Pyranose Oxidase und der bakteriellen Pyranose Oxidasen aus Kitasatospora aureofaciens, Deinococcus aerius und Streptomyces canus eingesetzt wird. Mit Hilfe der Kristallstruktur für die Pyranose Oxidase aus Trametes multicolor und der Homologiemodelle für die bakteriellen Enzyme wurden Mutationspunkte auf der Grundlage der resultierenden Änderung der freien Gibbs-Energie beziehungsweise aufgrund ihrer Auswirkungen auf die Interaktionsstärke zwischen den Untereinheiten ausgewählt. Die Anwendung der bioinformatischen Tools PROSS und FireProt führte zur Entstehung von drei Konstrukten für jede bakterielle Pyranose Oxidase. Weiters wurden die Mutationsstellen mit FoldX untersucht und basierend auf der erwarteten stabilisierenden Wirkung auf das Protein in ihrer Anzahl begrenzt. Im Falle der Pyranose oxidase aus Trametes multicolor wurden gezielte Bereiche der Struktur mit FoldX analysiert, um Einzelpunktmutationen zu identifizieren, die zur Starrheit des Enzyms und damit zur Thermostabilität beitragen. Darüber hinaus untersuchten wir die Struktur mit PyMOL nach Mutationen, die die Stärke der Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Untereinheiten erhöhen können. Schließlich wurde die Oxidase- und Dehydrogenase-Aktivität der Varianten bewertet, gefolgt von der Untersuchung der thermischen Stabilität mit ThermoFAD und Nano-Differential-Scanning-Fluorimetrie, wobei sich herausstellte, dass keine der Varianten den jeweiligen Wildtyp übertraf. Dieses Ergebnis unterstreicht, wie wichtig es ist, sich über mögliche Fallstricke im Designprozess im Klaren zu sein und die potenziellen Grenzen von Bioinformatik-Tools bei der Vorhersage von Mutationen für unüblichere Enzyme zu erkennen.Protein engineering offers a possibility to study and improve enzyme parameters such as thermostability and catalytic efficiency for enhanced performance. This project provides an insight into rational design employed to improve the thermostability of fungal pyranose oxidase from Trametes multicolor, and bacterial pyranose oxidases from Kitasatospora aureofaciens, Deinococcus aerius and Streptomyces canus. Utilising the crystal structure for the fungal enzyme and homology models for the bacterial counterparts, mutation points were selected based on the resulting change of Gibbs free energy or due to their impact on the interaction strength between subunits. With the help of bioinformatical tools PROSS and FireProt we constructed three variants for each bacterial pyranose oxidase. The mutation sites were further inspected with FoldX and limited in number based on the expected stabilising effect on the protein. In case of fungal pyranose oxidase, targeted regions of the structure were analysed with FoldX to identify single-point mutations contributing to the enzyme’s rigidity and thereby thermostability. Additionally, we examined the structure with PyMOL in search of mutations able to increase the strength of interactions between neighbouring residues of different subunits. Eventually the oxidase and dehydrogenase activity of the variants were assessed, followed by the investigation of thermal stability using ThermoFAD and nano differential scanning fluorimetry, only to reveal that none of the variants outperformed the respective wild-type. This finding underscores the importance of acknowledging potential pitfalls in the design process and recognising potential limitations of bioinformatics tools in predicting mutations for less common enzymes.submitted gy Jolanta Maria PucMasterarbeit Universität für Bodenkultur Wien 2024Mit deutscher Zusammenfassun
Entwicklung einer praxisnahen Methode um Stabilitätsparameter von Sicker- und Grundwasser mittels ATR-FTIR Spektroskopie zu analysieren
No full textAufgrund der hohen Anzahl an Altablagerungen und Altstandorten in Österreich und dem daraus resultierenden Emissionspotential bedarf es zu den bislang angewendeten Gefährdungsabschätzungsmaßnahmen zusätzlicher Möglichkeiten, um eine gesamtheitliche Betrachtung der Altablagerungen zu gewährleisten. Dabei bietet die Methode der abgeschwächten Totalreflexion eine Möglichkeit der Analyse von Deponiefeststoff- sowie Flüssigproben, um eine schnelle und einfache Einschätzung der Deponie bzw. Altablagerung zu sichern. Mithilfe unterschiedlicher Aufkonzentrierungsmöglichkeiten wurden Pump- und beeinflusste Grundwasserproben aufkonzentriert, um eine Analyse mittels ATR-FTIR Spektroskopie zu ermöglichen. Durch anschließende Interpretation der Indikatorbanden konnte eine erste Einschätzung der jeweiligen Deponie sowie der Aufkonzentrierungsmöglichkeiten gegeben werden. Es wurde ersichtlich, dass sich die Möglichkeiten der vollständigen thermischen Trocknung sowie der vollständigen Gefriertrocknung eignen, um die Inhaltsstoffe der Pumpwasserproben aufzukonzentrieren. Bei der Aufkonzentrierung durch teilweise thermische Trocknung bzw. teilweise Gefriertrocknung konnte keine ausreichende Aufkonzentrierung der Proben erreicht werden. Anschließend wurden Vorhersagemodelle sowie Hauptkomponentenanalysen von Pump- und Sickerwasserproben erstellt. Dabei wurden Ammonium, Nitrat, Sulfat und der gelöste organische Kohlenstoff als Parameter, welche die Stabilität der biologischen / biochemischen Reaktivität innerhalb der Altablagerung bzw. Deponie beschreiben, ausgewählt. Diese Modelle bieten eine eindeutige Zuordnung in noch reaktive und nicht länger reaktive Deponien bzw. Altablagerungen und lassen Rückschlüsse auf das Emissionspotential zu. Diese Modelle sollen zukünftig als zusätzliche Möglichkeit fungieren, um das Emissionspotential von Altstandorten und Altablagerungen schnell und kostengünstig bestimmen zu können, um dadurch geeignete Nachsorgemaßnahmen treffen zu können.Due to the high number of old landfills and old sites in Austria and the resulting emission potential, additional possibilities are required to the previously applied risk assessment measures in order to ensure a holistic view of the old landfills. The method of attenuated total reflection offers the possibility of analysing landfill solids and liquid samples in order to ensure a quick and simple assessment of the landfill or old deposit. With the aid of various concentration options, pumped and affected groundwater samples were concentrated to enable analysis using ATR-FTIR spectroscopy. The subsequent interpretation of the indicator bands provided an initial assessment of the respective landfill and the concentration options. It became apparent that the options of complete thermal drying and complete freeze-drying are suitable for concentrating the contents of the pumped water samples. Concentration by partial thermal drying or partial freeze-drying did not achieve sufficient concentration of the samples. Furthermore, prediction models and principal component analyses of pumped and leachate samples were then created. Ammonium, nitrate, sulphate and dissolved organic carbon were selected as parameters that describe the stability of the biological / biochemical reactivity within the old landfill. These models offer a clear classification into still reactive and no longer reactive landfills or old landfills and allow conclusions to be drawn about the emission potential. In the future, these models should serve as an additional option for determining the emission potential of old sites and old landfills quickly and cost-effectively in order to be able to take suitable aftercare measures.verfasst von Reingard Maria BiberMasterarbeit Universität für Bodenkultur Wien 2024Mit englischer Zusammenfassun
Maintaining healthy skin: exploring synergistic strategies for infection control
No full textDie Haut beherbergt ein vielfältiges Mikrobiom, das zwar meist harmlos ist, aber bei Verletzungen oder bei immungeschwächten Patient*innen ein Problem darstellen kann. Antiseptika verhindern zwar Infektionen und die Ausbreitung von Krankheitserregern, können jedoch neben Reizungen auch zu Trockenheit führen und so zur Entstehung von Hautkrankheiten beitragen. Zur Prävention wird von der EU-OSHA die regelmäßige Nutzung sog. Hautschutzprodukte empfohlen. Wir konnten zeigen,dass manche davon Bakterien unter einem Schutzfilm einschlossen, sie aber dennoch auf andere Oberflächen übertragen werden konnten, was zu einer Verbreitung von Krankheitserregern führenkönnte. Die anschließende Verwendung eines Desinfektionsmittels konnte allerdings die Keimbelastung trotzdem ausreichend reduzieren.Ein weiteres Problem bezüglich Infektionen ist die Zunahme antimikrobieller Resistenzen, die alternative Behandlungsmöglichkeiten wie z.B. Licht-basierte Therapien erforderlich machen. Wirkonnten zeigen, dass die Empfindlichkeit von Bakterien gegenüber blauem Licht mit der bakteriellen SOS-Antwort assoziiert war, ein DNA Reparaturprogramm, welches mit Resistenzentwicklung in Verbindung gebracht wird. Unter anderem wurde PVP-Curcumin als Inhibitor eingesetzt, was zwar die Genexpression beeinflusste, aber nur eine geringe Verstärkung eines Antibiotikums und keinen Einfluss auf Resistenzentwicklung zeigte. Allerdings konnte blaues Licht PVP-Curcumin anregen, was cytotoxisch auf Bakterien wirkte. Diese Ergebnisse ebnen den Weg für eine vielversprechende Behandlungsoption zur Hautdekontamination. Angesichts der Komplexität von Haut kommen in der Forschung häufig Tiermodelle oder menschliche Proband*innen zum Einsatz. Mittlerweile ist künstliche Haut ein wertvoller Ersatz geworden. Wir entwickelten skalierbare 3D-gedruckte Zellkultur-Einsätze, um Gewebe wie z.B. Hautäquivalente an einer Luft-Flüssigkeits-Grenzfläche zu kultivieren, die neue Anwendungen in der Forschung ermöglichen können.Skin harbors a diverse microbiome, which is mostly harmless but can pose a thread in certain situations, such as skin lesions or in immunocompromised patients. Antiseptics – while important to prevent infection and the spread of pathogens – cause dryness along with irritation, potentially contributing to the development of skin diseases. As a preventative measure, the periodical use of so-called protection products is recommended by EU-OSHA. We revealed that many of these products trapped bacteria under a protective residue, however, they could still be transferred to other surfaces. This could lead to the undesired distribution of pathogens which can have negative implications in high-hygiene settings. Nonetheless, subsequent use of hand disinfectant sufficientlyreduced bioburden. Another concern regarding germ reduction is the increase in antimicrobial resistances, demanding alternative treatment options, such as antibacterial light-based therapies. The SOS response is abacterial pathway that contains DNA repair programs and is linked to mutagenesis and resistance development. We showed its involvement in blue light susceptibility and employed PVP-curcumin as SOS response inhibitor. While it reduced gene expression of the regulator protein, it showed only mild antibiotic potentiation and did not prevent resistance development. One advantage of this substance, however, is that it could be excited by blue light and had phototoxic effects towards bacteria. Still, these findings pave the way for a promising treatment option regarding skin decontamination. Given the complexity of skin, research studies often rely on the use of animal models or human volunteers. Alternatively, artificial skin has become a valuable substitute for several research areas.Therefore, we designed 3D-printed cell culture scaffolds to cultivate tissues at an air-liquid interface, such as skin equivalents. This opens the door to a multitude of new experimental approaches for future studies.verfasst von Magdalena MetzgerDissertation BOKU University 2024Mit deutscher Zusammenfassun
A study of organic farming diffusion in NE region of Portugal and the factors influencing olive farmers adopting organic farming
No full textDas traditionelle Olivensystem ist eine wichtige Anbaumethode in den Mittelmeerländern. Über Jahrhunderte hat dieses System Bestand und sein Wert für Landschaft und Kultur hat zugenommen. Heutzutage sind diese Systeme zahlreichen Bedrohungen ausgesetzt. Um sie zu bewahren und die Ziele für den ökologischen Landbau in Europa bis 2030 zu erreichen, bewertete diese Studie die Einführung des ökologischen Landbaus im Nordosten Portugals und identifizierte Faktoren, die seine Einführung bei Olivenbauern beeinflussen. Dies erfolgte durch einen Fragebogen, der an lokale Olivenbauern verteilt wurde, und über die Analyse von Agrarzählungsdaten. Die Studie untersucht auch Möglichkeiten, die Verbreitung des ökologischen Landbaus und sein Potenzial zur Erhaltung traditioneller Olivensysteme zu verbessern, basierend auf einer Literaturrecherche und Studienergebnissen. Die Verbreitung des ökologischen Landbaus in der Region befindet sich in einem frühen Stadium zu befinden. Nur ein Faktor, die Einstellung, zeigte signifikante statistische Unterschiede. Zu den wichtigsten Einflussfaktoren für konventionelle Landwirte gehörten außerlandwirtschaftliches Einkommen, Bildungsniveau, Alter, Einkommen, positive Einstellung, Normen und moralische Verpflichtung, Betriebseigentum, spezifische Probleme, Betriebserfahrung, Betriebstyp, Unterstützung in Technologie/Subventionen/Motivation, Informationsbeschaffung, und Zugang zu Ressourcen und Märkten. Biobauern bewerteten ähnliche Faktoren als einflussreich, schlossen aber spezifische Probleme wie Schädlinge aus. Die Studie legt nahe, dass regionale Bio-Standards, insbesondere für Mittelmeerländer, die Verbreitung des ökologischen Landbaus verbessern und zur Erhaltung traditioneller Olivensysteme beitragen könnten. Der ökologische Landbau hat das Potenzial, diese traditionellen Systeme nicht nur aufrechtzuerhalten, sondern auch zu verbessern.The traditional olive system is a major cultivation method in Mediterranean countries. For centuries, this system has persisted and its value to the landscape and culture has increased. Today, these systems face multiple threats. To preserve them and meet the 2030 goals for organic farming in Europe, this study assessed the adoption of organic farming in northeastern Portugal and identified factors influencing its adoption among olive farmers. This was done through a questionnaire distributed to local olive farmers and analysis of agricultural census data. The study also explores ways to enhance the diffusion of organic farming and its potential to preserve traditional olive systems, based on a literature review and study results. The diffusion of organic farming in the region appears to be in its early stages. Only one factor, attitude, showed significant statistical differences. Key influential factors for conventional farmers included off-farm income, education level, age, income, positive attitude, norms and moral obligation, farm ownership, specific problems, farm experience, farm type, support in technology/subsidies/motivation, information acquisition, and access to resources and markets. Organic farmers rated similar factors as influential, excluding specific problems like pests. The study suggests that regional organic standards, particularly for Mediterranean countries, could improve the diffusion of organic farming and help preserve traditional olive systems. Organic farming has the potential not only to maintain these traditional systems but also to enhance them.submitted by Tomás Heleno Bebiano da Costa MoraisMasterarbeit BOKU University 2024Masterarbeit Aarhus Universitet 202