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Amtliche Bekanntmachungen, 55. Jahrgang, Nr. 57
No full textPrüfungsordnung für den Bachelorstudiengang „Geodäsie und Geoinformation“ der Agrar-, Ernährungs- und Ingenieurwissenschaftlichen Fakultät der Rheinischen Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn vom 20. August 202
Biomechanisch induzierte Regulation von Damage-Regulated Autophagy Modulator 1 in parodontalen Zellen und Geweben
Get PDFZielsetzung: Die Autophagie stellt einen zentralen Anpassungsmechanismus an mechanische Belastungen dar, wobei der Damage-Regulated Autophagy Modulator 1 (DRAM1) eine entscheidende Rolle für das Zellschicksal spielt. Ziel dieser Arbeit war es, den Einfluss biomechanischer Kräfte auf die DRAM1 Expression in parodontalen Zellen und Geweben zu analysieren.
Material und Methode: Humane PDL-Zellen wurden unter physiologischer Druckbelastung sowie Überbelastung kultiviert, jeweils mit und ohne Zugabe des Autophagie Inhibitors 3Methyladenin (3MA), und mit unbehandelten Kontrollzellen verglichen. Nach 24 h und 48 h wurden die DRAM 1-Level auf Gen- und Proteinebene durch real-Time-PCR bzw. ELISA gemessen. Im Tiermodell wurde die DRAM1-Expression im Parodont von Ratten analysiert, und die Genexpression von DRAM1 wurde nach 1 d, 7 d und 15 d kieferorthopädischer Behandlung im Tiermodell analysiert. Die statistische Analyse erfolgte mittels des Programms GraphPad Prism. Zur Überprüfung der Signifikanz zwischen zwei Gruppen wurde der Mann-Whitney-Test sowie für Vergleiche zwischen mehr als zwei Gruppen nicht parametrische Verfahren verwendet.
Ergebnisse: Bei Überlastung zeigte sich bereits nach 24 h eine signifikante Hochregulation der DRAM1-Genexpression in den PDL-Zellen, während eine physiologische Kraftapplikation keinen Effekt hatte. Nach 48 h war die Genexpression von DRAM1 in beiden Gruppen gesteigert. Parallel dazu konnte nach 48 h ein Anstieg der Proteinlevel in den Druckgruppen festgestellt werden, wohingegen nach 24 h keine Veränderungen nachweisbar waren. Die Inhibition der Autophagie mittels 3MA führte in den Druckgruppen zu einer signifikanten Reduktion der DRAM1- Genexpression, nicht jedoch in der Kontrollgruppe. In-vivo zeigte sich eine Lokalisation von DRAM1 insbesondere im parodontalen Ligament. Eine Zunahme der DRAM1-Genexpression aufgrund der kieferorthopädischen Kraft wurde nach 7 und 15 d festgestellt.
Schlussfolgerung: Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Regulation von DRAM1 sowohl von Dauer und Intensität der biomechanischen Belastung als auch von autophagieabhängigen Signalwegen beeinflusst wird
Auswirkung der Lagerungsdauer von Erythrozytenkonzentraten auf den Anstieg der Hämoglobin-Konzentration nach Transfusion : Eine Subgruppen-Analyse der LIBERAL-Studie
Get PDFDie LIBERAL-Studie ist eine DFG geförderte, prospektive, randomisierte, multizentrische, kontrollierte, klinische Phase-IV-Studie, an der 2.470 ältere Patienten teilnehmen, die sich einer nicht-herzchirurgischen Operation mit mittlerem oder hohem Risiko unterziehen. In dieser Studie soll erstmalig untersucht werden, ob bei Patienten ≥ 70 Jahre ein höherer Ziel-Hämoglobinwert mittels Fremdbluttransfusionen besser ist, um potenzielle Organdysfunktion während und nach Abschluss einer Operation zu vermeiden. In dieser Subgruppen-Analyse konnte anhand von 1.626 durchgeführten allogenen Erythrozytentransfusionen im intra- und postoperativen Setting von nichtherzchirurgischen operativen Eingriffen bei 505 Patienten ≥ 70 Jahren an den Universitätskliniken Bonn und Würzburg gezeigt werden, dass keine ausreichende Evidenz vorliegt, dass das Alter des transfundierten Erythrozytenkonzentrates einen statistisch signifikanten Effekt auf die Veränderung der Hämoglobin-Konzentration nach der Transfusion hat. Die Ergebnisse dieser Arbeit unterstützen damit die aktuellen internationalen Praktiken und Empfehlungen zur Transfusion von älteren Blutprodukten mit einer standardmäßigen Lagerungsdauer von bis zu 49 Tagen auch im Kontext auf die Diskussion der vergangenen 10 Jahre zur fehlenden Evidenz in Bezug zur Mortalität und Morbidität nach der Transfusion von Erythrozytenkonzentraten mit einer erhöhten Lagerungsdauer, insbesondere bei Patienten ≥ 70 Jahren mit vielen Komorbiditäten. Als Fazit für die Praxis kann die Anwendung der "first in – first out" Strategie in Blutbanken als geeignetes Verfahren bestätigt werden. Auf Basis dieser Analysen sollten weitere Studien initiiert werden, um die Ergebnisse auch in anderen Patienten- und Altersgruppen zu bestätigen und um weitere Anregungen zu einer patienten-orientierten und effizienten Transfusionsstrategie zu liefern
Korrelation des funktionellen Ergebnisses mit Depression-Scores bei Beckenringfrakturen
Get PDFEinleitung: Durch Traumata verursachte Beckenringfrakturen sind schwere Verletzungen mit gut beschriebenen radiologischen und klinischen Ergebnissen, psychische Folgen hingegen sind weniger gut dokumentiert.
Fragestellung: Ziel dieser Studie war die Untersuchung der von Patienten dargelegten Folgen nach einer Beckenringfraktur anhand deren Angaben zu funktionellen Ergebnissen, Lebensqualität, Depressionen und Ängsten.
Methodik: In einer retrospektiven Analyse wurden 92 Patienten mit Typ B- und - C-Beckenringfraktur zwischen 2003 und 2009 am Universitätsklinikum Bonn behandelt. Für diese Studie wurden die Patientenakten, Operationsberichte und die radiologischen Bilder analysiert. Die Resultate von 62 Patienten hinsichtlich der Mobilität und Funktionseinschränkung konnten durch den Fragebogen "Extra Short Musculoskeletal Function Assessment questionnaire (XSMFA)", die Lebensqualität durch den Fragebogen "Shortform 12 (SF12)" und die Depressionen und Ängste durch die Fragebögen "Beck Depression Inventory (BDI)" und "Hospital Anxiety and Depression Scale (HADS)" evaluiert werden. Die statistische Auswertung erfolgte durch die Computersoftware SPSS.
Ergebnisse: Das Durchschnittsalter der Patienten zum Zeitpunkt der Studie lag bei 48±17 Jahre. Die durchschnittliche Verlaufskontrolle betrug 57±21 Monate, der durchschnittliche Funktionsindex von XSMFA 23±19. Patienten, die depressiv waren, ragten mit erheblich schlechteren Resultaten in Bezug auf das Ergebnis der XSMFA und der SF 12 heraus (p
Schlussfolgerung: Zum ersten Mal konnten wir zeigen, dass ein großer Zusammenhang zwischen Aktivitätseinschränkungen, Lebensqualität und psychologischen Folgen nach Beckenringfrakturen besteht. Deshalb empfehlen wir zukünftig die Einbeziehung der psychologischen Komponente in die Evaluierung der klinischen Ergebnisse im Anschluss an Beckenringfrakturen
Intensivmedizinisches Management von Patienten mit intrazerebraler Blutung
Get PDFDie spontane intrazerebrale Blutung (ICB) stellt nach wie vor eine der Entitäten des Schlaganfalls mit der höchsten Mortalität dar. Zahlreiche Ansätze, die Behandlung und das Outcome zu optimieren, haben bisher zu keiner deutlichen Reduktion der Sterblichkeit geführt.
Weder rein chirurgische Therapieansätze, die teilweise auf eine reine Entlastung der raumfordernden Komponente abzielten (STICH I und II), oder auch das Hämatom evakuierten (MISTIE), noch konservative Therapien, die beispielsweise eine sekundäre Hämatomexpansion verhindern/reduzieren sollten (ATACH-II, INTERACT 2), zeigten ausgeprägte Effekte in Bezug auf das qualitative Überleben. Hierbei wird deutlich, dass die Prognose nach einer ICB von einer Vielzahl an verschiedenen Faktoren, wie der Blutungslokalistion, Ausdehnung, dem Patientenalter aber auch dem klinischen Zustand des Patienten bei Aufnahme abhängig ist. Im Rahmen einer self-fulfilling prophecy ist die Gefahr im klinischen Alltag die Prognose einer ICB falsch einzuschätzen groß. Auf der anderen Seite ist ein Überleben nicht selten nur mit ausgeprägten körperlichen Behinderungen und erheblich verringerter Lebensqualität möglich. Das Behandlungsteam muss daher häufig unter erheblichem zeitlichen Druck, sehr weitreichende Entscheidungen treffen und kann diese nicht immer mit den Patienten selber abstimmen, sondern muss dies mit den Angehörigen/Betreuern tun, die nachvollziehbarerweise in dieser Situation ebenfalls überfordert sind. Es ist daher von großer Bedeutung, Parameter zu identifizieren, die im klinischen Alltag verfügbar sind und helfen, die Prognose einer ICB besser abschätzen zu können, um die Behandlung der Patienten und die Beratung der Angehörigen so gut wie möglich führen zu können.
Ziel dieser kumulativen Habilitationsschrift war es daher, Parameter in der frühen Phase der Behandlung, unmittelbar nach Aufnahme, aber auch im kurz- und mittelfristigen Verlauf der intensivmedizinischen Versorgung zu identifizieren. Da sich typische von atypischen ICBs hinsichtlich ihrer Genese und auch ihrer Prognose unterscheiden, wurde ein hoch selektives Patientenkollektiv mit rein stammganglionären Blutungen gewählt. Es gelang dabei, Laborparameter wie die RPR, Aufnahme Lactat/Glucose und den Dehydratationsstatus als Prädiktoren einer gesteigerten Sterblichkeit zu identifizieren. Aber auch technische Aspekte im Bereich der Organersatztherapie von Lunge und Niere konnten identifiziert werden. So führen eine prolongierte Beatmungspflichtigkeit und ein frühes akutes Nierenversagen bei diesen Patienten zu einer Outcome-Verschlechterung. Auch patientenspezifische Faktoren im Rahmen von therapielimitierenden Entscheidungen konnten beschrieben werden. Diese Daten konnten für Patienten mit einer typischen ICB teils erstmalig publiziert werden.
Die Ergebnisse dieser Habilitationsschrift stellen neurointensivmedizinisch tätigen Kollegen damit neue Entscheidungshilfen zur Seite, um Patienten und Angehörige möglichst optimal beraten zu können und eine umfassende und breite Grundlage zur Stratifizierung der Therapie zu bieten
Designing conservation-incentives for Tanzania’s ecological corridors : cost-effectiveness and behavioral determinants
Get PDFThe global forest resources assessments show that the world lost about 420 million hectares of forest between 1990 and 2020, mainly due to deforestation. Between 2010 and 2020, Africa experienced the highest annual net forest loss, averaging 3.9 million hectares per year. Deforestation contributes to greenhouse gas emissions, biodiversity loss, and threats to livelihoods. In Tanzania, deforestation is attributed to agricultural expansion and is particularly pronounced in ecologically sensitive areas such as ecological corridors. Conservation policies to mitigate degradation have shown mixed results worldwide, but some instruments (e.g., payment for ecosystem services) are yet to be tested in the Tanzanian context. The success of instruments, however, depends not only on its design, but also the context to which they are applied. This dissertation evaluates the effectiveness of Payment for Ecosystem Services (PES) in conserving ecological corridors in Tanzania. It further investigates the role of landownership heterogeneity and intrinsic motivation factors (here: personal values) in shaping PES performance. Tanzania’s ecological corridors, which are ecologically valuable yet heavily threatened by agricultural expansion, provide an ideal case study. The first empirical chapter provides site-specific evidence and establishes a foundation to support the relevance of PES for conservation. This chapter employs a holistic approach, using decision analysis to estimate the costs and benefits of conserving ecological corridors for biodiversity and for households and the government. The findings indicate that biodiversity improves with increased conservation (through landscape connectivity). However, there is no evidence to suggest that the conservation-based benefits for households outweigh their costs. On a landscape level, the government, representing society, appears to gain greater conservation-based benefits than costs, highlighting the importance of government adopting PES schemes to compensating compensate farmers for their financial losses. The second chapter tests two PES designs—fixed payment and fixed payment with an agglomeration bonus—using lab-in-the-field experiments that incorporate asymmetric landownership. Both designs demonstrated potential for conservation, and landownership asymmetry does not necessarily hinder collective action, a critical factor for conservation success. This resilience may be attributed to the strength of pre-existing social norms. The third chapter examines how personal values (biospheric and egoistic) influence conservation behavior and PES performance. Biospheric values were found to promote conservation behavior, while egoistic values hindered it. PES designs had minimal impact on altering conservation behavior among participants with strong biospheric values compared to the average treatment effect. This suggests that PES may be cost-inefficient in communities with predominantly biospheric values. The results of this dissertation generally suggest promising potential for PES in conserving ecological corridors in Tanzania. Nevertheless, it is important for policymakers to validate these findings in real-world contexts to ensure robust evidence. <br/
Linguistically Aware and Augmentation-Driven Methods for Enhancing Natural Language Understanding
Get PDFCurrent large language models excel in solving numerous complicated tasks, but are primarily optimized for the English language and popular application domains, delivering sub-optimal outputs for low-resource languages and specialized industry use cases. Also, they rely heavily on large amounts of training data and computing resources. In this work, we aim to tackle those issues by implementing smaller, less resource-intensive models which are trained in an informed way, leveraging linguistic knowledge about semantic and syntactic features.
To this end, we investigate methods for linguistically informed pre-training, incorporating the model with additional semantic and syntactic knowledge prior to fine-tuning on the downstream task. We specifically consider token-level prediction tasks with high semantic and syntactic relevance, such as Part-of-Speech-Tagging and Synset Prediction based on semantic webs. Our experimental results show that smaller models perform on par with larger ones when being pre-trained on those tasks, suggesting that this method can contribute to making language modeling more efficient.
Another direction of research is the creation of prototypical training corpora, exploiting both linguistic knowledge and the generative power of large pre-trained language models. We hypothesize that using those prototypical data sets in language model training will help reduce the total amount of data needed, while keeping a similar performance on the downstream task. This conjecture is being confirmed by experimental results, underlining the goal of this thesis.
To further test our hypothesis, we evaluate the informed pre-training and data generation approaches in low-resource scenarios, namely on the tasks of Natural Language Inference and Contradiction Detection in German and Arabic. We find that language model performance in those domains can be significantly improved using the aforementioned methods. Machine Translation is also being introduced as an effective method to obtain training corpora in under-researched languages.
Finally, we evaluate the efficiency of those approaches on the basis of three real-world use cases from the financial domain. We specifically look at Causality Detection, Critical Error Detection, as well as Contradiction Detection in financial reports. In all three cases, our methods provide a significant performance boost, combined with insights into the nature of language for this specific domain.
Overall, this thesis significantly contributes to the language modeling research field, exploring options to improve current paradigms for specialized scenarios and with a resource-aware objective
Rotverschiebung der spektralen Empfindlichkeit der lichtsensitiven Ionenkanäle ChR2 und ReaChR durch enzymatische Vitamin-A<sub>2</sub>-Produktion
Get PDFOptogenetik bezeichnet eine Forschungsmethode, bei der lichtempfindliche Rezeptoren (Photorezeptoren) in spezifische Zellen oder Organe eingebracht werden, um mithilfe von Licht und damit verbundener zeitlicher und räumlicher Präzision molekulare Prozesse zu untersuchen und zu steuern. Eine Vielzahl optogenetischer Proteine mit unterschiedlichen Funktionen, wie Ionenkanäle, Pumpen und Rezeptoren, wurde entwickelt und wird in verschiedensten Forschungsbereichen genutzt. Der Lichtwellenlängenbereich, der eine Aktivierung der optogenetischen Proteine auslöst, liegt oft im blau-grünen Wellenlängenbereich. Für die Anwendung optogenetischer Methoden in vivo ist jedoch eine Aktivierbarkeit der Rezeptoren mit rötlichem Licht von großer Bedeutung, da rotes Licht, im Gegensatz zu blau-grünlichem Licht, Gewebe deutlich besser durchdringen kann und mit weniger Phototoxizität einhergeht. Die spektrale Empfindlichkeit von Photorezeptoren wird durch den Chromophor festgelegt, der in Säugetieren aus Vitamin A1 besteht. Durch die Verwendung von Vitamin A2 statt Vitamin A1 als Chromophor kann die spektrale Empfindlichkeit eines Photorezeptors in rötlichere Lichtwellenlängenbereiche verschoben werden. Cyp27c1 ist ein Enzym aus der Cytochrom-P450-Gruppe, das durch die Umwandlung von Vitamin A1 in Vitamin A2 in den Sehpigmenten von bestimmten Fischen ein erweitertes Sehspektrum im rotverschobenen Bereich ermöglicht. In dieser Arbeit konnte ich Cyp27c1 erstmalig als optogenetische Methode anwenden und zeigen, dass die enzymatische Umwandlung von Vitamin A1 zu Vitamin A2 durch Cyp27c1-Expression in HEK-293 Zellen zu einer Rotverschiebung der spektralen Empfindlichkeit des lichtgesteuerten Ionenkanals Channelrhodopsin-2 (ChR2) und seiner rotverschobenen Variante ReaChR führt. Dazu habe ich mit Patch-Clamp-Technik die Photoströme von ChR2 oder ReaChR in HEK293-Zellen bei verschiedenen Wellenlängen gemessen und die spektrale Empfindlichkeit analysiert. Die Inkubation von HEK293-Zellen mit Vitamin A2 führte zu einer Rotverschiebung der Wellenlänge mit halbmaximalen Strömen (λ50%) um 6,8 nm für ChR2 und 12,4 nm für ReaChR. Cyp27c1-GFP wurde in HEK293-Zellen exprimiert, eine mitochondriale Lokalisation von Cyp27c1 gezeigt und mittels HPLC-Analyse eine Umwandlung von Vitamin A1 in Vitamin A2 durch Cyp27c1 nachgewiesen. Bei gleichzeitiger Expression von Cyp27c1 und ChR2 waren die Photoströme bei 550 nm etwa doppelt so hoch im Vergleich zur Kontrolle ohne Cyp27c1-Expression und λ50% wurde um 10,5 nm ins Rötliche verschoben. In ReaChR verschob Cyp27c1 λ50% um 14,3 nm und erhöhte die Photoströme bei 650 nm knapp um das Dreifache. Da das Hinzugeben von Vitamin A2 für die Optogenetik in vivo keine praktikable Option ist und die Expression von Cyp27c1 zu einer geringfügig besseren Rotverschiebung geführt hat, ist die Expression von Cyp27c1 eine vielversprechende Strategie zur Rotverschiebung der spektralen Empfindlichkeit optogenetischer Rezeptoren
Estimates for some rough operators with modulation symmetries
Get PDFThis thesis contains three articles on inequalities for operators in Euclidean harmonic analysis.
Chapter 1 consists of the article `A degree one Carleson operator along the paraboloid'. It is concerned with a problem historically motivated by the proof of Carleson's theorem, stating that the Fourier series of a square-integrable function f converges pointwise almost everywhere to f. Carleson's theorem is essentially equivalent to an estimate for the so-called maximally modulated Hilbert transform. We study very rough generalizations, namely maximally modulated singular integrals along certain submanifolds of Euclidean space. Our main result is a new Lp estimate for such operators. The proof combines an overarching strategy due to Fefferman with several in this context new ingredients, most notably so-called sparse bounds due to Oberlin and a new square function estimate.
Chapter 2 contains the article `On trilinear singular Brascamp-Lieb integrals', which is joint work with Polona Durcik and Fred Yu-Hsiang Lin. It deals with a classification problem for singular Brascamp-Lieb forms and several related problems. Classical examples of such forms are paraproducts, and more singular representatives arise in connection with elliptic partial differential equations on Lipschitz domains. In this more singular context, the theory draws heavily from methods introduced first in the context of the maximal modulation operators relevant to the first article. However, these methods do not always apply, different methods are needed depending on the form in question. We solve the implied classification problem for trilinear singular Brascamp-Lieb forms, working out the relevant features of the form for different methods to apply. Then we use this new insight to prove new estimates and some abstract transference principles between different forms.
Chapter 3 consists of the article `Sharp Fourier extension for functions with localized support on the circle'. This article is about the Tomas-Stein restriction inequality for the circle, one of the starting points of the area of Fourier restriction theory. Among its many applications are, much in the spirit of the motivation of our first article, some optimal convergence results for Bochner-Riesz sums of Fourier series in two dimensions. We are interested in the folklore conjecture that the optimal constant in the Tomas-Stein inequality is attained by constant functions. Our main result is that the conjectured sharp inequality certainly holds for functions supported in a small arc on the circle.
The three articles are preceded by an introduction in which we give the historical motivation for the problems considered in this thesis, elaborate on their connection, and give a more detailed overview of our results
Experimental weathering of Aboriginal rock art from the Murujuga Peninsula, Western Australia : Do emissions from the local industry have an impact on the rock art weathering rate?
No full textOne of Australia's most important cultural heritage sites is located on Murujuga in Western Australia. More than one million petroglyphs can be found there, some of which are up to 30,000 years old. They are visible due to the colour contrast between the thin, outermost surface layer, known as rock varnish, and the underlying weathered layer of the host rock. The petroglyphs remain of great cultural and spiritual significance to the local Aboriginal community and may soon become UNESCO World Heritage Site.
As with many other cultural sites, there are concerns about a potential threat to the petroglyphs on Murujuga, as the ongoing industrial development on the peninsula has led to increased emissions of industrial pollutants, which may lower the rainwater pH. It is crucial to determine whether and how these pH changes may affect the rock surfaces on the peninsula. To date, there is no scientific consensus on this matter. Therefore, various experiments were conducted in this study to gain new insights and potentially answer the question of whether industrial emissions on Murujuga influence the weathering rates of rock surfaces and thereby pose a threat to the preservation of the petroglyphs.
The mineralogical and chemical composition of the varnish was determined, revealing that the varnish mainly consists of birnessite, haematite, and kaolinite. Irrigation experiments were used to investigate the pH dependence of the dissolution rates of the main components of the varnish. It was shown that the dissolution rates of the Mn oxide phases increase significantly at pH values below 5. Haematite proved to be the most stable main component of the varnish, with dissolution rates increasing only at a pH below 4.
The main part of this study involved a 12-month accelerated, semi-actualistic long-term weathering experiment, simulating six years of Murujuga-like conditions using rainwater with pH values of 5 and 7. The rock samples used were closely monitored using various analytical techniques to detect surface changes. In addition, DNA analyses were conducted to monitor the development of the microbial community. It was found that varnish weathering was already accelerated at pH 5. The weathering experiment also revealed significant differences between the various varnish types and their relative susceptibility to weathering. Furthermore, glass dosimeters provided by the Fraunhofer Institute for Silicate Research (ISC) were used in this long-term experiment to quantify the simulated conditions.
The results suggest that the weathering of the rock varnish is most likely impacted by industrial pollution, with weathering rates very likely already accelerated. Moreover, it is highly probable that the weathering rates will continue to increase if the pH level continues to decline. Additionally, new insights were gained into the composition and microstructures of the varnish as well as into the microbial community on the varnish.Eine der wichtigsten kulturellen Stätten Australiens befindet sich auf Murujuga. Dort finden sich mehr als eine Million Petroglyphen, die bis zu 30.000 Jahre alt sind. Sie sind aufgrund des Farbkontrasts zwischen der dünnen, abgetragenen Oberflächenschicht, dem sogenannten "Rock Varnish", und der darunter liegenden verwitterten Schicht des Wirtsgesteins sichtbar. Diese Sammlung von Felszeichnungen ist nach wie vor von großer kultureller und spiritueller Bedeutung für die örtliche Aborigine-Gemeinschaft und könnte in naher Zukunft zum UNESCO-Weltkulturerbe erklärt werden.
Wie bei vielen anderen kulturellen Stätten gibt es Sorgen bezüglich einer möglichen Bedrohung der Petroglyphen auf Murujuga, da die kontinuierliche industrielle Entwicklung auf der Halbinsel zur zunehmenden Emission von Industrieschadstoffen geführt hat, die den pH-Wert des örtlichen Regenwassers senken. Es ist von entscheidender Bedeutung festzustellen, ob und wie sich diese pH-Veränderungen auf die Gesteinsoberflächen auf der Halbinsel auswirken. Darüber gibt es bis heute keinen wissenschaftlichen Konsens. In dieser Arbeit wurden daher verschiedene Experimente durchgeführt, um neue Erkenntnisse zu gewinnen und bestenfalls die Frage zu beantworten, ob industrielle Emissionen auf Murujuga die Verwitterungsraten der Gesteinsoberflächen beeinflussen und damit den Erhalt der Petroglyphen gefährden könnten. Die mineralogische und chemische Zusammensetzung des "Varnish" wurde bestimmt und es wurde gezeigt, dass der "Varnish" hauptsächlich aus Birnessit, Hämatit und Kaolinit besteht. Mit Beregnungsexperimenten wurde die pH-Abhängigkeit der Auflösungsraten der Hauptbestandteile des "Varnish" untersucht. Es hat sich gezeigt, dass die Auflösungsraten der Mn-Oxid-Phasen bei einem pH-Wert
Als Hauptteil dieser Arbeit wurde ein beschleunigtes, semi-aktualistisches Langzeit- Verwitterungsexperiment über 12 Monate durchgeführt, bei dem sechs Jahre Murujuga ähnlicher Bedingungen mit Regenwasser mit einem pH-Wert von 5 und 7 simuliert wurden. Die verwendeten Gesteinsproben wurden mit verschiedenen Analysetechniken genau überwacht, um Oberflächenveränderungen festzustellen. Zusätzlich wurden DNA-Analysen durchgeführt, um auch die Entwicklung der mikrobiellen Population zu überwachen. Es wurde festgestellt, dass die "Varnish"-Verwitterung bereits bei pH 5 beschleunigt ist. Das Verwitterungsexperiment hat auch signifikante Unterschiede zwischen den verschiedenen "Varnish"-Typen und ihrer relativen Anfälligkeit für Verwitterung gezeigt. Zusätzlich wurden in diesem Langzeitexperiment vom Fraunhofer-Institut für Silicatforschung (ISC) zur Verfügung gestellte Glasdosimeter eingesetzt, um die simulierten Bedingungen zu quantifizieren.
Die Ergebnisse lassen den Schluss zu, dass die Verwitterung des "Rock Varnish" höchstwahrscheinlich durch die industrielle Verschmutzung beeinflusst wird, wobei die Verwitterungsraten sehr wahrscheinlich bereits beschleunigt sind. Darüber hinaus ist es sehr wahrscheinlich, dass die Verwitterungsraten weiter zunehmen werden, wenn der pH-Wert weiter sinkt. Außerdem wurden neue Erkenntnisse über die Zusammensetzung und die Mikrostrukturen des "Varnish" sowie über die mikrobielle Population auf dem "Varnish" gewonnen