s/allemeine gesundheit/Allgemeine Gesundheit/gi
The proposed project is a research cooperation between the TU Dresden’s chair of Urban Water Management and the chair of Hydrobiology. The project aims to detect and quantify the contribution of a city’s sewer system on the spread, dynamics and seasonality of antibiotics and antibiotic resistance genes within an urbanized water body. Antibiotic resistance represents a high risk to human health as well as the public health system, due to their presence in, or acquisition by, pathogenic and/or opportunistic bacteria occurring in the environment. One among other emission sources of resistant strains into the environment is the sewer network, which should be exemplary investigated at our study site, the Lockwitzbach catchment within the city of Dresden. Six monitoring stations are already in operation there, equipped with online sensors for water quantity. Four out of six are recording water quality, including auto samplers. Two of the stations are dedicated to river monitoring, four further stations were mounted within the sewer system at rain water outlets and at a combined sewer overflow (CSO) structures, draining into Lockwitzbach. This monitoring network will be used and enhanced for the detection and sampling of specific contributions from the urban drainage network on the presence and dispersion of antibiotic resistances. Event-based and seasonal sampling campaigns coupled with analysis on chemical and microbiological parameters should be performed on water and biofilm samples to detect contribution patterns from the sewer outlets together with seasonal trends in composition and presence of antibiotic resistance in the bacterial community. Furthermore, emission pathways and the remaining of heavy metals from the sewer network, that also select for antibiotic co-resistancence, will be under examination. A particle transport model for the sewer catchment will be coupled with a hydraulic model for stream and sewer network and calibrated to predict gained water quality parameters as well as antibiotic resistant gene discharge patterns. Different treatment methods will be implemented in the model and evaluated. These results will yield valuable information on possible emission scenarios and pathways, as well as their importance on the spread of antibiotic resistance in the aquatic environment.
Im Allgemeinen sind die Molybdän (Mo) Werte im Trinkwasser deutlich unterhalb der als Gesundheitsrisiko eingestuften Konzentrationen. Daher hat die Weltgesundheitsorganisation (WHO) noch keine Grenzwerte festgelegt, veröffentlichte jedoch eine Empfehlung, wonach 70 Mikro g/L nicht überschritten werden sollten. In diesem Zusammenhang sind kürzlich im Grundwasser Zentral Floridas gemessene Molybdän-Konzentrationen von über 5.000 Mikro g/L besorgniserregend. Molybdän tritt in dieser Region natürlich auf (geogen) und wird aufgrund von anthropogen bedingter Störung der physikalisch-chemischen Bedingungen im Grundwasserleiter freigesetzt. Diese Art der anthropogen-induzierten Kontamination durch geogene Elemente stellt weltweit ein Problem für die öffentliche Gesundheit dar. Die andauernden Probleme mit Arsen (As) in Bangladesch und Westbengalen sind Thema unzähliger Beiträge in Presse und wissenschaftlichen Zeitschriften. Wenngleich Molybdän weniger toxisch ist als Arsen, könnte es sich als ein ähnliches Problem erweisen. Besonders dann, wenn Trinkwasser aus Grundwasserleitern marinen Ursprungs gewonnen wird in denen Mo von Natur aus erhöht vorhanden ist. Um die Möglichkeit der anthropogen-induzierten Kontamination durch geogenes Mo in Grundwasserleitern marinen Ursprungs besser zu verstehen, wird ein multidisziplinärer Ansatz vorgeschlagen. Ziel ist ein besseres Verständnis der Mo-Mobilisierung durch eine Kombination aus (geo)chemischen und hydrogeologischen Arbeiten, sowie deren Quantifizierung im Rahmen eines reaktiven Transportmodels.
Humanpathogene Bakterien, die Resistenzen gegen mehrere Antibiotikaklassen aufweisen, stellen ein Risiko für die öffentliche Gesundheit dar und werden als eine der größten globalen Herausforderungen des 21. Jahrhunderts betrachtet. Einige der Resistenzgene dieser Bakterien wurden im Boden, der ein großes Reservoir von Antibiotikaresistenzen darstellt, aufgespürt und könnten z.B. über das Grundwasser oder Wildtiere verbreitet werden. In diesem Projekt soll die Dynamik des Antibiotikaresistenzpools im Boden entlang eines breiten Spektrums von Landnutzungstypen und -intensitäten innerhalb der drei Biodiversitäts-Exploratorien untersucht werden. Um eine robuste Abschätzung von Landnutzungseffekten auf die Abundanz von Antibiotikaresistenzgenen zu erlangen, wird Boden-DNA von allen Grünland-EP Und Wald-VIP Plots mittels quantitativer Echtzeit-PCR analysiert. Landnutzungsinduzierte Veränderungen von Gemeinschaftsprofilen antibiotikaresistenter Bodenbakterien werden innerhalb eines Mikrokosmenexperimentes aufgedeckt. Dieses Experiment schließt die Quantifizierung und Erfassung der zeitlichen Dynamik bakterieller Gemeinschaften ein. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Erfassung landnutzungsbedingter Variationen des Vorkommens von Plasmiden, da diese mobilen genetischen Elemente eine wesentliche Quelle für Antibiotikaresistenzgene sind und zu deren Verbreitung beitragen. Diesbezüglich wird die Abundanz von IncP-1 Plasmiden, die mehrere Antibiotikaresistenzen kodieren können und Gentransfer zwischen entfernt verwandten Bakterien erlauben, bestimmt. Die Gesamtdiversität Antibiotikaresistenz-vermittelnder zirkulärer Plasmide wird unter Verwendung einer long-read-Sequenzierungstechnologie abgeschätzt. Außerdem wird eine funktions-basierte Durchmusterung von zuvor konstruierten Bodenmetagenombanken vorgenommen. Dadurch werden Unterschiede der Vielfalt von Antibiotikaresistenzgenen und -mechanismen zwischen analysierten Landnutzungsintensitäten enthüllt. Kenntnisse über Antibiotikaresistenz in Böden, die unterschiedlichen Landnutzungstypen und -intensitäten ausgesetzt sind, werden dringend benötigt, um Konsequenzen anthropogener Aktivitäten bzgl. der Ausbreitung von multiresistenten Bakterien vorhersagen zu können. In diesem Projekt werden Auswirkungen von Landnutzung auf das Antibiotikaresistenz-Reservoir und -Transferpotential des Bodens untersucht. Zudem werden Korrelationen zwischen der Antibiotikaresistenz im Boden und abiotischen (z.B. Konzentrationen von Schwermetallen) sowie biotischen Faktoren (z.B. Abundanz pilzlicher Taxa) aufgedeckt.
Das Klima ist eine der Triebkräfte für die Übertragung, aber auch andere Faktoren wie Bekämpfungsmassnahmen und die sozioökonomische Entwicklung können die Krankheitsdynamik beeinflussen. In der ersten Phase des Projekts haben wir statistische und mathematische Modelle entwickelt, um den Beitrag klimatischer und nichtklimatischer Faktoren zur Malaria zu quantifizieren und den Mehrwert mathematischer Übertragungsmodelle für die Vorhersage von Ausbrüchen im Vergleich zu statistischen Modellen zu bewerten. Daten des HDSS in Kisumu zeigten, dass die Temperatur einen ähnlichen Schutzeffekt wie die Wirkung von Moskitonetzen hat, wobei dieser Effekt jedoch durch Regenfälle aufgehoben wird. Diese Zusammenhänge variierten in den verschiedenen Jahreszeiten. Die hohen Korrelationen zwischen den Klimafaktoren und die nichtlinearen Beziehungen zur Malaria machten es schwierig, mit statistischen Modellen konsistente Ergebnisse zu erzielen. Statistische Modelle sind in der Lage, Assoziationen abzuschätzen, können jedoch weder kausale Zusammenhänge aufzeigen noch nichtlineare Wechselwirkungen zwischen den Malariatreibern berücksichtigen. Die Nichtstationarität der Malariadaten und die unterschiedliche Wirkung der Prädiktoren über die Jahreszeiten hinweg legen nahe, dass Vorhersagemodelle besser funktionieren, wenn die Nichtstationarität gelockert wird. Das übergreifende Ziel des Folgeprojekts besteht darin, unser Verständnis der Auswirkungen des Klimawandels auf die Malariabelastung zu vertiefen, indem wir innovative Methoden entwickeln, die die nichtlinearen Wechselwirkungen der Malariatreiber auf die Übertragungsdynamik und die Nichtstationarität der Daten berücksichtigen. Die spezifischen Ziele bestehen darin: (i) Bewertung zeitverzögerter kausaler Auswirkungen von klimatischen und nichtklimatischen Faktoren auf die Veränderungen der Malariainzidenz über verschiedene Zeiträume und Übertragungsebenen; (ii) Entwicklung altersstrukturierter stochastischer Metapopulations-Malaria-Übertragungsmodelle, die Klima- und Kontrollinterventionseffekte berücksichtigen; (iii) Entwicklung nichtstationärer Modelle für kurz- und mittelfristige Malariaprognosen unter Berücksichtigung von Klimavariationen über unterschiedliche Zeiträume; und (iv) Bewertung der Leistungsfähigkeit dieser Werkzeuge anhand gemeinsamer Datensätze und ihrer Realisierbarkeit in einem modellgestützten Frühwarnsystem. Wir wollen diese spezifischen Ziele erreichen, indem wir (a) Methoden zur Bewertung der Kausalität in Zeitreihendaten zur Vorhersage einsetzen und diese weiterentwickeln, indem wir Wavelets mit maschinellem Lernen und dynamischen, zeitverzögerten Einbettungsmodellen verbinden; (b) leistungsstarke Rechenverfahren wie iterierte Filterung, Partikel-Markov-Chain und Hamilton-Monte-Carlo Simulationen verwenden; und (c) vorhandene Daten der DHSI2, HDSS von Nouna und Kisumu analysieren, die Ergebnisse skalierter Klimamodelle einbeziehen, sowie hydrometeorologische und Satellitendaten verwenden.
Rund 12 % der Berliner Stadtgebietsfläche sind öffentliche Grünflächen – das sind knapp 11.000 Hektar. Dazu gehören Grünanlagen, Spielplätze, Kleingärten, Friedhöfe, das Straßenbegleitgrün sowie rund 433.000 Straßenbäume und ein Vielfaches an Parkbäumen. Die Pflege und Unterhaltung des Berliner Stadtgrüns ist eine anspruchsvolle, vielgestaltige und manchmal auch schwierige Aufgabe, die von verschiedenen dafür verantwortlichen Stellen wahrgenommen wird. Für das öffentliche Stadtgrün sind überwiegend die Grünflächenämter der Bezirke zuständig. Aber auch weitere Institutionen sind mit der Pflege von Parks und Grünanlagen betraut, wie z.B. die Grün Berlin GmbH und die Stiftung Preußische Schlösser und Gärten Berlin-Brandenburg. Ein ressortübergreifend abgestimmtes Handbuch Gute Pflege stellt die Berliner Ziele für eine qualifizierte Grünflächenpflege unter Berücksichtigung von Erholungs- und Naturschutzbelangen mit den dafür erforderlichen Aufwänden dar. Im Rahmen der Grünflächenpflege sind auch Aspekte des Pflanzenschutzes zu berücksichtigen. Das mit der zunehmenden Globalisierung einhergehende Einschleppen von Schadorganismen und Neophyten wie auch das sich verändernde Klima beeinträchtigen nicht nur die Gesundheit der Pflanzen im Stadtgrün, sondern können auch für den Menschen zu gesundheitlichen Einschränkungen führen. Neben der Sicherstellung des fach- und umweltgerechten Schutzes der Pflanzen und Bäume in unserer Stadt sind dabei also auch Fragen der Gesundheit der Bevölkerung zu beachten. Beispiele hierfür sind das seit einigen Jahren verstärkte Auftreten des Eichenprozessionsspinners und die zunehmende Ausbreitung der aus Nordamerika stammenden Pflanze Ambrosia. Die Pollen der Ambrosia sind stark allergen, weshalb die Ausbreitung der Pflanzen u.a. auch im Rahmen der Grünflächenpflege bekämpft wird. Die Grünflächenämter arbeiten in solchen Fragen mit dem Pflanzenschutzamt Berlin zusammen. Immer mehr Abfall im Stadtgrün macht es leider notwendig, auf den Zusammenhang zwischen Müllbeseitigung und gärtnerischer Pflege aufmerksam zu machen. Weiterführende Informationen zur Organisation der Pflege und Unterhaltung des Berliner Stadtgrüns bzw. den verschiedenen Ansprechpartnerinnen und Ansprechpartnern finden Sie unter Kontakt. Bild: SenUVK Grün der Bezirke Die Grünflächenämter der Bezirke pflegen und unterhalten rund 9.000 ha Grünflächen, die sich in erster Linie aus öffentlichen Grünanlagen, Spielplätzen und Friedhöfen zusammensetzen und überwiegend zu ihrem Fachvermögen gehören. Weitere Informationen Bild: Bezirksamt Spandau Handbuch Gute Pflege (HGP) – Pflegestandards für die Berliner Grün- und Freiflächen Grünflächenmanagement steht im Spannungsfeld zwischen gärtnerischer Pflege und Gewährleistung der Verkehrssicherheit sowie der naturschutzfachlichen Belange. Darüber hinaus sind die speziellen Anforderungen der Gartenkunst und die Bewahrung des gartenkünstlerischen Erbes zu beachten. Weitere Informationen Bild: Holger Koppatsch Kein Müll im Park Ob als Ort von Stille und Entspannung, als Spielfeld für Bewegung, Spaß und Sport oder als Treffpunkt für Freunde und Fremde: Berlins Grün- und Erholungsanlagen locken nicht nur im Sommer täglich zehntausende Besucher an. Das ist gut so und Sinn und Zweck der Sache. Weitere Informationen
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