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Angesichts der seit den 1980er Jahren andauernden, sehr umfassenden Modernisierung der öffentlichen Verwaltung richtet sich die Untersuchung auf die Effektivität und Wirksamkeit von Reformen i. S. ihrer politischen Ziele. Da hierbei vor allem fiskalische Motive maßgeblich waren, steht das Bestreben im Mittelpunkt, die Staatsausgaben und den Personaleinsatz durch eine schlankere Behördenorganisation zu reduzieren. Inwieweit dies auf dem Wege struktureller Reorganisationsmaßnahmen erreicht wurde, untersucht die Arbeit für die deutschen Bundesländer auf der Basis einer vergleichenden quantitativen Analyse. Hierfür wurden eigens Daten zur Behörden- und Personalstruktur der letzten 20 Jahre erhoben, anhand derer sich die Verwaltungs- und Personalentwicklung gesamthaft wie auch differenziert nach Ländern, Aufgaben, Ressorts und Behördentypen abbilden und vergleichen lässt. Dabei zeigt die deskriptive Auswertung den Umfang der stattgefundenen Veränderungen auf und lässt Rückschlüsse auf Verlauf und Strategien der Reformpolitiken zu. Die quantitative Wirkungsanalyse wiederum dokumentiert einen nachweisbaren Zusammenhang zwischen strukturellen Organisations- und den damit intendierten Personalveränderungen, bestätigt mithin die Effektivität der Maßnahmen. Dabei wird auch ersichtlich, dass nicht nur die Intensität, sondern auch die Art der Veränderungen, also das organisatorische Konzept der Reformen den Grad und den Umfang des beabsichtigten Stellenabbaus beeinflussen. Hieraus lässt sich im Ergebnis auch ableiten, dass die deutschen Flächenländer im Vergleich noch ein erhebliches Konzentrationspotenzial aufweisen, um über eine Vereinfachung ihrer Behördenorganisation Effizienzpotenziale zu erschließen.
In Zeiten des technologischen, wirtschaftlichen, gesellschaftlichen und demographischen Wandels, zunehmenden internationalen Wettbewerbs und des daraus resultierenden Veränderungs- und Innovationsdrucks für Unternehmen, ist das psychologische Band zwischen Organisation und Mit-arbeiter vielfältigen Belastungen ausgesetzt. Längst ist es nicht mehr selbstverständlich, dass Mitarbeiter ihr gesamtes Arbeitsleben in einem Unternehmen verbringen. Gleichzeitig ist es für den Erfolg von Unternehmen von großer Bedeutung, qualifizierte und engagierte Mitarbeiter an sich zu binden. Organisationale Identifikation und affektives Commitment beschreiben Formen emotionaler Bindung von Mitarbeitern an ihr Unternehmen, die zu hoher Leistung und freiwilligem Engagement motivieren. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Frage nach stabilen interpersonalen Unterschieden, die das Bedürfnis und die Fähigkeit zur sozialen Identifikation und emotionalen Verbundenheit mit Organisationen grundsätzlich determinieren. Zentral ist die Annahme, dass die soziale Orientierung von Mitarbeitern ihre Bindungs- und Identifikationsbereitschaft erheblich beeinflusst: Das Ausmaß von kollektivistischer und individualistischer Orientierung sollte die Erwartungen, das Erleben und Verhalten von Mitarbeitern in Organisationen erheblich mitprägen. Für Menschen mit ausgeprägt kollektivistischer Orientierung wird ein starkes Bedürfnis nach Gruppenzugehörigkeiten zur Ableitung sozialer Identität unterstellt. Die Mitgliedschaft in der Gruppe, ihre Merkmale und Erfolge sollten selbstbeschreibend wirken und das persönliche Verhalten stark an den Interessen und Normen der Gruppe orientiert sein. Bei Menschen mit ausgeprägt individualistischer Orientierung werden demgegenüber persönliche Merkmale, Eigenschaften und Leistungen als zentral für die Selbstbewertung und Selbstdefinition angenommen. Gruppenzugehörigkeiten werden als relativ austauschbare Bezugsrahmen für das eigene Handeln und die Erreichung persönlicher Ziele erwartet. Der Arbeit liegt die Annahme zugrunde, dass die Entstehung und Ausprägung von Commitment und Identifikation in Abhängigkeit von der sozialen Orientierung der Mitarbeiter variiert. Mitarbeiter mit stärker kollektivistischer Orientierung sollten eine größere Bereitschaft haben, sich mit ihrer Organi-sation und Arbeitsgruppe zu identifizieren. Die Entstehung von affektivem Commitment und Identifikation sollte dabei primär von Faktoren geprägt werden, die die Befriedigung ihres Bedürfnisses nach sozialer Zugehörigkeit und Anerkennung fördern, wie z.B. die Beziehung zu Vorge-setzten und Kollegen. Die emotionale Bindung und Identifikation von Mitarbeitern mit stärker individualistischer Orientierung wird demgegenüber als geringer ausprägt erwartet. Bei diesen sollte die kalkulatorische Bindung an das Unternehmen überwiegen. Anders als bei stärker kollektivistisch orientierten Mitarbeitern sollten vor allem die Möglichkeiten der Karriere und Weiterbildung sowie die Qualität der Arbeitsinhalte (Interessantheit, Eigenverantwortung, Herausforderung) eine gewichtige Rolle für das Ausmaß der emotionalen Verbundenheit spielen. Zur Untersuchung der vermuteten Zusammenhänge wurde im Jahr 2006 in einem namhaften Industrieunternehmen eine Fragebogenstudie durchgeführt, an der sich 499 Mitarbeiter beteiligten. Obwohl die Unterschiede zwischen „Kollektivisten“ (N = 154) und „Individualisten“ (N = 151) weniger deutlich ausfallen als erwartet, erweist sich ihre Beziehung zum Unternehmen doch als different. Bei den Individualisten überwiegt die kalkulatorische Bindung an die Organisation erwartungs-konform gegenüber der emotionalen Verbundenheit. Individualisten erscheinen, trotz grundsätz-licher Zufriedenheit und einer gewissen emotionalen Gebundenheit, als relativ autonom und bei attraktiven Alternativen geneigt, das Unternehmen zu wechseln. Eine übermäßige Verbundenheit mit der persönlichen Karriere kann nicht bestätigt werden. Bei den Kollektivisten erweist sich hypothesenkonform die Beziehung zu Organisation und Arbeits-gruppe als von tiefgehend emotionaler Natur, der das Karriere-Commitment nachgeordnet ist. Auch deuten sich in den Regressionsanalysen Unterschiede in den Entstehungsbedingungen der betrachteten Foci an, die ebenfalls einen signifikanten Einfluss der sozialen Orientierung nahelegen und zu weitergehenden Analysen ermutigen.
The challenges of sustainable development have spurred the complexity of management reality, unveiling considerable risks and opportunities for companies. The past twenty years of development in management science and practice have refined the understanding of the linkages between corporate success and sustainability aspects of business. Nevertheless, numerous management tools and concepts have been criticised for failing to contribute to improved sustainability performance. Management accounting is an indispensable system for generating, preparing and providing information for recognising decision situations and informing decisions. Building on the relevance of information, sustainability accounting has received considerable attention in the past decade. Related research has emphasised the contribution of sustainability accounting to tackling sustainability challenges in specific settings. A systematic investigation of the role of sustainability accounting is virtually non-existent to date. To overcome this limitation and provide an insight into the practice of sustainability accounting and its role in sustainability management and ultimately in corporate success, this doctoral thesis approaches the question How does sustainability accounting contribute to improved information management and management control? The direct contribution is two-fold. First, a number of decision situations are explicated. Examples for such decision situations include utilising certain types of information for specific decisions, engaging various functions in different ways, etc. Making a decision within these decision situations was observed to contribute to achieving corporate goals. Second, the overarching view on the results reveals an interesting pattern. It is the existence of this pattern that supports the view that sustainability accounting can help companies in the pursuit of improved sustainability performance and (thereby) corporate success. The findings enable both practitioners and researchers gain an insight into how sustainability accounting can be deployed so that the company’s limited resources are focused on the crucial decisions in information management and management control. Subsequent recommendations are supported by up-to-date examples. The nature and the scope of the research constituting this doctoral thesis also highlight the path for future research to expand and refine the propositions made herein.
Die Arbeit befasst sich mit dem Aspekt der Steuerungsfähigkeit von Kommunalparlamenten im Rahmen interkommunaler Zusammenarbeit. Ausgangspunkt der Untersuchung ist (die grundsätzliche Annahme), dass Kommunalparlamente im Rahmen kommunaler Selbstverwaltung über die Möglichkeit der politischen Steuerung verfügen. Diese basiert auf den in den Gemeindeordnungen getroffenen Zuständigkeitsentscheidungen für die verschiedenen kommunalen „Organe“. Forschungsleitend ist die Frage, wie sich unterschiedliche institutionelle Rahmenbedin-gungen (Können) und Akteurshandeln (Wollen) auf die Steuerungsfähigkeit von Kommunalparlamenten im Rahmen interkommunaler Zusammenarbeit auswirken. Der theoretische Ansatz der Untersuchung kann als akteursbezogener Institutionalismus bezeichnet werden. Im akteursbezogenen Institutionalismus erklärt sich das politische Geschehen aus institutionellen Regeln und Akteurshandeln. Bezogen auf die Machtpositionen im kommunalen Entscheidungssystem besteht die zentrale These darin, dass die interkommunale Zusammenarbeit zu einem Steuerungsverlust der Kommunalparlamente und zu einer Stärkung der Verwaltung führt. Die Arbeit basiert auf der Annahme, dass durch interkommunale Zusammenarbeit Ent-scheidungsstrukturen verändert werden. Dabei liegt es in der Natur der Kooperation, dass Entscheidungen durch ein Zusammenwirken der Beteiligten getroffen werden. Die Form der Entscheidung hängt ab von der gewählten Organisationsform für die interkommunale Zusammenarbeit. So können Entscheidungen im einfachsten Fall informell durch Absprachen zwischen den Beteiligten getroffen werden oder aber im Falle einer höheren Formalisierung, wie z. B. beim Zweckverband, in neuen Entscheidungsgremien. Diese von den Bestimmungen der Gemeindeordnungen abweichenden Entscheidungsstrukturen tangieren somit immer die selbständigen Entscheidungskompetenzen der kommunalen Organe. Die Untersuchung erfolgt in Form eines Vergleichs institutioneller Regeln aus den 3 Bundesländern Bayern, Schleswig-Holstein und Niedersachsen sowie mit 3 Fall-beispielen aus diesen Bundesländern. Anhand der landesspezifischen Kommunalverfassungen wird der Einfluss von institutionellen Rahmenbedingungen auf politische Entscheidungen untersucht und mit der darauf folgenden Untersuchung von Fallbeispielen der Einfluss von spezifischem Akteurshandeln. Bei den untersuchten Fallbeispielen handelt es sich um eine interkommunale Zusammenarbeit in Form von Zweckverbänden.
In recent years, both scientists and practitioners have become interested in the affectivemotivational concept of work engagement and research on work engagement has strongly accumulated. Engaged people invest physical, affective, and cognitive resources in their work tasks and activities (Sonnentag, Dormann, & Demerouti, 2010) and high levels of work engagement involve positive consequences both for the individual and the organization (Rich, Lepine, & Crawford, 2010). The objective of this dissertation is twofold. The first and second empirical studies help to advance knowledge on antecedents of work engagement and to extend theoretical models in which work engagement is embedded. The third study aims at expanding present knowledge of the role of specific work events as proximal antecedents of distinct affective states and as distal antecedents of job attitudes and affective consequences such as work engagement by developing a taxonomy of work events. This dissertation suggests ideas for future research and provides practical implications regarding work design and human resource practices that are based on the empirical findings reported. Study 1 investigates the cognitive-motivational concept of focus on opportunities (i.e. the number of goals, plans, and possibilities employees believe themselves to have in their future) as a predictor of work engagement and a personal resource that buffers for low levels in employee’s job control. By using a cross-sectional survey study based on a sample of bluecollar workers (N = 174), and a daily diary study based on a sample of administrative employees (N = 64), this study revealed that job control was less strongly related to work engagement when people’s focus on opportunities was reported to be high. Employees with a high focus on opportunities compensated for low job control. This finding refines theoretical models of antecedents of work engagement by supporting the role of focus on opportunities as a motivational resource. The goal of Study 2 was to examine self-efficacy regarding a person‘s work role as a personal resource that helps employees to effectively regulate affective states in a way to show high levels of work engagement. The study was conducted based on a sample of 111 full-time employees who completed daily online questionnaires on affective experiences and work engagement twice a day over ten working days. Results of multilevel linear regression analysis showed that self-efficacy acted as a moderator on the relationship between daily negative affect and daily work engagement. Self-efficacy enabled people to show high levels of work engagement on days when they experience negative affective states. Moreover, the relationship between self-efficacy and work engagement was mediated by an increase of positive affect during the day. Through the mechanism of up-regulating positive affect, people high in self-efficacy succeed in maintaining daily work engagement. These results extend existing theoretical frameworks of work engagement by indicating that self-efficacy is an important personal resource that enables people to effectively regulate affective states and show high levels of work engagement. Study 3 addresses the development of a comprehensive taxonomy of daily work events that provides a frame of reference for future studies to more systematically test propositions of Affective events theory (AET) (Weiss & Cropanzano, 1996). AET provides a theoretical framework that emphasizes the role of work events as proximal antecedents of affect but does not formulate specific propositions about which kind of work events elicit distinct affective states. Based on 559 positive and 383 negative work events mentioned in three daily diary studies by an overall of 218 employees, the qualitative concept mapping methodology was used to establish the taxonomy on work events. Explorative statistical analyses resulted in four positive and seven negative work events clusters. The study provides evidence for the validity of the taxonomy by testing the relationships of the events clusters with distinct positive and negative activating and deactivating affective states.
Entrepreneurs and entrepreneurial firms are a frequent research topic in psychological research. However, the focus of this research has largely been on the entrepreneur as a person and on the entrepreneurs’ strategy for the business. By contrast, the entrepreneur as a leader and the entrepreneurial firm as a work environment for employees have received little attention. Therefore, this dissertation aims to integrate theoretic thoughts from organizational behavior research into entrepreneurship research. Specifically, I will focus on novelty creation within entrepreneurial firms and organizational phenomena which provide a context for employees in novelty creating activities. This dissertation adds to the literature as it provides insight in the effects of work environment facets on employees’ engagement in novelty creating activities in entrepreneurial businesses. In three empirical chapters, I will focus first on the effects of entrepreneurial orientation on efficiency of employee work in innovation projects. Second, I will look at a facet of organizational culture, the error management culture, and its effects on individual learning of employees. Last, I will focus on occupational roles of employees within small businesses and effects of these roles on responses to a questionnaire and on work in innovation projects. In all three empirical chapters I test my hypotheses in a sample of N = 40 entrepreneurial businesses and employees within these businesses. For my chapter on occupational roles this sample is complemented by two additional samples of college students. In sum, results indicate that the entrepreneurial business in all three chapters exerts significant influences on employee work. Furthermore, I show that employee participation in novel activities is positive for entrepreneurial businesses (Chapter 2: Correlation between employees’ and entrepreneurs’ evaluation of innovation project effectiveness: r = .44; p < .01; Chapter 3: Correlation between organizational level leaning and organizational growth in sales: r = .35; p < .01). Therefore, I suggest that research on the entrepreneurial firm as a context for work may contribute to our knowledge on success factors in entrepreneurship, and may therefore be a relevant direction of future research. Especially, it may be fruitful to investigate aspects of work in which entrepreneurial firms may differ from other, less entrepreneurial organizations.
Responsibility for sustainability is an action guiding concept which relates the abstract norm of sustainability with concrete action contexts. It thereby specifies what bearers of responsibility ought to do. In this thesis, I introduce the concept of responsibility to economic theory, focusing specifically on individual and governmental responsibility for sustainability. Some of the questions I examine are: how should responsibility be distributed among agents? How can agents, who are responsible for several normative aims, solve trade-offs? Do governmental policies affect individuals’ ability to assume responsibility? How can individuals efficiently induce governments to act responsibly? In Paper 1, A utilitarian notion of responsibility for sustainability, I conceptualize and formalize a utilitarian notion of responsibility for sustainability which I then relate to established normative criteria for assessing intertemporal societal choice. I show that responsibility for sustainability can be unambiguously conceptualized in economic models. Furthermore, I affirm that responsibility may provide action guidance even if the aim of sustainability is not feasible. In Paper 2, Verantwortung von Konsumenten für Nachhaltigkeit, I study consumers’ responsibility for sustainability. Particularly, I specify crucial components of this responsibility in order to analyze the relation of consumers’ private and political responsibility. I show that the responsibility for sustainability of consumers comprises three indispensable obligations of which only one concerns consumers’ consumption choices. In Paper 3, Regulation of morally responsible agents with motivation crowding, I focus on the impact of governmental policies on the motivation of an individual to assume moral responsibility. In particular, I study the regulation of a morally responsible individual with motivation crowding in the context of a negative externality. I show that combining consumption taxes with the provision of perfect information is, in many cases, superior to consumption taxes alone. In Paper 4, Endogenous Environmental Policy when Pollution is Transboundary, I examine how individuals which form lobby groups affect the determination of environmental policy when governments seek not only to maximize welfare, but simultaneous maximize support by lobby groups. More specifically, I consider the case in which two countries are linked through transboundary pollution. Environmental policies adopted by self-interested governments may be more stringent than by social welfare maximizing governments. Furthermore, due to the interaction of distortions the space of optimal policies increases: politically optimal tax rates may be too high or too low to optimally internalize the environmental externality.
The role of tree diversity for individual tree growth, crown architecture and branch demography
(2012)
In the light of the concurrent loss of biodiversity, biodiversity and ecosystem functioning (BEF) research attracted a great deal of attention and emerged as one of the important fields of research in ecology. Since important ecological interactions such as competition occur between individuals, the understanding of individual tree growth was considered to be fundamental for forest related BEF research. Individual tree growth is determined by the above- and belowground interactions of a tree individual with its local neighbourhood. To obtain a deeper understanding of BEF relationships, I broadened the focus from individual tree growth (usually measured as diameter or biomass increment) to the arrangement and dynamics of the above-ground modules of trees in dependence of their local neighbourhood. More precisely, the main objective of the present thesis was to analyse the impact of tree diversity on individual tree growth, crown architectural and branch demographic variables. Thereby I considered crown architectural variables as important indicators of the competition for light. In addition, crown architectural variables impacted ecosystem services such as erosion control. Furthermore, the results of the present thesis contributed to the current discussion on species coexistence theories, which may be differentiated by two opposing views: one that relies on neutral processes and one that implicates a role for meaningful differences in the ecological strategy (niche) of co-occurring species. The studied forest ecosystems were the subtropical broad-leaved evergreen forests of southeast China, which have been under high human pressure due to a long history of intensive land-use. The area is of particular interest for BEF research due to the high species richness of woody plants, including many, yet poorly studied species, and due to the rough terrain with steep slopes, which cause severe soil erosion. The present thesis combines three observational with two experimental studies, applying the local neighbourhood approach along an age gradient from tree saplings to mature trees. In the Gutianshan National Nature Reserve (GNNR), I conducted two observational studies on permanent plots which were chosen according to a space-for-time substitution design. The aim of the first study was to reveal the effects of diversity (species richness, functional diversity) together with other biotic and abiotic variables on morphological growth parameters (crown area, crown displacement and stem inclination) of target trees of four tree species (Castanea henryi, Castanopsis eyrei, Quercus serrata and Schima superba). In the second study, the same target trees together with their neighbours were used to analyse the relation between stand related functional diversity and the horizontal and vertical structure of the canopy. The third study was conducted in a young secondary broad-leaved evergreen forest. Using two target species (Castanopsis fargesii and Quercus fabri), the role of diversity, intra- vs. inter-specific competition and the mode of competition (symmetric vs. asymmetric) on the target individuals was tested by analysing five-year radial growth increments. The two other studies were carried out in an experimentally established plantation, using saplings of four tree species (C. henryi, Elaeocarpus decipiens, Q. serrata and S. superba), which were planted in monoculture, twoand four-species combinations and in three densities. The fourth study focused on mechanisms of coexistence and the role of species richness, species composition, species identity and density on sapling growth. The fifth study tested the effect of sapling density and identity on the througfall kinetic energy, which represents a measure for the erosive power of rain. It was found that functional diversity does affect crown architectural and canopy related parameters of forests in the GNNR. However, no effects of species richness on radial-growth were detected in the younger forest. Since I also did not find strong effects of species richness on saplings in the experimental plantation, diversity effects may evolve at a later age stage. The importance of the diversity effect may be related reversely to that of species identity in an age gradient of forest stands. The findings suggest that different mechanisms of coexistence operate simultaneously but that their relative importance may shift through the life stages of trees. During the sapling stage, species-specific differences in growth and architectural traits support niche theory. In older forest stands, no species-specific differences in growth parameters could be detected. However, I did find effects of functional diversity on horizontal canopy structure. I conclude that mechanisms of coexistence may not only change with forest stand age, but may also differ for distinct traits. The present thesis, being the first to apply the local neighbourhood approach with regard to crown architecture and branch demography within the BEF field of research, stresses the importance of this individual based approach. Although the observed forest systems are very complex, crown architectural and canopy structural variables were found to be affected by diversity. The finding that the degree of erosive power of rain could be elucidated by crown architectural variables, encourages further studies to reveal possible relations between biodiversity and other ecosystem functions or services, which might be mediated by crown architectural and canopy structural variables.
Air quality models are important tools which are utilized for a large field of application. When combined with data from observations, models can be employed to create a comprehensive estimation of the past and current distribution of pollutants in the atmosphere. Moreover, projections of future concentration changes due to changing emissions serve as an important decision basis for policymakers. For the determination of atmospheric concentrations of air pollutants by means of numerical modelling it is essential to possess a model which is able to create anthropogenic and biogenic emissions with a temporally and spatially high resolution. The emission data is needed as input for a chemistry transport model which calculates transport, deposition, and degradation of air pollutants. To evaluate the impact of changing emissions on the environment a flexible emission model with the capability to create diverse emission scenarios is needed. Further, it is important to always take into account a variety of different species to properly represent the major chemical reactions in the atmosphere (e.g. ozone chemistry, aerosol formation). Currently there are only a few high resolution emission datasets available for Europe. The amount of substances included in these datasets, however, is limited. Moreover, they can not be used as basis for the creation of new emission scenarios. To enable the creation of emission scenarios in the course of this doctoral thesis the American emission model SMOKE was adopted and modified. On the basis of a multitude of different georeferenced datasets, official statistics, and further model results the newly created emission model “SMOKE for Europe” is capable of creating hourly emission data for the European continent with a spatial resolution of up to 5x5km2. In order to demonstrate the universal applicability of the emission model the carcinogenic species benzo[a]pyrene (BaP) was exemplarily implemented into the model. BaP belongs to the group of polycyclic aromatic hydrocarbons. Because of its high toxicity the European Union introduced an annual target value of 1 ng/m3 in January 2010. SMOKE for Europe was used to create a variety of emission scenarios for the years 1980, 2000, and 2020. These emission scenarios were then used to determine the impact of emission changes on atmospheric concentrations of BaP and to identify regions which exceed the European target value. Additionally the impact of different legislation and fuel use scenarios on the projected atmospheric concentrations in 2020 was investigated. Furthermore, additional use cases for a flexible emission model are pointed out. The SMOKE for Europe model was used to simulate the transport of volcanic ash after the eruption of the Icelandic volcano Eyjafjallajokull in March 2010. By comparison of modelled concentrations for different emission scenarios with observations from remote sensing and air plane flights distribution and concentration of the volcanic ash over Europe was estimated. The results of this thesis have been presented in four scientific papers published in international peerreviewed journals. The papers are reprinted at the end of this thesis.
Im Mittelpunkt der vorliegenden Arbeit stehen die Zusammenhänge zwischen Berufserfahrung als Prädiktor und Arbeitsleistung als zentralem Kriterium der Arbeits- und Organisationspsychologie. Vor dem Hintergrund alternder Belegschaften kann Berufserfahrung, als mit dem Alter anwachsende Variable, von zentraler Bedeutung für die Arbeitsleistung sein. Wie wichtig Berufserfahrung tatsächlich für die Arbeitsleistung ist, wurde untersucht, indem mit kognitiven Fähigkeiten und Gewissenhaftigkeit die stärksten Einzelprädiktoren der Leistung als Moderatoren des Zusammenhangs von Erfahrung und Leistung berücksichtigt wurden. Berufserfahrung wurde verstanden als die Möglichkeit zu lernen und damit Wissen anzureichern. Dabei wurde angenommen, dass Berufserfahrung mit entsprechend hoch ausgeprägten kognitiven Fähigkeiten bzw. hoher Gewissenhaftigkeit besser genutzt werden kann als bei weniger starken Merkmalsausprägungen. Dies bedeutet, dass Berufserfahrung zwar wichtig für die Arbeitsleistung sein kann, die Stärke des Zusammenhangs jedoch von den genannten Persönlichkeitseigenschaften moderiert werden könnte. In der vorliegenden Arbeit wurden komplexe Tätigkeiten betrachtet. Diese erfordern in der Regel mehr Wissen, um eine entsprechend hohe Leistung zu erreichen, als weniger komplexe Tätigkeiten. Kognitive Fähigkeiten und Gewissenhaftigkeit sind in komplexen Tätigkeiten besonders bedeutsam für die Leistung, da Menschen mit höheren Ausprägungen kognitiver Fähigkeiten und auch Gewissenhaftigkeit schneller lernen, so dass in kürzerer Zeit mehr Wissen erworben, d.h. Erfahrung besser genutzt werden kann. Daher sollten sich Leistungsunterschiede zwischen Personen mit hohen versus niedrigen Ausprägungen in den genannten Persönlichkeitseigenschaften mit zunehmender Berufserfahrung vergrößern. Es wurde also angenommen, dass sowohl Probanden mit höheren kognitiven Fähigkeits- als auch mit höheren Gewissenhaftigkeitswerten bessere Arbeitsleistungen erzielen als Personen mit niedrigeren Werten in diesen Persönlichkeitsbereichen und dass sich dies mit größerer Berufserfahrung deutlicher zeigt als bei geringer Berufserfahrung. Die Datenerhebung fand in einer IT-Beratung statt, bei der die Mitarbeiter Tätigkeiten mit häufig ändernden Problemstellungen und neuen Informationen sowie hohen Anforderungen an die kognitiven wie sozialen Fähigkeiten ausgesetzt sind. 566 Mitarbeiter nahmen an der Online-Erhebung im Selbstratingformat teil. Berufserfahrung wurde dabei unter anderem mit der bisher gesammelten Berufserfahrung in Jahren sowie mit der Anzahl bisher ausgeführter unterschiedlicher Tätigkeiten erfasst. Die Stichprobe zeichnete sich insgesamt durch sehr hohe Berufserfahrung (M=18 Jahre) aus. Die Ergebnisse beleuchten drei zentrale Zusammenhänge: 1. Den Zusammenhang zwischen Berufserfahrung und Arbeitsleistung, 2. Die Moderation des Zusammenhangs von Berufserfahrung und Leistung durch kognitive Fähigkeiten bzw. 3. durch Gewissenhaftigkeit. Aus den Ergebnissen ist besonders hervorzuheben, (zu 1.) dass sich die Anzahl verschiedener Tätigkeiten im Vergleich zur Dauer der Erfahrung stets als besserer Prädiktor der Leistung hervortat. Eine Interaktion zwischen kognitiven Fähigkeiten und Erfahrung (zu 2.) kann nicht ermittelt werden. Auch zwischen Gewissenhaftigkeit und Erfahrung scheint es keine Interaktion bei der Vorhersage der Arbeitsleistung zu geben (zu 3.) – die Prädiktoren zeigen sich unabhängig voneinander bedeutsam für die Leistung. Die Ergebnisse wurden vor den theoretischen Hintergründen sowie Einschränkungen des Studiendesigns diskutiert. Praktische Implikationen wurden abgeleitet, ein Ausblick zeigt vor allem Ableitungen für weitere Studien auf. In der Studie wird deutlich, wie wichtig eine differenzierte Betrachtung der Berufserfahrung sowie verschiedener Leistungsdimensionen für die Analyse ist. Insgesamt zeigt sich, dass Berufserfahrung auch in komplexen Tätigkeiten und neben anderen starken Einzelprädiktoren eine große Bedeutung für die Arbeitsleistung hat.
The world wide population growth and the increasing water scarcity endanger more and more the human society. Water saving measures alone will not be sufficient to solve all associated problems. Therefore, people in arid countries might come back to any kind of water available. In this context the way people regard wastewater must change in terms that it has to be recognized as a water resource. The reuse of wastewater, treated and untreated, for irrigation purposes in agriculture is already established in some semi-arid and arid countries. Countries with absolute water scarcity like Israel might not only be forced to reduce their water consumption, but even to transfer reused water to other sectors. Concerns of authorities and the general public about potential health risks are completely understandable. The health risks of wastewater are mainly originating from pathogens which are negatively correlated with its treatment. Therefore, the quality of a wastewater effluent derived from mechanical-biological treatment can be further improved by additional treatment steps like soil aquifer treatment (SAT). This process is adopted at the Israeli Shafdan facility in the south of Tel Aviv. Conventionally treated wastewater is applied on surface basins from where it percolates into the coastal plain aquifer which supplies approximately one quarter of Israel ́s drinking water. After a certain residence time in the subsurface the water is recovered by wells surrounding the recharge area. Although the pumping regime creates a hydraulic barrier to the pristine groundwater, concerns exist that a contamination of the surrounding drinking water wells could occur. So far, little is known about the removal of organic trace pollutants during the SAT process in general and for the Shafdan site in particular. Consequently, the need arose to study the purification power of the SAT process in terms of the removal of organic trace pollutants. For this purpose reliable wastewater tracers are essential to be able to differentiate between degradation and sorption processes on the one hand and dilution with pristine groundwater on the other hand. Based on their chemical properties, their worldwide usage in a variety of foodstuffs and beverages, and first data about the fate and occurrence of sucralose, artificial sweeteners came into the focus as promising tracer candidates.
Thus, in the present work an analytical method for the simultaneous determination of seven commonly used artificial sweeteners in different water matrices, like surface water and wastewater, was developed (see chapter 2). The method is based on the solid phase extraction (SPE) of the analytes by a styrene-divinylbenzene (SDB) copolymer material, and the analysis by liquid chromatography-electrospray ionization tandem mass-spectrometry (LC-ESI- MS/MS). The sensitivity in negative ionization mode was considerably enhanced by postcolumn addition of the alkaline modifier tris(hydroxymethyl) aminomethane. In potable water, except for aspartame and neohesperidine dihydrochalchone, absolute recoveries >75 % were obtained for all analytes under investigation, but were considerably reduced due to matrix effects in treated wastewater. The widespread distribution of the artificial sweeteners acesulfame, saccharin, cyclamate, and sucralose in the aquatic environment was proven. Concentrations in two German wastewater treatment plant (WWTP) influents ranged up to 190 μg/L for cyclamate, several tens of μg/L for acesulfame and saccharin, and about 1 μg/L for sucralose. For saccharin and cyclamate removal rates >90 % during wastewater treatment were observed, whereas acesulfame and sucralose turned out to be very persistent. As a result of high influent concentrations and low removal rates in WWTPs, acesulfame was the dominant sweetener in German surface waters with concentrations up to 2.7 μg/L. The detection of acesulfame and sucralose in recovery wells in the Shafdan SAT site in Israel in the μg/L range was a promising sign for their possible use as anthropogenic markers. As acesulfame and sucralose showed a pronounced stability in WWTPs and were detected in recovery wells of the SAT site in Israel it became worthwhile to assess their tracer suitability compared to other organic trace pollutants suggested as anthropogenic markers in the past (see chapter 3). Therefore, the prediction power of the two sweeteners was evaluated in comparison with the antiepileptic drug carbamazepine (CBZ), the X-ray contrast medium diatrizoic acid (DTA) and two benzotriazoles (1H-benzotriazole (BTZ) and its 4-methyl analogue (4TTri)). The concentrations of these compounds and their ratios were tracked from WWTPs with different treatment technologies, to recipient waters and further to river bank filtration (RBF) wells. Additionally, acesulfame and sucralose were compared with CBZ during advanced wastewater treatment by SAT in Israel. Only the persistent compounds acesulfame, sucralose, and CBZ showed stable ratios when comparing influent and effluent
concentrations of four German WWTPs with conventional wastewater treatment. However, by the additional application of powdered activated carbon in a fifth WWTP CBZ, BTZ, and 4-TTri were selectively removed resulting in a pronounced shift of the concentration ratios towards the nearly unaffected sweeteners. Results of a seven months monitoring program along the rivers Rhine and Main showed an excellent correlation between CBZ and acesulfame concentrations (r2 = 0.94), and still good values when correlating the concentrations with both benzotriazoles (r2 = 0.66 - 0.82). In RBF wells acesulfame and CBZ were again the compounds with the best concentration correlation (r2 = 0.85).
The dissertation deals with the impact of nitrogen deposition on the functioning of heathland ecosystems. Special interests were the displacement of heather (Calluna vulgaris) by the purple moor-grass (Molinia caerulea) as well as the fate of nitrogen loads in dry heathland ecosystems. The results of the studies undertaken in the field and in the greenhouse are presented as five individual journal articles. The nature of nutrient limitation was studied by means of fertilisation experiments with nitrogen (N) and phosphorus for heather and purple moor-grass (Articles I and II). The impact of nitrogen deposition on the outcome of competition between these two species was analysed during a competition experiment in the greenhouse (Article III). The aim of a 15N tracer experiment was to determine the fate of nitrogen deposition as well as allocation patterns (Article IV). In addition, the response of purple moor-grass to the combined effects of nitrogen deposition and summer droughts was investigated in a second greenhouse experiment (Article V). The fertilisation experiments showed that the growth of heather as well as of purple moor-grass is predominantly limited by N (Articles I and II). However, the results of the competition experiment demonstrated that only purple moor-grass has the ability to benefit from additional N loads, which in turn gives the grass the opportunity to displace heather (Article III). Drought treatment resulted in strikingly reduced biomass production of purple moor-grass in N-fertilised pots, mainly as a result of dying aboveground biomass during dry periods (Article V). This striking susceptibility of purple moor-grass to the combination of nitrogen deposition and drought must be taken into account, when predicting future developments of dry heathlands. The results of the 15N tracer experiment showed that the investigated heath is still in an early stage of N saturation, as indicated by a high immobilisation capacity and negligible leaching losses of 15N (Article IV). The findings of the dissertation contribute to a better understanding of the processes underlying the encroachment of purple moor-grass in dry heathlands and can enhance heathland management. The results can also be used to to evaluate the current and future status of this ecosystem particularly with regard to the various stages of N saturation as well as in the determination of “Critical Loads”.
Against the backdrop of aging populations, labor shortages, and a longer healthy life expectancy, there has recently been considerable discussion of the great potential that post-retirement activities hold for individuals, organizations, and society alike. This dissertation consists of three empirical papers investigating the life reality of active retirees in Germany. In addition, framework conditions and motivational structures that need to be considered in creating jobs for this group of workers are examined. The first paper identifies the prerequisites for productivity after retirement age and describes the changed nature of modern-day retirement. Current levels of post-retirement work are quantified by reference to German Microcensus data. The data show that adults continue to engage in paid employment beyond the applicable retirement age, with self-employment and unpaid work in family businesses making up the greatest share of post-retirement activities. Qualitative data collected from 146 active retirees (mean age = 67 years, standard deviation = 4) showed that the changes entailed in retirement include more flexible structures in everyday life. Content analysis revealed that reasons for taking up post-retirement activities were the desire to help, pass on knowledge, or remain active; personal development and contact with others; and a desire for appreciation and recognition. In addition, flexible working hours and the freedom to make decisions are evidently important aspects that need to be taken into account in creating employment activities for silver workers. The second paper extends the findings of the first paper by investigating the differences that respondents experienced between their former career job and their post-retirement activities, drawing on an additional quantitative sample of active retirees (N = 618, mean age = 69 years, standard deviation = 4). Factor analysis revealed differences in four areas: First, differences were identified in person-related variables, such as work ability. Second, differences were perceived in the scope of the job itself with regard to workers’ tasks, skills, or job function. Third, the perceived freedom of time allocation and flexibility in job practice distinguished between the silver job and the former career job. Fourth, differences were noted in perceived responsibility and in the significance of the activity. The third paper further examined how relevant personal motivational goals (achievement, appreciation, autonomy, contact, and generativity) as well as corresponding occupational characteristics of the silver job were related to life and work satisfaction in the quantitative sample (N = 661, mean age = 69 years, standard deviation = 4). Hierarchical regression analyses showed that the motivational goals of achievement, appreciation, autonomy, contact, and generativity significantly predicted life satisfaction, whereas only generativity predicted work satisfaction. With respect to the occupational characteristics, none of the situational predictors influenced life satisfaction, but opportunities to fulfill one’s achievement goals, to pass on knowledge, and to experience appreciation and autonomy predicted work satisfaction. The results suggest that post-retirement workers seem to differentiate between perceived life satisfaction and work satisfaction as two independent constructs. In conclusion, key motives for taking up post-retirement activities were generativity (the wish to help and pass on knowledge), but also personal development, appreciation, autonomy, and contact. The findings indicate that organizations should introduce flexible working hours, and offer silver workers advisory and freelance work. Providing freedom to make decisions and ensuring due appreciation of the contribution made by silver workers will lead to a fruitful interplay of silver workers and organizations. Future research should build on these findings by applying longitudinal designs and drawing on samples of retirees with more diverse educational and financial backgrounds. The papers of this dissertation echo the call for a new, more positive way of looking at the capacities of active retirees.
In Deutschland weitet sich die ganztägige Beschulung aus. Damit geht für Kinder und Jugendliche ein Rückgang der freien Zeit einer. Diese ist für die Ausbildung und Intensivierung von Freundschaften und Peerbeziehungen gerade in der Adoleszenz bedeutend. Im Fokus dieser Dissertation steht die Frage nach der Gestaltung einer peer-gerechten Schule, in der die Entwicklungsbedürfnisse Jugendlicher berücksichtigt werden. Anhand der Triangulation von Ergebnissen aus Befragungen von ca. 400 Jugendlichen aus Halbtags- und Ganztagsschulen zu Beginn und zum Ende der siebten Klasse mittels einer offenen Frage im Fragebogen zu Aspekten einer peer-gerechten Schule und der mit einem teilstrukturierten Interview zur Qualität ihrer Freundschaften erhobenen Antworten von 14 Jugendlichen aus einer Ganztagsschule aus der siebten Jahrgangsstufe wird in dieser qualitativ-empirischen, explorativen und deskriptiven Untersuchung dargestellt, wie in der Schule die Entstehung und Aufrechterhaltung von intimen, im psychologischen Sinne vertrauensvollen, Freundschaften unterstützt werden kann, welchen aus entwicklungspsychologischer Sicht eine besondere Bedeutung zugeschrieben wird.
In den Jahren 2006 und 2007 wurden auf dem Gebiet der Lüneburger Heide nach einer Vorstratifizierung im Rahmen ausgedehnter Feldforschung Umweltdaten für die stark bedrohte Spinnenart Eresus kollari Rossi 1846 und die eurytope Spinnenart Trochosa terricola Thorell 1856 erhoben. Ziel der Arbeit war es, die Habitatbindung beider Arten zu beschreiben und Heidepflegemaßnahmen vor allem für erstere zu benennen, um zu ihrem dauerhaften Erhalt beizutragen. Außerdem sollten beide Arten auf dem gleichen Standort in ihren Habitatansprüchen verglichen werden. Mit Hilfe der vorliegenden Untersuchungen konnte die spezifische Habitatbindung von E. kollari in der Lüneburger Heide beschrieben werden. Heidepflegemaßnahmen, die dazu führen, dass die organische Auflage des Bodens gering, die Temperatur auf Höhe der Röhren der Tiere (in 10 cm Tiefe) hoch und die Heidebedeckung gleichzeitig relativ groß ist, entsprechen den ermittelten Mikrohabitatansprüchen der Art Eresus kollari. Der Nischenvergleich der stenotopen Art E. kollari mit der eurytopen Art T. terricola zeigte, dass die beiden Arten sich hinsichtlich ihrer Habitatparameter nur in den drei Faktoren ‚Bedeckungsgrad Bäume‘, ‚Dicke der organischen Auflage‘ und ‚Bedeckungsgrad Gräser‘ unterschiedlich verhalten. Dabei stellt sich der Reaktionsraum von E. kollari wie eine Teilmenge desjenigen von T. terricola dar. Unter diesem Aspekt kann E. kollari nicht nur als Leitart sondern auch als Schirmart in der Lüneburger Heide dienen. Pflegemaßnahmen wie kontrolliertes Brennen und Schoppern, variabel in Zeit und Raum angewandt, erscheinen vor dem Hintergrund der Ergebnisse der Habitateignungsmodellierung als besonders geeignet, um langfristig die Mikrohabitatansprüche für E. kollari (aber auch für T. terricola) zu sichern. Angesichts des geringen Ausbreitungspotentials von E. kollari werden vielleicht manche geeignete Lebensräume nicht besiedelt. Ein Monitoring sowie (Wieder-) Besiedlungsexperimente auf geeignet erscheinenden Flächen sollten daher für den dauerhaften Erhalt der Art im norddeutschen Raum in naher Zukunft ausgeführt werden.
In my dissertation I explore conceptual and economic aspects of resilience, i.e. a system’s ability to maintain its basic functions and controls under disturbances. I provide methodological considerations on the conceptual level and general insights derived from stylized ecological-economic models. In doing so, I demonstrate how to frame resilience so as to economically evaluate and investigate it as an important property of ecological-economic systems. Is conceptual vagueness an asset or a liability? In chapter 1 I address this question by weighing arguments from philosophy of science and applying them to the concept of resilience. I first sketch the wide spectrum of resilience concepts that ranges from concise concepts to the vague perspective of “resilience thinking”. Subsequently, I set out the methodological arguments in favor and against conceptual vagueness. While traditional philosophy of science emphasizes precision and conceptual clarity as precondition for empirical science, alternative views highlight vagueness as fuel for creative and pragmatic problem-solving. Reviewing this discussion, I argue that a trade-off between vagueness and precision exists, which is to be solved differently depending on the research context. In some contexts research benefits from conceptual vagueness while in others it depends on precision. Assessing the specific example of “resilience thinking” in detail, I propose a restructuring of the conceptual framework which explicitly distinguishes descriptive and normative knowledge. Chapter 2 investigates the common assumption that the optimization problem within a simple selfprotection problem (spp) is convex. It is shown that the condition given in the literature to legitimate this assumption may have implausible consequences. Via a simple functional specification we analyze the (non-)convexity of the spp more thoroughly and find that for reasonable parameter values strict convexity may not be justified. In particular, we demonstrate numerically that full self-protection is often optimal. Neglecting these boundary solutions and analyzing only the comparative statics of interior maxima may entail misleading policy implications such as underinvestment in self-protection. Thus, we highlight the relevance of full self-protection as a policy option even for non-extreme losses. Chapter 3 starts from the observation that ecosystem resilience is often interpreted as insurance: by decreasing the probability of future drops in the provision of ecosystem services, resilience insures risk-averse ecosystem users against potential welfare losses. Using a general and stringent definition of “insurance” and a simple ecological-economic model, we derive the economic insurance value of ecosystem resilience and study how it depends on ecosystem properties, economic context, and the ecosystem user’s risk preferences. We show that (i) the insurance value of resilience is negative (positive) for low (high) levels of resilience, (ii) it increases with the level of resilience, and (iii) it is one additive component of the total economic value of resilience. Chapter 4 performs a model analysis to study the origins of limited resilience in coupled ecologicaleconomic systems. We demonstrate that under open access to ecosystems for profit-maximizing harvesting forms, the resilience properties of the system are essentially determined by consumer preferences for ecosystem services. In particular, we show that complementarity and relative importance of ecosystem services in consumption may significantly decrease the resilience of (almost) any given state of the system. We conclude that the role of consumer preferences and management institutions is not just to facilitate adaptation to, or transformation of, some natural dynamics of ecosystems. Rather, consumer preferences and management institutions are themselves important determinants of the fundamental dynamic characteristics of coupled ecological-economic systems, such as limited resilience. Chapter 5 describes how real option techniques and resilience thinking can be integrated to better understand and inform decision making around environmental risks within complex systems. Resilience thinking offers a promising framework for framing environmental risks posed through the non-linear responses of complex systems to natural and human-induced disturbance pressures. Real options techniques offer the potential to directly model such systems including consideration of the prospect that the passage of time opens new options while closing others. Examples are provided which illustrate the potential for integrated resilience and real options approaches to contribute to understanding and managing environmental risk.
Sonne und Reiseverhalten
(2011)
Für viele Touristen stellen Sonne und Klima eines der Hauptmotive bzw. -bedürfnisse bei ihren Urlaubsreisen dar. Die vorliegen Arbeit untersucht die Bedeutung von Sonne und Klima auf das Reisever-halten aus der Perspektive verschiedener wissenschaftlicher Diszi-plinen. Zudem werden mit Hilfe einer empirischen Erhebung touri-stische Zielgruppen identifiziert und beschrieben. Es zeigt sich, dass die Sonnenaffinität der Gruppen unterschiedlich ist und es für die Anbieter verschiedene Wege gibt, diese erfolgreich anzusprechen.
Stoffstromnetzbasierte Optimalplanung des Ressourceneinsatzes industrieller Produktionssysteme
(2011)
Die Steigerung ihrer Ressourceneffizienz ist heute für viele Unternehmen des produzierenden Gewerbes sowohl aus Gründen des Umweltschutzes als auch zur Steigerung ihrer Wettbewerbsfähigkeit ein wichtiges Anliegen. Als ein in vielfältiger Hinsicht geeignetes Planungsinstrument für das industrielle Energie- und Stoffstrommanagement hat sich in den letzten Jahren die in den 1990er Jahren entwickelte Methode der Stoffstromnetze erwiesen. Ihr Manko besteht hauptsächlich darin, dass bislang keine automatische Suche nach Systemkonfigurationen mit optimalem Ressourcenverbrauch möglich ist. Gängige Optimierungsmethoden des Operations Research wie die mathematische Programmierung sind hierfür prinzipiell geeignet. Aufgrund ihres hohen Abstraktionsniveaus lassen sie sich jedoch nur schwer in betriebliche Planungsprozesse, insbesondere in mittelständischen Unternehmen, einbinden. Daher wird in dieser Arbeit eine neuartige Methode für die Optimalplanung industrieller Produktionssysteme entwickelt, die die Vorteile der Stoffstromnetze mit denen der Parameteroptimierung verbindet: die stoffstromnetzbasierte Optimalplanung. Als formale Schnittstelle zwischen Stoffstromanalyse und Operations Research wird durch die Einbettung eines Stoffstromnetzes in ein Parameteroptimierungsproblem das stoffstromnetzbasierte Optimierungsproblem (SSNOP) definiert. Dabei wird deutlich, dass aus der methodischen Integration nur dann ein sinnvolles Planungswerkzeug resultiert, wenn auch die jeweiligen Modellierungsparadigmen von Stoffstromanalyse und Optimalplanung miteinander verschmolzen werden. Das SSNOP ermöglicht daher nicht nur die angestrebte Erweiterung des Stoffstrommanagements um den Aspekt der automatischen Systemoptimierung. Es induziert darüber hinaus einen Perspektivwechsel von der traditionell eher beschreibenden zu einer entscheidungsorientierten Stoffstromanalyse. Nur durch die systematische Berücksichtigung der Freiheitsgrade eines Produktionssystems in Form von vorhandenen oder potenziellen Handlungs- und Gestaltungsspielräumen entstehen Stoffstrommodelle, die gleichzeitig als Optimierungsmodelle einsetzbar sind. Weiterhin werden in dieser Arbeit konkrete Lösungsansätze für das SSNOP untersucht. In Abhängigkeit von den Eigenschaften des eingebetteten Stoffstromnetzes gibt es zwei Möglichkeiten für die Optimierung: Einerseits die algebraische Reformulierung als mathematisches Programm, welches anschließend mit analytischen Optimierungsalgorithmen gelöst werden kann, andererseits die Anwendung direkter Suchalgorithmen im Rahmen einer simulationsbasierten Optimierung. Weiterhin wird ein Optimierungsmodul für eine stoffstromnetzbasierte Stoffstromanalysesoftware konzipiert, welches beide Lösungsansätze integriert. Mittels numerischer Experimente wird schließlich die Eignung verschiedener direkter Optimierungsalgorithmen zur Lösung des SSNOP untersucht.
Der Seehund wird in Monitoring-Programmen zum Zustand des Ökosystems Wattenmeer (z.B. TMAP) als ein Indikatororganismus genutzt. Aufgrund der Position im Nahrungsnetz (Top-Prädatoren) und der langen Lebensspanne sind Seehunde besonders stark mit Schadstoffen belastet, u.a. mit Polychlorierten Biphenylen (PCB) und Perfluoroctansulfonat (PFOS). Zahlreiche Studien deuten darauf hin, dass die Schadstoffbelastung die Gesundheit der Seehunde beeinträchtigt. Das Ziel unserer Arbeitsgruppe ist die Identifizierung neuer Biomarker, die im Lebendmonitoring von Seehunden eingesetzt werden können. Ziel der vorliegenden Arbeit war die Ausarbeitung und Etablierung eines Zellkulturmodells, welches in weiterführenden Arbeiten die Identifizierung der Biomarker ermöglicht. Als Biomarker sollen Proteinmuster verwendet werden, die eine Früherkennung von schadstoffbedingten Veränderungen in der Seehundpopulation ermöglichen. Da Hepatozyten an der Metabolisierung von Xenobiotika beteiligt sind, werden sie für das Zellkulturmodell verwendet. Von den Hepatozyten werden in vivo Plasmaproteine synthetisiert, die bei in vitro Experimenten im Zellkulturmedium nachweisbar sind. Diese Proteine könnten anschließend als Biomarker in einem Lebendmonitoring (Blutproben) an Seehunden eingesetzt werden. Für das Zellkulturmodell wurden primäre Seehund-Hepatozyten mit Schadstoffen (PCB, PFOS) in umweltrelevanten Konzentrationen inkubiert. Als Kontrolle dienten Zellen, die nur mit dem jeweiligen Lösungsmittel inkubiert wurden (Isooctan für PCB; DMSO für PFOS). Da in der Literatur bisher keine Isolierung von Hepatozyten aus marinen Säugern beschrieben wurde, musste eine geeignete Isolierungsmethode etabliert werden. Die Methode musste die Isolierung vitaler Hepatozyten aus bereits verstorbenen Tieren in ausreichend hoher Menge ermöglichen. Es wurden verschiedene Isolierungsmethoden getestet von denen sich nur die Leberbiopsie Perfusion eignete. Sämtliche Parameter müssen mit den sich anschließenden Proteomanalysen kompatibel sein. Die Hepatozyten müssen ihre Vitalität nach der Isolierung und während der Kultivierung beibehalten. Zur Analyse der Vitalität wurden der XTT- und LDH-Test (allgemeiner Stoffwechsel und Membranintegrität) angewendet sowie die Harnstoffsynthese (leberspezifischer Stoffwechsel) beurteilt. Mit Hilfe der Zelltests wurde die Vitalität der Hepatozyten im Verlauf einer dreitägigen Kultivierung untersucht und der Einfluss einer Schadstoffinkubation auf die Zellvitalität analysiert. Die Schadstoffe sollen in den eingesetzten Konzentrationen keinen Einfluss auf die Zellvitalität oder Morphologie haben. Die Ergebnisse aus den Vitalitätstests zeigten, dass die verwendeten PCB-Konzentrationen keinen signifikanten Einfluss auf die Vitalität hatten. Eine Aussage zum Einfluss einer PFOSInkubation auf die Zellen (XTT- und Harnstoff-Test) konnte nicht gemacht werden, da die DMSO-Konzentration in den Proben zu hoch gewählt wurde. Die PFOSInkubation hatte keinen signifikanten Einfluss auf die Membranintegrität. Anhand erster Testreihen, die in unserer Arbeitsgruppe realisiert wurden, konnte die Funktionalität des Zellkulturmodells überprüft werden. Hierzu wurden Proteomanalysen von Seehund-Hepatozyten durchgeführt, die mit PCB inkubiert wurden. Erste Ergebnisse zeigten, dass es zu einer signifikanten Hochregulierung der Expressionslevel einiger Proteine kam, die am Schadstoffabbau beteiligt sind. In der vorliegenden Arbeit wurde erfolgreich ein Zellkulturmodell mit primären Seehund-Hepatozyten entwickelt, welches die Identifizierung neuer Biomarker für Seehunde ermöglicht.