Le peuplement fondateur de la région de Lotbinière et ses conséquences démogénétiques

Un effet fondateur survient lorsqu’un petit nombre d’immigrants forment une nouvelle population et qu’ainsi les descendants ont une majorité de gènes provenant de ces quelques ancêtres. L’effet fondateur québécois, qui résulte de l’établissement de quelques milliers d’immigrants français aux XVIIe et XVIIIe siècles, est bien documenté. Mais des effets fondateurs régionaux ont aussi été identifiés. Ce mémoire de maîtrise vise à déterminer si un effet fondateur régional est à l’oeuvre dans la région de Lotbinière (Chaudière-Appalaches), dont le peuplement initial remonte à la fin du XVIIe siècle. Le fichier BALSAC et le Registre de la population du Québec ancien ont permis de constituer deux groupes de descendants, 715 individus mariés à la fin du XVIIIe siècle, et 60 autres mariés à la fin du XXe siècle. Par généalogies ascendantes et descendantes, les fondateurs immigrants et régionaux de la région ont par la suite été identifiés. Les résultats indiquent que l’effet fondateur régional avait encore une forte empreinte chez le groupe de descendants du XVIIIe siècle, mais que l’impact s’atténue en ce qui concerne les descendants contemporains. L’homogénéité démontrée par les coefficients d’apparentement et l’indice de contribution génétique uniforme, le petit nombre de fondateurs régionaux et le fait que 65 % des gènes contemporains étaient déjà introduits en 1800 sont des signes qui pointent vers un effet fondateur régional. Par contre, le nonisolement de la région, la proportion modérée de gènes contemporains introduits par les premiers fondateurs régionaux et les niveaux de consanguinité semblables aux autres régions du centre du Québec, incitent à nuancer cette conclusion. En fait, il y a possiblement deux Lotbinière : le Lotbinière ancien, sur la rive et le Lotbinière nouveau, dans les terres; chacun ayant son pool génique et son historique de peuplement propre.

La quétiapine dans le traitement des troubles liés à l’utilisation de substances psychoactives.

Contexte Les troubles liés à l’utilisation de substances psychoactives (TUS) sont associés à une variété de troubles psychiatriques entre autre une instabilité comportementale et affective. Plusieurs études suggèrent que les antipsychotiques atypiques peuvent être utiles dans le traitement de la toxicomanie. L’objectif principal de la présente étude à devis ouvert est d’évaluer l’efficacité de la quétiapine sur les variables reliés à la toxicomanie chez des poly-toxicomanes sans psychose comorbide entrant en désintoxication. Méthodes Dans le cadre d’une étude pharmacologique à devis ouvert d’une durée de 12 semaines, trente-trois polytoxicomanes entrant en désintoxication et répondant à un ou plusieurs critères d’abus/dépendance à une substance du DSM-IV ont été recrutés. Les patients présentant un autre trouble comorbide à l’Axe I ont été exclus. Les envies de consommer, les quantités consommées, les jours de consommation ainsi que la sévérité de la toxicomanie ont été évalués au point de départ (semaine 0) et à la fin de l’étude (semaine 12). Les symptômes psychiatriques et dépressifs furent aussi évalués. Résultats 26 des 33 patients complétèrent plus de 9 semaines de traitement. Les résultats relatifs à la dernière observation reportée (LOCF) ont montré une amélioration significative des envies de consommer, des quantités consommées, des jours de consommation, de la sévérité de la toxicomanie et des symptômes psychiatriques et dépressifs. Conclusions Nos résultats ne peuvent être attribués en soi aux effets pharmacologiques de la quétiapine, et ce compte tenu d’abord du type d’étude à devis ouvert à laquelle nous avons procédée, ainsi que le petit nombre de sujets impliqués et enfin le fait que les participants étaient impliqués dans une thérapie intensive. Ceci dit, nos résultats suggèrent quand même que la quétiapine peut être bénéfique dans le traitement des toxicomanes entrant en désintoxication. Des études randomisées sont de mises pour déterminer la pertinence de ces résultats.

La qualité de l’emploi des nouveaux diplômés postsecondaires au Canada : déterminants et évolution dans le temps

Cette recherche porte sur la qualité d’emploi chez les nouveaux diplômés des études postsecondaires au Canada. Elle est motivée par les nombreux bouleversements vécus par le marché du travail, la pénurie de main-d’oeuvre qualifiée et le fait que deux Canadiens sur trois sont directement concernés par la qualité d’emploi. En s’appuyant sur la typologie de Cloutier (2008), nous nous sommes fixé deux objectifs. Le premier vise à examiner l’évolution de la qualité d’emploi des nouveaux diplômés postsecondaires au Canada entre 1992 et 2007. Le deuxième objectif consiste à évaluer l’influence du niveau d’études, du domaine d’études et du sexe des nouveaux diplômés sur la qualité de leur emploi. L’analyse est de type empirique qui s’appuie sur les données de l’Enquête nationale auprès des diplômés réalisée auprès des promotions de 1990 et de 2005 par Statistiques Canada. Concernant le premier objectif, nos résultats indiquent que les dimensions rémunération, stabilité d’emploi et qualification se sont affaiblies en 2007 comparativement à 1992. Quant au deuxième objectif, nous avons trouvé que le niveau d’études et le domaine d’études sont des déterminants importants des quatre dimensions de la qualité d’emploi considérées. Un niveau d’études élevé augmente la rémunération annuelle et la probabilité d’occuper un emploi à temps plein. À l’opposé, la probabilité d’occuper un emploi qualifié et celle d’avoir un emploi permanent sont négativement associées au niveau d’études. Par ailleurs, il ressort de nos résultats que le marché du travail valorise particulièrement les domaines qui permettent aux étudiants d’acquérir des compétences professionnelles. La rémunération, les chances d’occuper un travail à temps plein et la probabilité d’accéder à un emploi qualifié sont relativement plus élevées pour les finissants dans ces domaines. Concernant l'impact du sexe, les résultats obtenus indiquent qu’il n’est pas statistiquement significatif dans le cas des dimensions de la stabilité d’emploi et de l’accès à un emploi qualifié. Néanmoins, les hommes gagnent en moyenne plus que les femmes et sont plus susceptibles d’occuper un emploi à temps plein.

Évaluation du processus : analyse de l’évaluabilité et de la mise en œuvre d’une stratégie d’amélioration de la couverture vaccinale au Burkina Faso.

La vaccination qui est le sujet sur lequel porte cette recherche est une des questions de santé publique les plus importantes; elle fait néanmoins l’objet de nombreuses controverses. Dans le contexte de cette thèse, c’est plutôt l’accès à la vaccination qui est mis en question. La présente recherche vise à analyser une stratégie d’amélioration de la couverture vaccinale à l’aide d’une évaluation de processus extensive en trois étapes faisant suite à une documentation approfondie du contexte. En effet, la recherche analyse les perceptions et les facteurs d’influence de la couverture vaccinale avant l’intervention, les assises conceptuelles et théoriques de cette intervention, l’implantation et la réception de l’intervention et enfin les résultats et les mécanismes mis en œuvre pour les atteindre. Les résultats indiquent que la vaccination s’insère dans l’ensemble des stratégies locales de protection fondées sur des notions endogènes du risque. Ces éléments culturels associés à des facteurs socioéconomiques et aux rapports entre parents et services de santé concourent à expliquer un niveau relativement bas de couverture vaccinale complète de 50% avant l’intervention. L’analyse exploratoire de l’intervention indique que celle-ci intègre une théorie initiale implicite et une philosophie. L’intervention finale était évaluable; cependant, la validation de sa théorie a été compromise par des écarts dans l’implantation. L’approche descriptive montre des taux de réalisation d’activités assez élevés, une atteinte de plus de 95% des cibles et un niveau de réception acceptable, ce qui indique que l’intervention est une stratégie réalisable mais à améliorer. La couverture vaccinale après l’intervention est de 87%; elle est influencée positivement par les niveaux de connaissance élevés des parents et le fait pour les enfants d’être nés dans un centre de santé, et négativement par l’éloignement par rapport au site de vaccination. L’atteinte des résultats suit la procédure principale d’amélioration du niveau de connaissance des parents. Celle-ci est basée sur un mécanisme latent qui est la perception des « opportunités » que fournit la vaccination pour prévenir divers risques sanitaires, sociaux et économiques. Cependant, des approches complémentaires tentent de maximiser les effets de l’intervention en utilisant les pouvoirs conférés aux relais communautaires féminins et la coercition sociale. Cette recherche contribue à éclairer la relation entre l’évaluation du processus et l’analyse de l’évaluabilité, à conceptualiser et opérationnaliser autrement les notions de doses d’intervention administrées et de doses reçues. Sur le plan de la pratique, la recherche contribue à proposer l’amélioration des profils de personnel pour les activités de vaccination et la vulgarisation de la stratégie. Des propositions sont faites pour l’amélioration de l’intervention et l’information des institutions de financement des interventions.

Étude exploratoire des réflexions et dilemmes éthiques auxquels sont confrontés les psychiatres, au regard de la problématique du consentement éclairé aux soins des patients souffrant de troubles mentaux graves

La problématique du consentement éclairé en santé mentale demeure au coeur des préoccupations des cliniciens, médecins spécialistes et médecins experts. Le travail auprès des cérébrolésés ou des patients souffrant de troubles mentaux graves, tout comme les questions qui me sont adressées depuis près de 20 ans par les médecins spécialistes, juristes ou résidents en psychiatrie, m’ont amenée à y réfléchir davantage. J’ajouterais que le constat personnel d’une compréhension des comportements, attitudes, motivations et jugements des patients vulnérables qui s’est modifiée au fil des ans, et le constat de l’importance de la notion du consentement vs le flou de sa définition et la fragilité des paramètres établis pour l’évaluer et la définir ont ravivé cette réflexion. La présente étude n’a aucunement pour but d’élaborer quelque règle de conduite que ce soit, ni de définir ce que devrait être le consentement éclairé en psychiatrie, mais plutôt d’explorer les dilemmes éthiques et les questionnements cliniques auxquels sont confrontés les médecins psychiatres afin de raviver une réflexion éthique qui semble s’estomper au profit de procédures juridiques et administratives.

L’expérience socioscolaire d’élèves montréalais originaires de l’Asie du Sud : dynamiques familiales, communautaires et systémiques

La recherche explore les dynamiques influençant la réussite scolaire des élèves montréalais originaires de l’Asie du Sud (Inde, Pakistan, Sri Lanka et Bangladesh) à l’école secondaire publique de langue française. En effet, au Québec, à cet ordre d’enseignement, parmi tous les élèves immigrants de différentes origines ethniques, ces élèves présentent le plus fort taux de décrochage et ce, même si l’on tient compte de leur départ élevé de la province avant l’âge de 15 ans et de leur fréquentation importante du secteur de l’éducation des adultes. Cette recherche vise, d’une part, à fournir une meilleure connaissance des dynamiques familiales, communautaires et scolaires qui influencent l’expérience socioscolaire et plus particulièrement, la réussite scolaire de ces élèves et, d’autre part, à identifier les moyens les plus appropriés et les plus efficaces pour amoindrir leurs difficultés. Les données ont été recueillies par le biais d’une méthode mixte, consistant en des entretiens approfondis auprès d’élèves d’origine sud-asiatique et de différents acteurs du paradigme éducatif (les parents, les intervenants scolaires et communautaires), et en un questionnaire anonyme adressé exclusivement aux parents sud-asiatiques. Les données ont été analysées selon un cadre où l’élève d’origine immigrée réussit plus ou moins à l’école sous l’influence de cinq types de facteurs : socioéconomiques, linguistiques, culturels, sociostructurels et systémiques. Les résultats de la recherche soulignent le rôle de l’élève comme acteur de sa réussite, tout en insistant sur l’impact des différents milieux qu’il fréquente. La famille est particulièrement interpellée quant à son projet migratoire, ses valeurs et ses pratiques, ainsi que ses ressources linguistiques, socioéconomiques et relationnelles. La communauté ethnique est aussi interpellée quant à son niveau de complétude institutionnelle. La recherche souligne également l’influence du système scolaire quant à ses politiques, programmes et encadrements éducatifs, mais aussi quant aux pratiques et dynamiques au sein de l’école. L’impact du contexte d’accueil et d’intégration des nouveaux arrivants et du climat des relations interethniques au sein de la société d’accueil sont également mis en relief. « Ça prend tout un village pour éduquer un enfant »! Plus précisément, selon les résultats de notre recherche, les défis des parents sud-asiatiques face à l’insertion au marché de l’emploi, leur méconnaissance du français et le fait que certaines valeurs sud-asiatiques soient parfois en contradiction avec les valeurs québécoises sont les principales dynamiques familiales qui nuisent à la réussite scolaire des élèves d’origine sud-asiatique à l’école québécoise de langue française. En ce qui concerne les dynamiques communautaires, la faiblesse institutionnelle de la communauté sud-asiatique et le petit nombre d’organismes à vocation scolaire ont également un impact important à cet égard. De plus, le classement problématique des élèves à leur arrivée dans le système scolaire québécois, les relations presque inexistantes entre l’école et les parents ainsi que certaines pratiques inadaptées à la réalité des élèves (liées aux services d’accueil et d’orientation) sont les principales dynamiques systémiques qui défavorisent l’intégration socioscolaire des élèves d’origine sud-asiatique, mais aussi celle de l’ensemble des élèves issus de l’immigration.

Programme expérimental «Bouger à l’heure juste» pour améliorer le statut pondéral d’adultes en surpoids.

Alors que la prévalence de l’obésité est un problème d’ampleur mondiale, les avenues permettant de mieux utiliser l’exercice (Ex) s’avèrent d’un grand intérêt. L’Ex peut réduire l'appétit et l'apport énergétique, soit l’effet anorexigène de l'Ex. Des études récentes de notre laboratoire ont montré l’importance du moment de la pratique d’Ex, pour diminuer l’apport énergétique. Cependant, aucune ne certifie que le positionnement dans le temps de l'Ex maximise la réduction de masse corporelle en contexte naturel. Le devis croisé de l’étude visait donc à déterminer s’il existe un positionnement idéal de l’Ex, afin de potentialiser la perte de poids corporel et d'adiposité, en comparant l'effet de deux programmes sur l’anthropométrie d’adultes en surpoids. Huit adultes montréalais volontaires (18-45 ans) en surpoids ou obèses ont complété l’étude. Aléatoirement, ils ont effectué deux programmes d'Ex (2 x 15 min. d’Ex par intervalles quotidiennement) de quatre semaines : 1) Ex avant les repas (ExMeal) vs 2) Ex à tout moment, sauf dans l'heure précédent les repas (MealEx). Les consultations hebdomadaires à l'Université de Montréal comprenaient : les mesures anthropométriques, les questionnaires standardisés sur la pratique d’activités physiques et l’alimentation, ainsi que le suivi des entrainements faits en milieu naturel. Les analyses Mann- Whitney U ont révélé des résultats similaires concernant le profil anthropométrique, la pratique d’Ex à l’intérieur et hors du programme et l’ingestion calorique (contenu calorique et % de l’énergie des glucides, protéines et lipides), entre les programmes ExMeal et MealEx (p > 0.05). Cependant, le programme ExMeal a été associé à une ingestion calorique sous forme de protéines de 2,8% plus importante (p= 0.05). D’autres analyses exploratoires, ont fait ressortir que c’est surtout la séquence mensuelle des évènements qui était liée à une réduction du pourcentage de gras et à une assiduité plus importante aux Ex structurés lors du premier mois. Par ailleurs, même si plusieurs études ont vérifié et confirmé l’effet anorexigène de l’Ex aigu dans certaines conditions, il semble que l’effet à plus long terme sur le profil anthropométrique ne soit pas démontré avec cette étude pilote. Enfin, des facteurs comme le statut d’adiposité, la structure du programme, la durée des séances d’Ex et la pratique en milieu naturel peuvent avoir rendu plus difficile l’amélioration du profil anthropométrique. Mots-clés : Exercice, positionnement, ingestion calorique, perte de poids, adultes, obésité.

Democratic Deliberation in a Multinational Federation

Democratic deliberation is an aspiration that, in the most favorable conditions, remains difficult to achieve. In divided or multinational societies, the requirements of democratic theory appear particularly daunting. This essay surveys the Canadian debate about democratization and constitutional politics to better understand the significance of democratic deliberation in a concrete case, when principles are evoked in a context where institutions, interests, identities and power also matter. The article proposes to think of deliberation and power politics as closely intertwined and, in fact impossible to separate. Even in the best conditions, multinational deliberations always remain imperfect exercises in practical reason.

La genèse de The Souls of Black Folk : le chapitre initial de la vie intellectuelle de W. E. B. Du Bois, 1885-1903

En 1903, paraît le magnum opus de William Edward Burghardt Du Bois, The Souls of Black Folk. Ce dernier écrit cet ouvrage en poursuivant trois objectifs. Primo, il souhaite démontrer que Booker T. Washington et ses supporters font fausse route en défendant l’idée selon laquelle les Afro-américains pourront accéder à un avenir meilleur en échangeant leurs droits politiques contre des opportunités économiques. Secundo, Du Bois cherche à faire la lumière sur les talents distinctifs et les grandes réalisations de son peuple afin de convaincre les Blancs que les Noirs ne leur sont pas biologiquement ou moralement inférieurs et, par conséquent, que l’égalité raciale doit être totale et immédiate. Tertio, il veut persuader les Américains de devenir de meilleurs citoyens, en renouant avec les idéaux de leur République et en vivant en fonction de principes moraux élevés. L’écriture de Souls marque un tournant majeur dans la vie intellectuelle de son auteur, car il renonce à cette époque au discours conciliatoire qu’il avait tenu dans sa jeunesse. Les idées qu’il défend dans son livre ont germé quelques années plus tôt, au contact de certains de ses professeurs de l’Université de Berlin, d’Alexander Crummell et surtout, en effectuant une étude de terrain sur la communauté noire de Philadelphie. Du Bois réalise alors l’ampleur des injustices dont sont victimes les Noirs et contre lesquelles la bonne volonté et le travail acharné ne peuvent rien.

La souffrance féminine chez Huysmans, Bloy, Bernanos et Mauriac : catholicisme et maladie mentale

Silence et soumission aux valeurs patriarcales dominantes : ainsi peut être brossée dans son ensemble et sans pour autant la déformer l’image de la condition féminine encore pleinement opérante à la fin du XIXe siècle et au début du XXe siècle en France. La femme, ouvrière, bourgeoise ou noble, est destinée à la maternité, et ses désirs sont méprisés au profit de ceux de son (futur) époux. En littérature cependant, à partir de Madame Bovary (1857) et parallèlement à la montée timide du féminisme, apparaissent plusieurs figures féminines éminemment tragiques qui contestent la condition féminine. Louise Marles, Véronique Cheminot, Mouchette et Thérèse Desqueyroux – et tant d’autres encore… – sont autant de (jeunes) personnages féminins qui rejettent plus ou moins violemment la mise sous tutelle de la femme et l’impossibilité d’avoir un statut social et juridique accepté en dehors du mariage. Pourtant, parce qu’en ces figures de femme – et souvent malgré elles – refuse de se taire une torturante aspiration à la liberté, elles sont fatalement vouées à la folie et à la mort, deviennent prostituées, criminelles, internées ou suicidaires, voire les quatre. Selon nous, la folie est l’état dans lequel ces personnages féminins s’enlisent car ils remettent profondément en question les valeurs établies par des hommes et pour des hommes. Nous pensons que la folie est le moyen littéraire utilisé par les écrivains pour montrer l’ampleur de leur souffrance existentielle et son unique langage possible ; en ce sens, la folie serait la représentation extérieure d’une écrasante souffrance morale et psychologique. Enfin, la possession diabolique est une autre cause portée par Bernanos pour répondre à la question de la folie des femmes. Notre étude portera sur quatre figures tragiques de personnages féminins imaginées par quatre écrivains catholiques : Louise dans En rade (Huysmans, 1887), Véronique dans Le Désespéré (Léon Bloy, 1887), Mouchette dans Sous le soleil de Satan (Bernanos, 1926) et Thérèse Desqueyroux dans le roman éponyme de Mauriac (1927).

Hypothyroidism of hypothalamic origin in pyridoxine-deficient rats

Pyridoxine-deficient young rats (3 weeks old) had significantly reduced levels of pituitary TSH, serum thyroxine (T4) and tri iodothyn nine (T,,) Compared with pyridoxine-supplemented rats. The status of the pituitary-thyroid axis of normal, pyridoxine-supplemented and pyridoxine-deficient rats was evaluated by studying the binding parameters of [3H](3-nicthylhistidine2) TRH in the pituitary of these rats. The effects of TRH and 1'4 injections on pituitary TSH and serum TSH, T4 and T3 of these two groups were also compared. The maximal binding of TRH receptors in the pituitary of pyridoxine-deficient rats was significantly higher than that of pyridoxine-supplemented control and normal rats, but there was no change in the binding affinity. Treatment with TRH stimulated TSH synthesis and release. It also increased serum T4 and T3 in both pyridoxine-supplemented and pyridoxine-deficient rats. Treatment with T4 decreased serum and pituitary TSH in both pyridoxine-supplemented and pyridoxine-deficient rats, compared with saline-treated rats. The increased pituitary TRH receptor content, response to TRH administration and the fact that regulation at the level of the pituitary is not affected in the pyridoxinedeficient rat indicates a hypothalamic origin for the hypothyroidism of the pyridoxine-deficient rat.

The Press council

This study analyses the role of the Press Council as a champion and guard of free speech. It discusses the extent to which the Council succeeded in achieving its statutory objective of preserving the freedom of the press and maintaining and improving the standards of newspapers and news agencies. It also examines the inherent and in-built weaknesses of the Council and suggests ways and means for restructuring and enlarging its functions.

Die Natur als Erholungs(t)raum

Zur Erholung in die Natur gehen oder doch lieber zur Natursimulation greifen? Intuitiv würden die meisten Menschen der Natur einen größeren Erholungswert zusprechen als einer Natursimulation. Aber ist die Natur tatsächlich erholsamer? In der Naturerholungsforschung (Restorative Environment Research) kommen häufig Natursimulationen zum Einsatz, um die erholsame Wirkung von Natur zu ermitteln. Problematisch ist dabei, dass deren ökologische Validität und Vergleichbarkeit noch nicht empirisch abgesichert ist. Vorliegende Arbeit setzt an dieser methodischen und empirischen Lücke an. Sie überprüft sowohl die ökologische Validität als auch die Vergleichbarkeit von Natursimulationen. Dazu wird die erholsame Wirkung von zwei Natursimulationen im Vergleich zu der physisch-materiellen Natur empirisch untersucht und verglichen. Darüber hinaus werden Aspekte des subjektiven Erlebens und der Bewertung im Naturerholungskontext exploriert. Als bedeutsamer Wirkmechanismus wird die erlebnisbezogene Künstlichkeit/Natürlichkeit angesehen, die sich auf die Erlebnisqualität von Natursimulationen und der physisch-materiellen Natur bezieht: Natursimulationen weisen im Vergleich zur physisch-materiellen Natur eine reduzierte Erlebnisqualität auf (erlebnisbezogene Künstlichkeit), z.B. eine reduzierte Qualität und Quantität der Sinnesansprache. Stellt man einen derartigen Vergleich nicht nur mit der physisch-materiellen Natur, sondern mit unterschiedlichen Natursimulationstypen an, dann zeigen sich auch hier Unterschiede in der erlebnisbezogenen Künstlichkeit. Beispielsweise unterscheidet sich ein Naturfoto von einem Naturfilm durch das Fehlen von auditiven und bewegten Stimuli. Diese erlebnisbezogene Künstlichkeit kann die erholsame Wirkung von Natur - direkt oder indirekt über Bewertungen - hemmen. Als Haupthypothese wird angenommen, dass mit zunehmendem Ausmaß an erlebnisbezogener Künstlichkeit die erholsame Wirkung der Natur abnimmt. Dem kombinierten Feld- und Laborexperiment liegt ein einfaktorielles Vorher-Nachher-Design zugrunde. Den 117 Probanden wurde zunächst eine kognitiv und affektiv belastende Aufgabe vorgelegt, danach folgte die Erholungsphase. Diese bestand aus einem Spaziergang, der entweder in der physisch-materiellen Natur (urbaner Park) oder in einer der beiden audio-visuellen Natursimulationen (videogefilmter vs. computergenerierter Spaziergang durch selbigen urbanen Park) oder auf dem Laufband ohne audio-visuelle Darbietung stattfand. Die erlebnisbezogene Künstlichkeit/Natürlichkeit wurde also wie folgt operationlisiert: die physische Natur steht für die erlebnisbezogene Natürlichkeit. Die beiden Natursimulationen stehen für die erlebnisbezogene Künstlichkeit. Die computergenerierte Version ist im Vergleich zur Videoversion erlebnisbezogen künstlicher, da sie weniger fotorealistisch ist. Die Zuordnung zu einer der vier experimentellen Erholungssettings erfolgte nach dem Zufallsprinzip. Die Effekte von moderater Bewegung wurden in den Natursimulationen durch das Laufen auf dem Laufband kontrolliert. Die Beanspruchungs- bzw. Erholungsreaktionen wurden auf kognitiver (Konzentriertheit, Aufmerksamkeitsleistung) affektiver (3 Befindlichkeitsskalen: Wachheit, Ruhe, gute Stimmung) und physiologischer (Alpha-Amylase) Ebene gemessen, um ein umfassendes Bild der Reaktionen zu erhalten. Insgesamt zeigen die Ergebnisse, dass die beiden Natursimulationen trotz Unterschiede in der erlebnisbezogenen Künstlichkeit/Natürlichkeit zu relativ ähnlichen Erholungsreaktionen führen, wie die physisch-materielle Natur. Eine Ausnahme stellen eine der drei affektiven (Wachheit) und die physiologische Reaktion dar: Probanden der physisch-materiellen Naturbedingung geben an wacher zu sein und weisen - wider erwarten - eine höhere physiologische Erregung auf. Demnach ist die physisch-materielle Natur nicht grundsätzlich erholsamer als die Natursimulationen. Die Hypothese ließ sich somit nicht bestätigen. Vielmehr deuten sich komplexe Erholungsmuster und damit auch unterschiedliche Erholungsqualitäten der Settings an, die einer differenzierten Betrachtung bedürfen. Für die ökologische Validität von Natursimulationen gilt, dass diese nur mit Einschränkung als ökologisch valide bezeichnet werden können, d.h. nur für bestimmte, aber nicht für alle Erholungsreaktionen. Die beiden Natursimulationen führen ebenfalls trotz Unterschiede in der erlebnisbezogenen Künstlichkeit zu ähnlichen Erholungsreaktionen und können somit als gleichwertig behandelt werden. Erstaunlicherweise kommt es hier zu ähnlichen Erholungsreaktionen, obwohl die bestehenden Unterschiede von den Probanden wahrgenommen und die erlebnisbezogen künstlichere computergenerierte Version negativer bewertet wird. Aufgrund der nicht erwartungskonformen Ergebnisse muss das Erklärungskonzept der erlebnisbezogenen Künstlichkeit/Natürlichkeit infrage gestellt werden. Alternative Erklärungskonzepte für die Ergebnisse („Ungewissheit“, mentale räumliche Modelle), die sich andeutenden unterschiedlichen Erholungsqualitäten der Settings, methodische Einschränkungen sowie die praktische Bedeutung der Ergebnisse werden kritisch diskutiert.

Entwicklung und Anwendung einer Kraftwerks- und Speichereinsatzoptimierung für die Untersuchung von Energieversorgungsszenarien mit hohem Anteil erneuerbarer Energien in Deutschland

In dieser Arbeit wurde ein gemischt-ganzzahliges lineares Einsatzoptimierungsmodell für Kraftwerke und Speicher aufgebaut und für die Untersuchung der Energieversorgung Deutschlands im Jahre 2050 gemäß den Leitstudie-Szenarien 2050 A und 2050 C ([Nitsch und Andere, 2012]) verwendet, in denen erneuerbare Energien einen Anteil von über 85 % an der Stromerzeugung haben und die Wind- und Solarenergie starke Schwankungen der durch steuerbare Kraftwerke und Speicher zu deckenden residualen Stromnachfrage (Residuallast) verursachen. In Szenario 2050 A sind 67 TWh Wasserstoff, die elektrolytisch aus erneuerbarem Strom zu erzeugen sind, für den Verkehr vorgesehen. In Szenario 2050 C ist kein Wasserstoff für den Verkehr vorgesehen und die effizientere Elektromobilität hat einen Anteil von 100% am Individualverkehr. Daher wird weniger erneuerbarer Strom zur Erreichung desselben erneuerbaren Anteils im Verkehrssektor benötigt. Da desweiteren Elektrofahrzeuge Lastmanagementpotentiale bieten, weisen die Residuallasten der Szenarien eine unterschiedliche zeitliche Charakteristik und Jahressumme auf. Der Schwerpunkt der Betrachtung lag auf der Ermittlung der Auslastung und Fahrweise des in den Szenarien unterstellten ’Kraftwerks’-parks bestehend aus Kraftwerken zur reinen Stromerzeugung, Kraft-Wärme-Kopplungskraftwerken, die mit Wärmespeichern, elektrischen Heizstäben und Gas-Backupkesseln ausgestattet sind, Stromspeichern und Wärmepumpen, die durch Wärmespeicher zum Lastmanagment eingesetzt werden können. Der Fahrplan dieser Komponenten wurde auf minimale variable Gesamtkosten der Strom- und Wärmeerzeugung über einen Planungshorizont von jeweils vier Tagen hin optimiert. Das Optimierungsproblem wurde mit dem linearen Branch-and-Cut-Solver der software CPLEX gelöst. Mittels sogenannter rollierender Planung wurde durch Zusammensetzen der Planungsergebnisse für überlappende Planungsperioden der Kraftwerks- und Speichereinsatz für die kompletten Szenariojahre erhalten. Es wurde gezeigt, dass der KWK-Anteil an der Wärmelastdeckung gering ist. Dies wurde begründet durch die zeitliche Struktur der Stromresiduallast, die wärmeseitige Dimensionierung der Anlagen und die Tatsache, dass nur eine kurzfristige Speicherung von Wärme vorgesehen war. Die wärmeseitige Dimensionierung der KWK stellte eine Begrenzung des Deckungsanteils dar, da im Winter bei hoher Stromresiduallast nur wenig freie Leistung zur Beladung der Speicher zur Verfügung stand. In den Berechnungen für das Szenario 2050 A und C lag der mittlere Deckungsanteil der KWK an der Wärmenachfrage von ca. 100 TWh_th bei 40 bzw. 60 %, obwohl die Auslegung der KWK einen theoretischen Anteil von über 97 % an der Wärmelastdeckung erlaubt hätte, gäbe es die Beschränkungen durch die Stromseite nicht. Desweiteren wurde die CO2-Vermeidungswirkung der KWK-Wärmespeicher und des Lastmanagements mit Wärmepumpen untersucht. In Szenario 2050 A ergab sich keine signifikante CO2-Vermeidungswirkung der KWK-Wärmespeicher, in Szenario 2050 C hingegen ergab sich eine geringe aber signifikante CO2-Einsparung in Höhe von 1,6 % der Gesamtemissionen der Stromerzeugung und KWK-gebundenen Wärmeversorgung. Das Lastmanagement mit Wärmepumpen vermied Emissionen von 110 Tausend Tonnen CO2 (0,4 % der Gesamtemissionen) in Szenario A und 213 Tausend Tonnen in Szenario C (0,8 % der Gesamtemissionen). Es wurden darüber hinaus Betrachtungen zur Konkurrenz zwischen solarthermischer Nahwärme und KWK bei Einspeisung in dieselben Wärmenetze vorgenommen. Eine weitere Einschränkung der KWK-Erzeugung durch den Einspeisevorrang der Solarthermie wurde festgestellt. Ferner wurde eine untere Grenze von 6,5 bzw. 8,8 TWh_th für die in den Szenarien mindestens benötigte Wasserstoff-Speicherkapazität ermittelt. Die Ergebnisse dieser Arbeit legen nahe, das technisch-ökonomische Potential von Langzeitwärmespeichern für eine bessere Integration von KWK ins System zu ermitteln bzw. generell nach geeigneteren Wärmesektorszenarien zu suchen, da deutlich wurde, dass für die öffentliche Wärmeversorgung die KWK in Kombination mit Kurzzeitwärmespeicherung, Gaskesseln und elektrischen Heizern keine sehr effektive CO2 -Reduktion in den Szenarien erreicht. Es sollte dabei z.B. untersucht werden, ob ein multivalentes System aus KWK, Wärmespeichern und Wärmepumpen eine ökonomisch darstellbare Alternative sein könnte und im Anschluss eine Betrachtung der optimalen Anteile von KWK, Wärmepumpen und Solarthermie im Wärmemarkt vorgenommen werden.

Entwicklung eines Verfahrens zum Schneiden und Schälen von Obst mit Hochdruckwasserstrahlen

Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wird ein Verfahren vorgestellt und untersucht, mit welchem Früchte annähernd verlustfrei und unter sehr hygienischen Bedingungen geschnitten werden können. Die Produkte – hier gezeigt am Beispiel von Äpfeln und Melonen – werden mit einem Hochdruckwasserstrahl geschnitten, der durch ein bildverarbeitendes System entsprechend der Anatomie der Frucht geführt werden kann. Die Vorteile dieses Verfahrens sind die individuelle Schnittführung, die Materialverluste minimiert und die Tatsache, dass die Frucht ohne wesentlichen Eingriff von Personal bearbeitet wird. Die Literaturauswertung ergab, dass diese Technologie bislang noch nicht bearbeitet wurde. Der Einsatz des Hochdruckwasserstrahlschneidens im Bereich der Agrartechnik beschränkte sich auf das Schneiden von Zuckerrüben Brüser [2008], Ligocki [2005] bzw. Kartoffeln Becker u. Gray [1992], das Zerteilen von Fleisch Bansal u. Walker [1999] und Fisch Lobash u. a. [1990] sowie die Nutzung von Wasserstrahlen im Zusammenhang mit der Injektion von Flüssigdünger in Ackerböden Niemoeller u. a. [2011]. Ziel dieser Arbeit war es daher, die Einsatzmöglichkeiten des Wasserstrahlschneidens zu erfassen und zu bewerten. Dazu wurden in einer Vielzahl von Einzelversuchen die Zusammenhänge zwischen den Prozessparametern wie Wasserdruck, Düsendurchmesser, Vorschubgeschwindigkeit und Düsenabstand auf das Schnittergebnis, also die Rauheit der entstehenden Schnittfläche untersucht. Ein Vergleich mit konventionellen Schneidemethoden erfolgte hinsichtlich der Schnittergebnisse und der Auswirkungen des Wasserstrahlschneidens auf nachfolgende Verfahrensschritte, wie dem Trocknen.