Vergleich der hydromorphologischen Kartierungsmethoden HYMO und LUA an ausgewählten Fließgewässerabschnitten an Drau und Enns

Durch verschiedenste menschliche Eingriffe wie z.B. die Ausbreitung von Siedlungsgebieten, Hochwasserschutzmaßnahmen, Wasserkraftnutzung oder Entwässerungsmaßnahmen zur Gewinnung landwirtschaftlich nutzbarer Flächen wurde die Hydromorphologie, die Gestalt von Fließgewässern und deren Wasserhaushalt, in der Vergangenheit wesentlich verändert und bis heute beeinflusst. Die Hydromorphologie ist in der EU - Wasserrahmenrichtlinie (2000), neben der Wasserqualität und den biologischen Qualitätskomponenten, ein wichtiger Bestandteil zur Einstufung des ökologischen Zustands. Zur Erhebung der hydromorphologischen Verhältnisse wurden in der Vergangenheit viele unterschiedlichen Methoden entwickelt. Im EU Projekt REFORM wird unter anderem an der Weiterentwicklung von hydromorphologischen Kartierungsmethoden gearbeitet. Im Zuge der ersten Projektphase wurde der Entwurf einer neuen Kartierungsmethode, der HYMO (Hydromorphological survey method), entwickelt. Die vorliegende Masterarbeit vergleicht die HYMO mit der bestehenden deutschen LUA - Methode. Unter Anwendung beider Methoden wurden restrukturierte und regulierte Flussstrecken an Drau (Kärnten) und Enns (Steiermark) erhoben. Die Kartierungsergebnisse beider Methoden werden gegenübergestellt und auf Gemeinsamkeiten und Unterschiede hinsichtlich methodischer Herangehensweise sowie der praktischen Einsetzbarkeit analysiert. Die Ergebnisse zeigen, dass beide Methoden den unterschiedlichen hydromorphologischen Zustand der restrukturierten und der degradierten Flussstrecken in gleichem Ausmaß darstellen. Abweichende Teilbewertungen einzelner Parameter können durch methodische Unterschiede, wie beispielsweise Vorgaben zur Abschnittsbildung oder Definition der Klassengrenzen erklärt werden. In der methodischen Vorgehensweise variieren die beiden Methoden vor allem hinsichtlich der unterschiedlichen Bewertungsverfahren, bei der praktischen Anwendung unterscheiden sie sich bezüglich Arbeitsaufwand in Büro und Feldarbeit.In the past and in current times, different human impacts such as the expansion of settlement areas, flood protection measures and the use of hydro-power or drainage measures for the preperation of arable land, changed the hydromorphology, the shape of rivers and its water balance. In the EU Water Framework Directive (2000) the hydromorphology is besides water quality and the biological quality elements an important component for the classification of the ecological status. For the assessment of hydromorphological conditions, many differnent methods were established in the past. The EU project REFORM “REstoring rivers FOR effective catchment Management” aims at improving hydromorphological assessment methods. In the first stage of the project the draft of a new assessment method the HYMO (Hydromorphological survey method) was developed based on two existing methods. The present master thesis compares the HYMO method with the existing German LUA method. Both methods were applied to survey restored and degraded river stretches on the rivers Drau (Carinthia) and Enns (Styria). The assessment results of both methods are compared, similarities and differences concerning the methodological approach and the application are analysed. The results show that both methods illustrate the different hydromorphological status of restored and degraded river stretches in same extent. Deviant evaluations of single parameters can be explained by methodological differences, like requirements for the length of sample sections or the defintion of class limits. In methodological approach the two methods distinguish concerning diverse evaluation processes, in application the amount of work in office and fieldwork varies.Verf.: Loach AndreasZsfassung in engl. SpracheWien, Univ. für Bodenkultur, Masterarb., 2013(VLID)108265

Informing Efforts to Develop Nitroreductase for Amine Production

Nitroreductases (NRs) hold promise for converting nitroaromatics to aromatic amines. Nitroaromatic reduction rate increases with Hammett substituent constant for NRs from two different subgroups, confirming substrate identity as a key determinant of reactivity. Amine yields were low, but compounds yielding amines tend to have a large π system and electron withdrawing substituents. Therefore, we also assessed the prospects of varying the enzyme. Several different subgroups of NRs include members able to produce aromatic amines. Comparison of four NR subgroups shows that they provide contrasting substrate binding cavities with distinct constraints on substrate position relative to the flavin. The unique architecture of the NR dimer produces an enormous contact area which we propose provides the stabilization needed to offset the costs of insertion of the active sites between the monomers. Thus, we propose that the functional diversity included in the NR superfamily stems from the chemical versatility of the flavin cofactor in conjunction with a structure that permits tremendous active site variability. These complementary properties make NRs exceptionally promising enzymes for development for biocatalysis in prodrug activation and conversion of nitroaromatics to valuable aromatic amines. We provide a framework for identifying NRs and substrates with the greatest potential to advance