Identifying human and animal faecal contamination in surface and drinking water : new concepts and approaches

Waterborne disease outbreaks caused by various pathogens have been reported from all over the world. They also play an important role in industrialized countries, despite good sanitation and high standards of hygiene. In Switzerland, waterborne disease outbreaks are uncommon but faecal contamination of springs occurs quite frequently in some areas. As a consequence, microbiological quality of drinking water is not constantly sufficient and there is potential for improvement. Based on the hygiene ordinance, cantonal authorities contribute with control actions to the supply of safe water to consumers. Microbiological quality assessment based on current drinking water guidelines do not discriminate between human and animal sources of contamination. However, methods for discriminating between human and animal faecal contamination are needed to identify sources of contamination and to provide specific scientific data as a basis for risk management measures and for the implementation of remedial interventions. The main goal of this thesis was to establish approaches for the identification of human and animal faecal contamination in surface and drinking water and to develop concepts for future investigations. A number of methods can be used to help identify sources of faecal contamination in water. The general concept is referred to as microbial source tracking (MST). Different methodologies for MST were previously used mainly for analysis of faecal samples and recreational waters such as streams, lakes and beaches. Prior to this study, MST was not applied in Switzerland. In the present thesis, source tracking approaches never before used in MST as well as methods previously described in scientific literature were tested for their potential to indicate human or animal faecal contamination in Switzerland. Two bacterial strains (Bacteroides thetaiotaomicron ARABA 84 and B. fragilis ARABA 19) specific for bacteriophages present in human faecal contamination and three strains (B. caccae RBA 63 and RBA 64 as well as B. fragilis KBA 60) specific for bacteriophages indicating animal faecal contamination were isolated from human wastewater and animal faecal specimens. Thereafter they were used to determine the source of surface and spring water faecal contamination. In addition, the potential of Streptococcus agalactiae was tested as a new human MST indicator. Different methods of detecting these bacteria in domestic and slaughterhouse wastewater were compared. Three DNA extraction methods and five polymerase chain reaction (PCR) assays were tested to identify the most suitable combination. The most sensitive detection method, a LightCycler real-time PCR assay, detected S. agalactiae in human wastewater but not in animal samples and showed that this bacteria is potentially useful as human MST indicator. Rhodococcus coprophilus was previously used in MST to indicate animal faecal contamination in water. For the detection of this organism, a culture-dependent method and a conventional as well as a TaqMan real-time PCR assay were previously published. The evaluation of these existing approaches, however, did not reveal any satisfactory result. A novel LightCycler real-time PCR assay was therefore designed and validated in the course of the present thesis. Compared with previously used assays, this new molecular approach showed advantages such as improved sensitivity and specificity and was much faster than the culture-based method. Sorbitol-fermenting bifidobacteria and phages infecting the Bacteroides host strains GA-17 and GB-124 were previously described to indicate human faecal contamination. Together with the newly developed and validated approaches, these established MST indicators were included in a comparative study and their potential to indicate human or animal faecal contamination in Swiss surface and spring water was tested. Based upon this assessment, sorbitol-fermenting bifidobacteria and phages of the human host strains B. thetaiotaomicron ARABA 84 and B. ovatus GB-124 can be recommended for detecting human faecal contamination in Swiss surface and drinking water. The above-mentioned approaches give evidence of the faecal input sites of contamination. To localize possible faecal input sites, they can be followed by an additional approach described in this thesis. This approach is based on the screening of multiresistant Escherichia coli and on the characterisation of selected isolates by antibiotic resistance profiles and pulsed field gel electrophoresis in order to identify identical strains. Thereby, a well equipped toolbox could be provided not only to discriminate sources of faecal contamination but also to localize possible faecal input sites

Assessing the Impact of Federal Funding to Swiss Universities: A New Performance Audit Concept

Opportunities and risks must undergo careful assessments in order to survive in the world of globalization. This applies not only to the private but also to the public sector, including governmental, political and educational institutions. New control mechanisms must be developed and implemented to measure and monitor the performance of political programs. These tools primarily employ evaluation techniques and performance indicators. The need for such instruments is most acute in political programs and processes where large sums of money are involved, where little information is available about the recipients of monetary contributions and where significant public emotional involvement is apparent, such as in education, social security or public health issues

Mapping Unoccupied Electronic States of Freestanding Graphene by Angle-Resolved Low-Energy Electron Transmission

We report angle-resolved electron transmission measurements through freestanding graphene sheets in the energy range of 18 to 30 eV above the Fermi level. The measurements are carried out in a low-energy electron point source microscope, which allows simultaneously probing the transmission for a large angular range. The characteristics of low-energy electron transmission through graphene depend on its electronic structure above the vacuum level. The experimental technique described here allows mapping the unoccupied band structure of freestanding two-dimensional materials as a function of energy and probing angle, respectively in-plane momentum. Our experimental findings are consistent with theoretical predictions of a resonance in the band structure of graphene above the vacuum level [V. U. Nazarov, E. E. Krasovskii, and V. M. Silkin, Physical Review B 87, 041405 (2013)]

Éditorial. Variations autour de trajectoires scolaires

Die vorliegende Ausgabe [...] präsentiert sieben Varia-Artikel, die sich auf unterschiedliche Weise mit dem Thema Schullaufbahnen beschäftigen. Seit den soziologischen Arbeiten von Bourdieu und Passeron ist bekannt, dass die Schule als Institution die Ungleichheiten bezüglich Schulerfolg reproduziert und legitimiert. Die aktuellen Arbeiten zu diesem Thema haben eine vermehrt mikrosoziologische Ausrichtung genommen und beleuchten auch "paradoxe" Laufbahnen. [...] Ohne Absicht, ein ganzes Forschungsgebiet abzudecken, bietet diese Nummer einen Leseparcours, bei dem verschiedene Aspekte der Schullaufbahnen von der Vorschule bis zur Sekundarstufe II beleuchtet werden. Die Nummer ist entlang von drei Achsen strukturiert: (1) dem familiären Umfeld (siehe Stamm & Edelmann), (2) der Institution Schule, einerseits aus dem Blickwinkel der Lehrerhandlungen (siehe Oswald et al.; San Martin & Veyrunes; Lombard) und andererseits bezüglich Übertrittsverfahren (siehe Klapproth et al.) sowie (3) den Konzeptionen von Lehrpersonen und Studierenden der Lehrerbildung (siehe Boraita; Escalié & Chaliès). (DIPF/Orig.

Entrée dans l’écrit à l’école enfantine fribourgeoise

Les auteures ont recueilli, en automne 2010, auprès de 20 enseignant-e‐s de l’école enfantine du canton de Fribourg (Suisse), leurs pratiques déclarées sur l’Entrée dans l’Ecrit. Leurs représentations pédagogiques et les théories implicites sous-­jacentes sont examinées. Le rapport s’appuie sur les entretiens semi-directifs de 45 à 60 minutes, réalisés auprès de 20 enseignantes de l’école enfantine fribourgeoise, à l’aide d’un canevas d’entretien. Une analyse qualitative de contenu et catégorielle a dégagé les résultats suivants. Au niveau des théories implicites: la perception d’une tension apparaît entre la crainte de «primariser» et la curiosité et la soif d’apprendre des jeunes élèves. Au niveau des pratiques déclarées: les pratiques usuelles tournant autour des prénoms et des mots familiers pour l’acquisition du code alphabétique sont évoquées par toutes les enseignantes. Il en est de même de la fréquentation des albums dans l’intention première de soutenir la culture de l’écrit. La production d’une dictée à l’adulte faisant suite à une visite, une rencontre est régulièrement exploitée. Des activités de conscience phonologique au niveau des sons et des rythmes, semblent aussi régulièrement réalisées. Certaines pratiques sont rarement mentionnées au cours de nos entretiens, à savoir: l’enseignement de la compréhension à l’oral comme à l’écrit ou encore celui de la situation d’écriture émergente provisoire. Quant au développement de discussions à visées philosophiques, elles n’ont pas été abordées. Au niveau des représentations pédagogiques: une intuition semble justifiée au regard de notre ancrage théorique, notamment l’importance de la langue orale et de son développement pour l’équipement langagier du jeune enfant. Une nouvelle question émerge: Est‐il possible de réduire les inégalités perçues par les enseignantes dès l’école enfantine? Il conviendrait de documenter et conserver les pratiques préconisées dans la littérature et mises en œuvre sur le terrain et d’encourager des groupes d’échange et d’analyse de pratiques pour soutenir l’innovation pédagogique.Die Autorinnen haben im Herbst 2010 20 Kindergärtnerinnen und Kindergärtnern im Kanton Freiburg (Schweiz) nach ihren Formen zur Gestaltung des Einstiegs ins Lesen befragt. Untersucht wurden ihre pädagogischen Vorstellungen und impliziten Theorien. Der Bericht stützt sich auf teilstrukturierte Interviews von je 45 bis 60 Minuten. Eine qualitative sowie eine Inhalts- und Kategorienanalyse zeigten folgende Ergebnisse: Auf der Ebene der impliziten Theorien sind sich die Lehrkräfte der Spannung bewusst, die zwischen der Neugier und dem Wissensdurst der Kinder und ihren eigenen Befürchtungen besteht, sich im Kindergarten schon mit Stoff der Primarschule zu befassen. Im Alltag verwenden alle Lehrpersonen die üblichen Praktiken rund um Vornamen und bekannte Wörter für den Erwerb des Alphabets. Bilderbücher werden vorrangig dazu eingesetzt, die Lesekultur zu fördern, Die Lehrpersonen schreiben nach einem Ausflug oder einer Begegnung auf, was die Kinder diktieren. Ebenso werden Aktivitäten zur Förderung des phonologischen Bewusstseins auf der Ebene der Laute und Rhythmen offenbar regelmässig eingesetzt. Andere Methoden wie Unterricht in mündlichem und schriftlichem Verstehen oder zufällig sich ergebende Schreibsituationen werden selten genannt, und Gespräche zu philosophischen Themen werden gar nicht erwähnt. Im Hinblick auf die pädagogischen Vorstellungen der Lehrpersonen lässt sich angesichts unserer theoretischen Verankerung folgende Schlussfolgerung ziehen: Für die Entwicklung der literalen Kompetenzen der Kinder ist die Förderung der mündlichen Sprache zentral. Dabei zeigt sich eine neue Fragestellung: Wie ist es möglich, die von den Lehrerpersonen festgestellten Unterschiede zwischen den Kindern zu verringern? Die Autorinnen schlagen vor, die in der Literatur empfohlenen und in der Praxis umgesetzten Praktiken zu dokumentieren und fortzuführen sowie die Bildung von Gruppen zu fördern, die den Erfahrungsaustausch und die Analyse der eigenen Praxis unter Lehrpersonen ermöglichen, um auf diese Weise pädagogische Innovationen zu unterstützen

Is Formula-Based Equity Funding Enough? A Configurational Analysis of School Achievement in Victoria, Australia

The Australian state of Victoria uses its funding formula to correct for schools' community educational advantage, size, and location; the index of community educational advantage has been the strongest predictor of achievement historically. We use Qualitative Comparative Analysis (QCA) to examine the configurations of school and funding factors necessary and sufficient for high and low achievement, and find no consistently necessary profile but one consistently sufficient configuration for high achievement and four for low achievement. While community educational advantage is not an insurmountable dictate of school achievement, there is no consistent pathway to failure for high-advantage schools or to success for low-advantage schools. These results highlight the utility of examining school achievement through the lens of complex and configurational causality