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Harmful effects of electromagnetic fields (EMF) on cognitive and behavioural features of humans and rodents have been controversially discussed and raised persistent concern about adverse effects of EMF on general brain functions. In the present study we applied radio-frequency (RF) signals of the Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) to full brain exposed male Wistar rats in order to elaborate putative influences on stress hormone release (corticosteron; CORT and adrenocorticotropic hormone; ACTH) and on hippocampal derived synaptic long-term plasticity (LTP) and depression (LTD) as electrophysiological hallmarks for memory storage and memory consolidation. Exposure was computer controlled providing blind conditions. Nominal brain-averaged specific absorption rates (SAR) as a measure of applied mass-related dissipated RF power were 0, 2, and 10 W/kg over a period of 120 min. Comparison of cage exposed animals revealed, regardless of EMF exposure, significantly increased CORT and ACTH levels which corresponded with generally decreased field potential slopes and amplitudes in hippocampal LTP and LTD. Animals following SAR exposure of 2 W/kg (averaged over the whole brain of 2.3 g tissue mass) did not differ from the sham-exposed group in LTP and LTD experiments. In contrast, a significant reduction in LTP and LTD was observed at the high power rate of SAR (10 W/kg). The results demonstrate that a rate of 2 W/kg displays no adverse impact on LTP and LTD, while 10 W/kg leads to significant effects on the electrophysiological parameters, which can be clearly distinguished from the stress derived background. Our findings suggest that UMTS exposure with SAR in the range of 2 W/kg is not harmful to critical markers for memory storage and memory consolidation, however, an influence of UMTS at high energy absorption rates (10 W/kg) cannot be excluded.
Beim Ausbau nachhaltiger, regenerativer Energieversorgung hat die Umwandlung von organischer Biomasse in Biogas ein großes Potential. Der zugrundeliegende, komplexe biologische Prozess wird noch immer unzureichend verstanden und bedarf systematischer Untersuchungen der Prozessparameter, um einen hohen Ertrag bei guter Gasqualität zu ermöglichen. Die Fragestellungen zur Entschlüsselung des Prozesses sind sowohl verfahrenstechnischer als auch mikrobiologischer Natur. Aus mikrobiologischer Sicht ist die Kenntnis der tatsächlich beteiligten prozesstragenden Mikroorganismen von erheblicher Bedeutung, aus verfahrenstechnischer Sicht die Kenntnis der physikalischen und chemischen Faktoren, welche die mikrobiologischen Prozesse und kontrollieren. Im Zusammenspiel aller dieser Parameter wird die Biogasbildung befördert oder behindert, bis zum Abbruch des Prozesses.
Eine mögliche Kontrollmethode ist die Messung der metabolischen Aktivität prozesstragender Organismen.
Diese soll, beruhend auf fundierten Prozessdaten, gewonnen durch eine Parallelanlage, mit einem lichtadressierbaren potentiometrischen Sensor-System (LAPS) realisiert werden. Dieser Sensor ist in der Lage, pH-Wert-änderungen zu detektieren, die durch den Stoffwechsel der auf dem Chip immobilisierten Organismen hervorgerufen werden, um eine Online-Überwachung von Biogasanlagen zu ermöglichen.