Fast jede*r hat sich schon mal Blut abnehmen oder eine Kanüle legen lassen (müssen). Diese – Achtung: Fachbegriff – periphere Venenpunktion ist das zentrale Element moderner Medizin. Die Prozedur wird täglich zigtausend Mal durchgeführt. Immer von Menschen. Warum eigentlich?

Aron Hemmis studiert an der Fachhochschule Dortmund am Fachbereich Informationstechnik. Seine Schwerpunkte: Robotik und bildgebende Verfahren. Einem Menschen Blut abgenommen hat er noch nie. Aber unter seinem Freund*innen sind einige im Rettungsdienst tätig. „Sie erzählten, dass es nicht immer leicht ist, die Vene richtig zu treffen“, sagt Aron Hemmis. Er recherchiert. Tatsächlich: Bei dieser Prozedur geschehen viel mehr Fehler als bei anderen Eingriffen. „Die Fehlerquote sinkt zwar mit zunehmender Erfahrung des medizinischen Personals. Aber vielleicht kann eine Maschine die Quote noch weiter reduzieren“, überlegt Aron Hemmis.

Er macht die robotergestützte Venenpunktion über mehrere Semester zu seinem Projekt im Fach Biomedizintechnik. Mit seiner Bachelorarbeit dazu wurde er auf der akademischen Jahresfeier der FH Dortmund Ende 2023 als bester Absolvent des Fachbereichs gewürdigt.

Erster Schritt dabei: die Bildgebung. Wie wird die Vene für die Maschine erkennbar? Dafür testet der Student verschiedene Bereiche Lichtspektrums. „Die Ergebnisse werden besser, wenn für Menschen nicht sichtbare Wellenlängen ins Spiel kommen“, sagt Aron Hemmis. Er schraubt handelsübliche Webcams auseinander, entfernt den dort verbauten Infrarot-Sperrfilter und wendet verschiedene Bildverarbeitungsalgorithmen an. Die Venen seines Unterarms werden so auf dem PC-Monitor klar erkennbar.

Zweiter Schritt: der Nadelstich. Dazu muss die Vene nicht nur erkannt, sondern auch deren Verlauf dargestellt und der Winkel für die Nadel definiert werden. Eine Herausforderung. „Der Versuchsaufbau mit dem Roboterarm hat hier noch Ungenauigkeiten, die in einem fertigen System nicht mehr sein dürfen“, räumt Aron Hemmis ein. Aber: Der Test zeige auch, „dass trotz der Verwendung günstiger Hardwarekomponenten brauchbare Ergebnisse erzielt werden können, die die Realisierbarkeit eines solchen Systems beweisen.“ So steht es im Fazit seiner Bachelorarbeit. Bis zum Einsatz in Arztpraxen und Krankenwagen sei dennoch einiges an Forschung nötig.

Sie kleben sich auf der Straße fest, werfen Suppe auf Kunstwerke,
besprühen das Brandenburger Tor mit roter Farbe. „Ziviler Ungehorsam“ ist
das Mittel der Wahl der „Letzten Generation“, um ihre Ziele politisch
durchzusetzen. Ist das bewusste Stören von Regeln und Ordnungen legitim?
Ist es legal? Diese Frage diskutieren Samira Akbarian und Uwe Volkmann,
beide Rechtswissenschaftler, in der jüngsten Ausgabe von „Forschung
Frankfurt“, dem Wissenschaftsmagazin der Goethe-Universität.

FRANKFURT. „(Un)Ordnung“ – so lautet das Schwerpunktthema der aktuellen
Ausgabe von „Forschung Frankfurt“. Wenn wir die Welt um uns herum
verstehen wollen, suchen wir nach Strukturen, nach Mustern und Regeln,
nach Ursachen und Wirkungen. Ordnungen geben uns Halt und Orientierung.
Mit Ordnungen und deren Zustandekommen, aber auch den Veränderungen, denen
sie unterliegen, befasst sich der Profilbereich „Ordnungen und
Transformationen“ an der Goethe-Universität, den das Wissenschaftsmagazin
diesmal in den Blick nimmt.

Wie ist es zu bewerten, wenn die Ordnung unserer Gesellschaft bewusst
gestört wird, um bestimmte Ziele zu erreichen? Der „zivile Ungehorsam“ hat
auch in einer gut funktionierenden Demokratie seinen festen Platz. Im
vorigen Jahr haben sich die Akteurinnen und Akteure der „Letzten
Generationen“ ausgiebig seiner bedient. Doch inwieweit sind derartige
Aktionen legitim? Diese Frage steht im Zentrum einer Diskussion zwischen
den Rechtswissenschaftlern Dr. Samira Akbarian und Prof. Uwe Volkmann.

Samira Akbarian hat sich in ihrer vielbeachteten Dissertation mit zivilem
Ungehorsam befasst und dessen rechtsstaatlich-demokratische Bedeutung als
Frage des Rechts und der Gerechtigkeit betrachtet. Allgemein gehe man
davon aus, dass die Demokratie, insbesondere die repräsentative
Mehrheitsdemokratie, ein faires Verfahren bereitstellt. Das sei jedoch
eine Fehlvorstellung, weil nicht alle gleichermaßen an demokratischen
Mehrheitsverfahren teilhaben könnten. Dies sei der Grund, warum gerade die
repräsentative Mehrheitsdemokratie auf Versammlungen und Proteste
angewiesen sei. Diese dürften und sollten dann auch „stören“, also in die
öffentliche Ordnung eingreifen. Die öffentliche Meinung und auch die
Rechtsprechung verkennten die demokratische Bedeutung von Protesten jedoch
häufig und fassten den Schutzbereich der Versammlungsfreiheit zu eng.

Auch Uwe Volkmann, Professor für Rechtsphilosophie und öffentliches Recht
an der Goethe-Universität, hält die Debatte um die strafrechtliche
Verfolgung der Klimaschützer an vielen Stellen für überdreht. Anders als
Akbarian sieht er den zivilen Ungehorsam jedoch nicht durch ein
Repräsentationsdefizit legitimiert. Denn: Eine stärkere Repräsentanz als
die, die der Klimaschutz derzeit genießt, sei kaum vorstellbar. Wie
problematisch ist es, wenn eine Gruppe gewissermaßen aus dem
demokratischen Prinzip der Gleichheit heraustritt, weil sie für sich die
Lösung eines Problems als unabdingbar richtig erkannt zu haben glaubt? Was
sagt die Rechtsphilosophie dazu? Volkmann und Akbarian führen in Forschung
Frankfurt eine aufschlussreiche Diskussion, die neue, rechtlich fundierte
Positionen vermittelt.

In weiteren Artikeln von „Forschung Frankfurt“ geht es zum Beispiel um die
Frage, wie Rebellen nach dem Chaos eine eigene Ordnung schaffen, es geht
um die Initiation des bundesdeutschen Grundgesetzes, die im I.G. Farben-
Bau stattfand (heute Campus Westend), aber auch um die Frage, wie
verschwundene Bücher in einer großen Universitätsbibliothek wiedergefunden
werden können. Weitere Beiträge handeln davon, wie der Klimawandel die
Evolution vorantreibt oder wie eine neue mikroskopische Technologie ein
viel genaueres Bild von den dynamischen Strukturen in lebenden Zellen zu
vermitteln vermag.

Die aktuelle Ausgabe von „Forschung Frankfurt“ (2/2023) kann von
Medienschaffenden kostenlos bestellt werden über: Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein.

Ein PDF der Ausgabe ist online erhältlich unter www.forschung-
frankfurt.de.

Die Landwirtschaft sichert unsere Ernährung und ist ein wichtiger
Wirtschaftsfaktor. Sie hinterlässt aber auch Spuren in der Umwelt, z.B. in
Böden, im Grundwasser oder in der Biodiversität. Ein internationales
Forschungsteam unter Leitung der Universität Duisburg-Essen hat
untersucht, wie sich in Europa unterschiedliche landwirtschaftliche
Nutzungsformen und Intensitäten auf den ökologischen Zustand von
Fließgewässern auswirken. Die Studie wurde soeben in der Fachzeitschrift
Water Research veröffentlicht.

Diese Zahlen lassen aufhorchen: Noch nicht einmal zehn Prozent der
Fließgewässer in Deutschland befinden sich in einem guten, naturnahen
Zustand; europaweit sind es nur an die 40 Prozent. Die Landwirtschaft als
eine der größten Flächennutzerin gilt als mitverantwortlich für diese
Situation. Zurecht?

Um dies zu beantworten, analysierte das Forschungsteam um UDE-
Wissenschaftler Christian Schürings für 27 europäische Länder Daten zur
landwirtschaftlichen Nutzung. Diese setzte es in Zusammenhang mit Daten
zum ökologischen Zustand der dortigen Fließgewässer – darunter waren
Bäche, aber auch große Flüsse wie Ruhr, Rhein oder Schelde.

Das Ergebnis: Die Art der Landwirtschaft ist mit entscheidend für den
Zustand der Gewässer (siehe Abbildung). „Am stärksten wirkt sich die
Intensivlandwirtschaft aus“, sagt Schürings. Der Experte für Aquatische
Ökologie ist Erstautor der Studie. „Dazu zählt der Bewässerungsfeldbau,
wie er in Südeuropa beispielsweise in Spanien, Portugal und Italien
betrieben wird, und der intensive Einsatz von Pflanzenschutzmitteln und
Dünger auf Flächen in Westeuropa. Das ist vor allem in Frankreich, den
Niederlanden, in Belgien, in Deutschland oder Großbritannien verbreitet.“

Durch die intensive Bewirtschaftung können Nitrate, Pflanzenschutzmittel
und andere Stoffe in den Gewässern landen, Auen werden zu Ackerland
umgewandelt, Flüsse begradigt oder in Südeuropa zur Bewässerung von
Feldern genutzt. Das bedroht bzw. zerstört wichtigen Lebensraum für
Pflanzen und Tiere.

Anders verhält es sich mit weniger intensiven Landwirtschaftsformen: Laut
Studie wirken sie sich kaum bis gar nicht auf den ökologischen Zustand
aus. Denn die Anbauflächen sind kleinteilig, Düngemittel und
Pflanzenschutzmittel werden sparsamer eingesetzt, und es werden Hecken und
Blühstreifen für mehr Biodiversität angelegt. „Unsere Ergebnisse
unterstreichen“ so Schürings, „dass der Wandel hin zu nachhaltigeren
Landwirtschaftsformen, wie dem ökologischen Landbau, gut für die Gewässer
ist.“ Mitautor Dr. Sebastian Birk betont, dass „Gewässerschutz und
Landwirtschaft Hand in Hand gehen können. Dies sollte die EU auch durch
einen Umbau der Agrarförderung unterstützen, damit Umweltleistungen der
Landwirtschaft stärker honoriert werden.“

n der Ruperto Carola Ringvorlesung spricht Claudia Quitmann über
Strategien der Anpassung und des Klimaschutzes

Mit dem Thema „Krankenhäuser in Zeiten der Klimakrise – Von Anpassung und
Klimaschutz“ befasst sich Claudia Quitmann, Nachwuchswissenschaftlerin am
Heidelberger Institut für Global Health. Ihr Vortrag ist Teil der Ruperto
Carola Ringvorlesung, die im Wintersemester den Titel „ÜberMorgen – Junge
Forscher:innen der Universität Heidelberg“ trägt. Damit will die
Universität aufzeigen, wie der wissenschaftliche Nachwuchs mit seiner
Forschung dazu beiträgt, den großen Herausforderungen unserer Zeit zu
begegnen. Die Veranstaltung mit Claudia Quitmann findet am 29. Januar 2024
in der Aula der Alten Universität statt und beginnt um 18.15 Uhr.

Der Klimawandel wirkt sich bereits heute auf die menschliche Gesundheit
aus, zum Beispiel durch zunehmende Hitzewellen oder veränderte
Ausbreitungsmuster von Infektionserkrankungen. Krankenhäuser spielen eine
wichtige Rolle dabei, diese Auswirkungen abzufedern, wie Claudia Quitmann
hervorhebt. Gleichzeitig tragen sie selbst zum Klimawandel bei, da unter
anderem durch dort verwendete Medikamente und Medizinprodukte
Treibhausgasemissionen entstehen. In ihrem Vortrag wird die Referentin
erörtern, welche Rolle Krankenhäuser bei der Anpassung an den Klimawandel
spielen und wie sie zum Klimaschutz beitragen können. Claudia Quitmann
absolvierte ein Medizinstudium in Aachen. Am Heidelberger Institut für
Global Health, das an der Medizinischen Fakultät Heidelberg und am
Universitätsklinikum Heidelberg angesiedelt ist, forscht sie im Rahmen
ihrer Doktorarbeit zur Entwicklung nachhaltiger und klimaresilienter
Gesundheitssysteme. Aktuell arbeitet sie unter anderem an einem Projekt
zur Treibhausgasbilanzierung von Krankenhäusern.

Die Ruperto Carola Ringvorlesung ist Teil eines Konzepts von Fokusthemen.
Damit will die Universität Heidelberg zweimal jährlich gesellschaftlich
relevante Forschungsfragen in unterschiedlichen Formaten an die breite
Öffentlichkeit herantragen. In der aktuellen Reihe, die sich dem
Fokusthema SCHWACH & STARK widmet, geben Nachwuchswissenschaftlerinnen und
Nachwuchswissenschaftler unterschiedlicher Fachdisziplinen Einblicke in
ihre Forschung zu den Bedingungen für eine lebenswerte Gesellschaft der
Zukunft. Anliegen der Reihe ist es, mit der interessierten Öffentlichkeit
ins Gespräch darüber zu kommen, wie sich gesellschaftliche
Herausforderungen – seien es Klimawandel, Gesundheitssystem oder
Stadtentwicklung – meistern lassen und welchen Beitrag Wissenschaft dazu
leisten kann.

Dem Vortrag mit Claudia Quitmann folgt eine abschließende Veranstaltung,
mit der die Ruperto Carola Ringvorlesung im Wintersemester endet. Der
Vortrag zum Thema „Antimikrobielle Forschung“ findet am 5. Februar in der
Aula der Alten Universität statt und beginnt um 18.15 Uhr. Aufzeichnungen
der Vorträge sind zu einem späteren Zeitpunkt abrufbar auf heiONLINE, dem
zentralen Portal der Ruperto Carola mit Vorträgen, Diskussionsrunden und
Veranstaltungen in digitalen Formaten.