Die vorliegende Dissertation hat die Bewertung und Modellierung der Exfiltration undichter Abwasserkanäle zum Thema. Verschiedene Methoden zur Bestimmung der Exfiltration werden ausführlich beschrieben. Es wurden Tracermethoden ausgewählt, in 5 Teileinzugsgebieten von Berlin und Dresden eingesetzt und bezüglich ihrer Anwendbarkeit in kommunalen Kanalnetzen bewertet. Tracermethoden ermitteln die Exfiltration mit einer Tracermassenbilanz über eine definierte Kanalstrecke. Ausgehend von diesen Messungen wurden Anforderungen an das Messen im Kanal und die Anwendung von Tracermassenbilanzen zur Bestimmung der Exfiltration formuliert. Ein anderer Schwerpunkt umfasst die Modellierung der Exfiltration mit der Identifizierung von Variablen, die Undichtigkeiten bzw. ungenügenden Kanalzustand signifikant beeinflussen sowie die Abbildung dieser Variablen in einem Model. Es wird die Verwendung eines auf dem Gesetz von Darcy basierenden Models vorgeschlagen. Darüber hinaus wurden Regressionsmodelle getestet und Signifikanztests durchgeführt. Die Dissertation schließt mit einer Diskussion über das Gefährdungspotential der Exfiltration von Abwasser aus undichten Kanälen insbesondere für Boden und Grundwasser. / The main goal of this dissertation is a comprehensive evaluation of exfiltration from leaky sewer pipes. Therefore, several methods for determining exfiltration are thoroughly described and two approaches are considered for extensive real sewer network testing in order to evaluate their application potential. These two methods estimate sewage loss by a tracer mass balance over a certain sewer distance. Exfiltration rates were estimated in 26 pipes located in 5 homogeneous subcatchments in Berlin and Dresden. Consequently analysing the experiences gained during the conducted measuring campaign, requirements on measurements in sewers in general and experimental design of the tracer tests in particular are discussed. A second focus was on modelling of sewer leakage and sewer deterioration. Variables which have significant effects on sewer leakage and deterioration have been identified according to the literature review and available data. Modelling approaches were proposed on the basis of (i) Darcy’s law and (ii) regression models for both data on sewer leakage derived from literature/tracer tests conducted within this work and data on sewer deterioration for the Dresden sewerage system. The dissertation concludes with a discussion on the relevance of sewer exfiltration, in particular its pollution potential for the environment is evaluated.

Die vorliegende Dissertation hat die Bewertung und Modellierung der Exfiltration undichter Abwasserkanäle zum Thema. Verschiedene Methoden zur Bestimmung der Exfiltration werden ausführlich beschrieben. Es wurden Tracermethoden ausgewählt, in 5 Teileinzugsgebieten von Berlin und Dresden eingesetzt und bezüglich ihrer Anwendbarkeit in kommunalen Kanalnetzen bewertet. Tracermethoden ermitteln die Exfiltration mit einer Tracermassenbilanz über eine definierte Kanalstrecke. Ausgehend von diesen Messungen wurden Anforderungen an das Messen im Kanal und die Anwendung von Tracermassenbilanzen zur Bestimmung der Exfiltration formuliert. Ein anderer Schwerpunkt umfasst die Modellierung der Exfiltration mit der Identifizierung von Variablen, die Undichtigkeiten bzw. ungenügenden Kanalzustand signifikant beeinflussen sowie die Abbildung dieser Variablen in einem Model. Es wird die Verwendung eines auf dem Gesetz von Darcy basierenden Models vorgeschlagen. Darüber hinaus wurden Regressionsmodelle getestet und Signifikanztests durchgeführt. Die Dissertation schließt mit einer Diskussion über das Gefährdungspotential der Exfiltration von Abwasser aus undichten Kanälen insbesondere für Boden und Grundwasser. / The main goal of this dissertation is a comprehensive evaluation of exfiltration from leaky sewer pipes. Therefore, several methods for determining exfiltration are thoroughly described and two approaches are considered for extensive real sewer network testing in order to evaluate their application potential. These two methods estimate sewage loss by a tracer mass balance over a certain sewer distance. Exfiltration rates were estimated in 26 pipes located in 5 homogeneous subcatchments in Berlin and Dresden. Consequently analysing the experiences gained during the conducted measuring campaign, requirements on measurements in sewers in general and experimental design of the tracer tests in particular are discussed. A second focus was on modelling of sewer leakage and sewer deterioration. Variables which have significant effects on sewer leakage and deterioration have been identified according to the literature review and available data. Modelling approaches were proposed on the basis of (i) Darcy’s law and (ii) regression models for both data on sewer leakage derived from literature/tracer tests conducted within this work and data on sewer deterioration for the Dresden sewerage system. The dissertation concludes with a discussion on the relevance of sewer exfiltration, in particular its pollution potential for the environment is evaluated.

Die Auswirkungen der Risikopotentialanalyse auf ein Alten- und Pflegeheim als Totale Institution. Heutzutage gehören Alten- und Pflegeheime zu den Wohnformen im Alter, die aus unserem Alltag in Deutschland nicht mehr wegzudenken sind. Sie bieten einer ständig älter werdenden Bevölkerung ein umfassendes Angebot an Betreuungs- und Versorgungssicherheit. Da die angebotene Qualität dieser Dienstleistung zwischen einzelnen Anbietern recht unterschiedlich ausfällt, ist der Gesetzgeber seit Gründung der Pflegeversicherung bemüht, die Leistungen für die Qualität der angebotenen Pflege und Betreuung durch allgemeine Vorgaben zu sichern und zu verbessern. Dazu wurde die Pflegeprozessmethode mit einer die Pflegequalität fördernden Pflegedokumentation als Verpflichtung vorgeschrieben. In den vergangenen Jahren – bedingt durch die demografische Entwicklung, aber auch durch veränderte gesetzliche Vorgaben – hat sich die Bewohnerstruktur in Alten- und Pflegeheimen verändert. Dort nimmt der Anteil multimorbider Bewohner und solchen mit einer ausgeprägten Demenz stetig zu. Eine der Möglichkeiten, sich auf die verändernden Pflege- und Betreuungsbedürfnisse der Bewohner, wie auch die anwachsenden Anforderungen des Gesetzgebers, einzustellen, besteht darin, häufig vorkommende Bereiche der Pflege- und Betreuung als Risikopotenziale zu benennen. Mit der Methode der Risikopotenzialanalyse werden Pflegefachkräfte unterstützt, für den einzelnen Bewohner die festgelegten Risikopotenziale in ihrer Ausprägung zu erfassen, zu analysieren und zu bewerten. Unterstützt wird ein solches Vorgehen z.B. durch das RiP® Managementsystem, durch transparente Definitionen der einzelnen Risikobereiche, Kriterien zur Gewichtung und Vorschläge für mögliche Pflege- und Betreuungsmaßnahmen. Die vorliegende Studie untersucht die Einführung der Risikopotentialanalyse auf das Alten- und Pflegeheim vor dem Hintergrund des soziologischen Konzepts der Totalen Institution. In der vorliegenden hypothesenprüfenden Evaluationsstudie wurde die Wechselwirkung zwischen der Risikopotenzialanalyse als Instrument zur Systematisierung der Prozessgestaltung in einem Alten- und Pflegeheim und den Merkmalen einer Totalen Institution untersucht. Da das Forschungsfeld auf eine Einrichtung begrenzt war und um die dort gegebene Komplexität abzubilden, wurden im Sinne einer methodologischen Triangulation unterschiedliche Methoden der empirischen Sozialforschung angewandt. Es wurden Experteninterviews mit Bewohnerinnen und Bewohnern geführt und ausgewertet. Mit den Mitarbeitenden wurden sowohl Experteninterviews wie auch eine Gruppendiskussion zur Ergebnisvalidation geführt und ebenfalls ausgewertet. Als weitere Methode wurde eine empirische Inhaltsanalyse der Pflegeprozessplanungen vor und 18 Monate nach der Einführung der Risikopotenzialanalyse vorgenommen. Danach wurden in einem letzten Schritt die vorliegenden Ergebnisse zur Risikopotenzialanalyse hinsichtlich ihrer Wechselwirkung auf ein Alten- und Pflegeheim und dessen Merkmale als Totale Institution diskutiert. Als zentrales Ergebnis wurde dabei herausgearbeitet, dass es eine Wechselwirkung zwischen der Risikopotenzialanalyse als Instrument zur Prozessgestaltung in einem Alten- und Pflegeheim und dessen Merkmalen als Totale Institution gibt. Diese Wechselwirkung begründet sich zunächst in einem allumfassenden ordnungsrechtlichen Rahmen, der durch seine Anforderungen und Vorgaben eine gleichermaßen abmildernde, verstärkende und nicht zuletzt stabilisierende Wirkung auf die Merkmale des Heims als Totale Institution entfaltet. Die Risikopotenzialanalyse (RIP) selbst wirkt sich durch ihren Aufbau und ihre Struktur für die Anwendung im Pflegeprozess unterstützend auf diese Merkmale aus, denn für den einzelnen Bewohner lassen sich die täglichen Pflege- und Betreuungsmaßnahmen nun transparenter und strukturierter planen als vorher. Auf dieser Grundlage wird es dem Personal erleichtert, für die Durchführung der geplanten Maßnahmen zu sorgen. Die unterschiedlichen Pflege- und Betreuungspläne lassen sich für einen Bereich in einem einzigen rationalen Plan vereinigen, z.B. in einer Plantafel. Andererseits wirkt sich die RIP positiv auf die Wahrnehmung des einzelnen Bewohners und die schriftliche Dokumentation aus. Wurde vor der Einführung (t1) die Qualität der Pflegeprozessplanungen mit einer Gesamtnote von 3,31 bewertet, so hob sich der Notendurchschnitt 18 Monate später (t2) auf 2,45. Für Mitarbeitenden hat sich die RIP als geeignetes Analyse- und Unterstützungsinstrument für die Pflege- und Betreuungsplanung herausgestellt. Sie profitieren von der klar vorgegebenen Struktur von RIP, an der sie sich orientieren können. Das gibt ihnen Sicherheit, aber auch Klarheit für die Beschreibung und Planung der erforderlichen Pflege- und Betreuungsmaßnahmen. Wurden zum Zeitpunkt t1 nur 17 der 32 möglichen Risikobereiche eingeschätzt, so waren es zu t2 im Durchschnitt 31. Diese deutliche Verbesserung zeigt sich auch in der Bewertung der Handlungsanleitung für die geplanten Maßnahmen, die von einer Bewertung von 3,35 auf einen Mittelwert von 2,32 anstieg. Damit profitieren die Bewohner von dieser Entwicklung, auch wenn für sie der Dokumentationsaspekt neben den Erwartungen an die praktische Umsetzung keine Rolle spielt. Darüber hinaus profitieren die Bewohner indirekt davon, dass durch eine risikoorientierte Sichtweise des Personals die Wahrnehmung der Bewohner systematischer und damit individueller geworden ist. Wurden anfänglich nur 53% der Risikopotenziale erfasst und eingeschätzt, stieg der Wert bei der zweiten Messung auf insgesamt 97% an. Wurden zu t1 durchschnittlich 2,27 Pflegesymptome mit 4,51 Ressourcen beschrieben, so stieg als Zeichen der individuelleren Wahrnehmung der Wert zu t2 im Durchschnitt auf 3,77 Pflegesymptome und 5,17 Ressourcen an. Diese individuellere Wahrnehmung der Bewohner nützt den Mitarbeitenden und den Bewohnern gleichermaßen. Die Mitarbeitenden profitieren von einer verbesserten Dokumentation dahingehend, dass ihnen nun individuellere Informationen ihrer Bewohner zur Verfügung stehen. Aber die Entscheidung, ob und welche Pflege- und Betreuungsmaßnahmen die Pflegekraft für den Pflegekontakt nutzt, fällt hingegen erst im situativen Erleben des Bewohners. Die Bewohner selbst nehmen die Bemühungen der Mitarbeitenden wahr und verlassen sich auf deren Expertise und Erfahrung. Das tun sie aus der Beobachtung heraus, dass das Personal auch dann individuell angemessene Entscheidungen für Pflege- und Betreuung trifft, wenn sie selbst dazu nicht mehr in der Lage sind.