In der suedlichen Saison 1996/97 ist an der deutschen Antarktis-Forschungsstation 'Neumayer' eine biologische Klaeranlage zur Reinigung aller haeuslichen Stationsabwaesser (Grau- und Schwarzwasser aus Toiletten-, Kuechen-, Dusch- und Waschbereichen) in Betrieb genommen worden. Hierbei handelt es sich um eine von der Deutschen Seeberufsgenossenschaft zugelassene Anlage des Typs MSP II eines deutschen Herstellers, die im Einklang mit IMO, MEPC 2(IV) zugelassen wurde und die Vorschriften und Verordnungen erfuellt, die von IMO, USOG, dem Russischen Schiffsregister und anderen Flaggenstaaten erlassen worden sind und spezielle Zertifikate fuer Klaeranlagen vorschreibt. Mit diesem Anlagentyp und der beschriebenen Verfahrensweise werden folgende Qualitaetswerte des gereinigten Ablaufwassers erreicht bzw. sogar unterschritten: - Suspendierte Feststoffe kleiner 100mg/ Liter - Coliforme Bakterien kleiner 200/100 ml, - BSB5 kleiner 50mg/ Liter. Das gereinigte Abwasser wird vor Abgabe in einem UV-Reaktor behandelt. Der anfallende Klaerschlamm wird nachbehandelt und getrocknet, vollstaendig aus dem Vertragsgebiet rueckgefuehrt und in Deutschland fachgerecht entsorgt.
Das kontinuierliche Wahrnehmen von Umweltbedingungen und die nachfolgende Adaption sind bei einzelligen Organismen die Voraussetzung zum Überleben. Bei pathogenen Bakterien ist dies gleichzeitig mit der Induktion der Expression von Virulenzgenen verbunden. Eine Vielzahl von Reizleitungssystemen, die für diese Prozesse verantwortlich sind, konnten in den letzten Jahren identifiziert werden. Diese Systeme sind relativ einfach gebaut und bestehen aus einer Sensorkinase und einem Antwortregulator. Die eigentlichen Reize, die durch diese Sensorproteine 'gefühlt' werden, sowie die Mechanismen der Reizaufnahme und Signalweiterleitung sind allerdings für die meisten Systeme bisher unbekannt. Ich möchte in diesem Projekt am Beispiel der Sensorkinasen EnvZ (Osmosensor), CpxA (Wahrnehmung von Streß auf die bakterielle Zellhülle, pH) und des Sensors und Transkriptionsaktivators CadC (pH-Sensor) aus Escherichia coli die Natur des Reizes sowie die molekularen Mechanismen der Reizaufnahme untersuchen. Die Osmolarität hat auch einen bedeutenden Einfluss auf die Regulation der Expression der Virulenzgene bei verschiedenen pathogenen Bakterien. Ziel der Untersuchungen ist es, die Sensorkinase EnvZ (Osmosensor) aus Shigella flexneri erstmalig biochemisch zu charakterisieren. Weiterhin soll mittels 2D-Elektrophorese nach weiteren Proteinen in S.flexneri gesucht werden, die in Abhängigkeit von Veränderungen der Osmolarität phosphoryliert werden.
[Redaktioneller Hinweis: Die folgende Beschreibung ist eine unstrukturierte Extraktion aus dem originalem PDF] LUA-BILANZ
INFEKTIONSPRÄVENTION
Zahlen, Daten und Fakten für das Jahr 2024
© SolisImages / Fotolia
LUA leistet Beitrag zu Hygiene
in Gesundheitseinrichtungen
Ein hoher Hygienestandard ist die Grundlage für
Gesundheit und Sicherheit - in Rheinland-Pfalz
übernimmt das Landesuntersuchungsamt (LUA)
in diesem Zusammenhang eine wichtige Aufga-
be. Mit den Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern
der Abteilung Humanmedizin in den drei Institu-
ten in Koblenz, Landau und Trier unterstützt es die
Landesregierung, Gesundheitsämter, sowie wei-
tere Behörden bei fachlichen Angelegenheiten im
Bereich Gesundheit, Verbraucherschutz und Um-
welt. Neben einer fundierten Beratung sind vor al-
lem die akkreditierten Laboruntersuchungen ein
Schwerpunkt der Institute. Dabei ist das Ziel im-
mer, die größtmögliche Sicherheit durch gute hy-
gienische Bedingungen zu gewährleisten.
Bioindikatoren und Krankenhaushygiene
Der Aufbereitung von Produkten und Materia-
lien kommt im Bereich der Gesundheitsversor-
gung eine besondere Bedeutung zu. Sie muss auf
der einen Seite so schonend erfolgen, dass die
teils komplexen Geräte (zum Beispiel Endosko-
pe für Darmspiegelungen) technisch einwandfrei
weiterhin nutzbar sind; auf der anderen Seite sol-
len jedoch auch die mikrobiologischen Belastun-
gen und Verschmutzungen zuverlässig entfernt
werden. Diese Gratwanderung wird mit Hilfe von
Reinigungs- und Desinfektionsgeräten vollzogen.
Es handelt sich um (teil-)automatisierte Geräte in
Kliniken oder Praxen, die zur maschinellen Reini-
gung und Desinfektion von Medizinprodukten wie
Schalen, Endoskopen oder (chirurgischen) Instru-
menten verwendet werden. Die regelmäßige Kon-
trolle der Effizienz dieser Aufbereitung ist ein we-
sentlicher Beitrag zur Patientensicherheit.
Die Überprüfung dieser Geräte erfolgt unter an-
derem durch sogenannte Bioindikatoren, die
künstlich angeschmutzt und mit Keimen beladen
werden. Nach der Aufbereitung in einem Reini-
gungs- und Desinfektionsgerät werden die Edel-
stahlstreifen (Bioindikatoren) im Labor auf Rest-
verschmutzung und -verkeimung untersucht.
Bei gut gewarteten und richtig eingestellten Ge-
räten werden in der Regel die Keime vollstän-
dig entfernt. Im Jahr 2024 hat das LUA insgesamt
40.598 Bioindikatoren aus medizinischen Einrich-
tungen untersucht.
Darüber hinaus berät das LUA im Auftrag und in
Zusammenarbeit mit den Gesundheitsämtern bei
der Planung und dem Betrieb hygienerelevanter
Bereiche in Gesundheitseinrichtungen. Das be-
trifft unter anderem Neubauten oder Umbauten
in Krankenhäusern.
Trinkwasser
Die mikrobiologische Untersuchung von Trinkwas-
ser ist eine weitere zentrale Aufgabe der human-
medizinischen Institute des LUA. Regelmäßige
Untersuchungen im Auftrag der Gesundheitsäm-
ter dienen dazu, Belastungen von Trinkwasser mit
gesundheitsschädlichen Mikroorganismen früh-
zeitig zu erkennen und im Falle von Auffälligkeiten
schnell und präventiv handeln zu können.
Mit Bioindikatoren wird die Funktionsfähigkeit von Rei-
nigungs- und Desinfektionsgeräten in medizinischen
Einrichtungen überprüft. Die Edelstahlstreifen werden
dazu vorher künstlich verschmutzt. © LUA
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Grundlage der mikrobiologischen Trinkwasserkon-
trolle ist das sogenannte Indikatorprinzip. Dabei
werden nicht zwangsläufig alle potenziell krank-
machenden Erreger direkt nachgewiesen, sondern
sogenannte Indikatorkeime wie Escherichia coli
Im Labor geprüft: Zum Schutz der Bevölkerung vor krankmachenden Keimen hat das LUA im vergangenen Jahr gut
8.400 Trinkwasserproben mikrobiologisch untersucht. © LUA
oder coliforme Bakterien. Diese dienen als Hin-
weis auf eine mögliche fäkale Verunreinigung und
damit auf ein erhöhtes Risiko für das Vorkommen
weiterer gefährlicher Krankheitserreger.
Das Thema Legionellen hat bei den Untersuchun-
gen einen besonderen Stellenwert. Diese Bakteri-
en können sich vor allem in warmem Wasser ver-
mehren und beim Einatmen von kontaminierten
Wassertröpfchen (Aerosole) eine schwere Erkran-
kung wie zum Beispiel die Legionellose verursa-
chen, eine besondere Form der Lungenentzün-
dung. Daher sind regelmäßige Untersuchungen
von Trinkwasserinstallationen in Gebäuden uner-
lässlich, um so Gefahren frühzeitig zu erkennen
und gezielt Gegenmaßnahmen einzuleiten.
Im vergangenen Jahr hat das LUA 8.402 Trinkwas-
serproben aus Rheinland-Pfalz mikrobiologisch
untersucht. Insgesamt gesehen ist die mikrobiolo-
gische Trinkwasserqualität in Deutschland im in-
ternationalen Vergleich sehr hoch und gilt als her-
vorragend. Die regelmäßige Überwachung und die
strengen gesetzlichen Vorgaben sorgen dafür, dass
Trinkwasser in Deutschland in der Regel keine ge-
sundheitsschädlichen Mikroorganismen enthält.
Laut dem Umweltbundesamt (UBA) lag die Ein-
haltung der mikrobiologischen Anforderungen in
den letzten Jahren konstant bei über 99 Prozent.
Badegewässer
Ein kühles Bad im Sommer in schöner Umgebung
- das ist möglich in den Badegewässern in Rhein-
land-Pfalz. Auch hier ist das LUA hygienisch aktiv.
Die behördliche Überwachung obliegt den jeweili-
gen Gesundheitsämtern, die eigentliche mikrobio-
logische Analyse wird jedoch in den Laboren des
LUA durchgeführt. 2.142 Proben aus rheinland-
pfälzischen Badebecken und Badegewässern hat
das LUA im Jahr 2024 untersucht.
Durch die regelmäßigen Untersuchungen wird
eine hygienische Qualität sichergestellt, um die
Gesundheit der Badenden zu schützen. Ähnlich
wie bei der Trinkwasserhygiene findet das Indika-
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Mit Sicherheit erfrischend: In seinen Labors überprüft
das LUA Wasser aus rheinland-pfälzischen Badebecken
und Badegewässern. © LUA
torprinzip Anwendung. Die beiden Keime Esche-
richia coli und Enterokokken sind relativ einfach
nachweisbar und deuten auf das mögliche Vor-
handensein anderer Krankheitserreger (zum Bei-
spiel Viren, Parasiten) hin.
Die Badegewässer in Rheinland-Pfalz weisen über-
wiegend eine hervorragende Wasserqualität auf.
Im Jahr 2024 bescheinigte die Europäische Union
nahezu allen der 66 EU-Badeseen im Bundesland
eine ausgezeichnete oder gute Wasserqualität.
Für aktuelle und detaillierte Informationen zur
Wasserqualität der einzelnen Badeseen steht der
Badegewässeratlas Rheinland-Pfalz online un-
ter www.badeseen.rlp-umwelt.de zur Verfügung.
Dieser bietet nicht nur Daten zur Wasserquali-
tät, sondern auch allgemeine Informationen zu
den jeweiligen Seen, einschließlich der Ausstat-
tung der Badestellen. Zudem werden dort zeitnah
Warnhinweise oder Badeverbote veröffentlicht.
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Herausgeber:
Landesuntersuchungsamt
Mainzer Straße 112
56068 Koblenz
poststelle@lua.rlp.de
www.lua.rlp.de
Diese Druckschrift wird im Rahmen der Öffent-
lichkeitsarbeit der Landesregierung Rheinland-
Pfalz herausgegeben. Sie darf weder von Partei-
en von von Wahlwerberinnen/Wahlwerbern oder
Wahlhelferinnen/Wahlhelfern zum Zwecke der
Wahlwerbung verwendet werden. Auch ohne zeit-
lichen Bezug zu einer bevorstehenden Wahl darf
die Druckschrift nicht in einer Weise verwendet
werden, die als Parteinahme der Landesregierung
zu Gunsten einer politischen Gruppe verstanden
werden könnte.
Zielsetzung:
Uferfiltration ist eine gängige Methode zur Trinkwassergewinnung bei begrenztem natürlichen Grundwasserangebot und wird in vielen Regionen Deutschlands mit großen Oberflächengewässern, wie z.B. in Berlin, Düsseldorf und Hamburg eingesetzt. Rohwasser, das durch Uferfiltration gewonnen wird, ist gefährdet durch den Eintrag von Schadstoffen aus Oberflächengewässern. Schadstoffe können neben organischen Verbindungen und Schwermetallen auch Krankheitserreger, wie Viren und Bakterien, sein. Die deutsche Trinkwasserverordnung (TrinkwV) beinhaltet aktuell nur Grenzwerte für bestimmte Indikatorbakterien, wie Escherichia coli und Enterokokken. Im aktuell gesetzlich festgelegten Messprogramm für die Trinkwasserqualität sind humanpathogene Viren kein Bestandteil.
Die im Jahr 2021 in Kraft getretene neue EU-Trinkwasserrichtlinie (EU-TWR) sieht vor, somatische Coliphagen als Indikatorviren für Grundwasserverunreinigungen durch humanpathogene Viren zu nutzen, da die Detektion der somatischen Coliphagen deutlich einfacher ist als die der humanpathogenen Viren, wie z.B. Adenoviren. Dabei ist zu beachten, dass somatische Coliphagen keine Krankheitserreger für Menschen sind. Auf Grund des unterschiedlichen Transportverhaltens verschiedener Viren ist jedoch davon auszugehen, dass Indikatorviren und -bakterien nur beschränkt aussagekräftig für humanpathogene Viren sind. U.a. haben unsere Untersuchungen am Rhein und im Uferfiltrat des Wasserwerks Flehe gezeigt, dass die Existenz und das Abbaupotential somatischer Coliphagen nicht in direkter Korrelation zu humanpathogenen Viren, z.B. Adenoviren, stehen muss (Knabe et al., 2023).
Verschiedene Faktoren können dazu führen, dass eine erhöhte Virenbelastung im Oberflächengewässer auftreten und eine Migration in das Rohwasser zur Folge haben kann. Zum einen können hydrologische Veränderungen als Folge des Klimawandels, z.B. häufigere Extremereignisse wie Trockenperioden und besonders Hochwasser (Blöschl et al., 2019), die natürliche Reinigungswirkung der Uferfiltration verringern. Zum anderen können Bevölkerungswachstum, Urbanisierung sowie Landnutzungsänderungen dazu führen, dass die Abwasserbelastung in Flüssen zunimmt (Wen et al., 2017).
Die neue EU-Trinkwasserrichtline (EU-TWR) erfordert zusätzlich zur Einhaltung von Grenzwerten risikobasierte Ansätze für die ereignis-basierte Überwachung der Wasserqualität, wie bspw. das Water-Safety-Plan-Konzept (WSP) der WHO (World Health Organization). Der WSP sieht für einen Wasserversorger die Beschreibung des gesamten Trinkwasserversorgungsystems vor, einschließlich einer Erfassung aller möglichen Eintragsquellen von Gefährdungen für die Trinkwasserqualität. Eine Risikobewertung für jede einzelne Kombination von Gefährdung und Gefährdungsereignis in Form einer Risiko-Matrix nach Eintrittswahrscheinlichkeit und Schadensausmaß, liefert klare Monitoring- und Handlungsprioritäten zur Risikominimierung. Basierend auf der neuen EU-TWR werden Wasserversorger zeitnah vor dem Problem stehen, zum Teil komplexe Risikobewertungen durchführen zu müssen. Das bedeutet, dass eine Vielzahl an Gefährdungsereignissen im Hinblick auf die Eintrittswahrscheinlichkeit einer Gefahrenquelle einzustufen ist.
Ziel des Projektes ist es, Wasserwerksbetreibern eine wissenschaftlich fundierte Bewertung des Risikos und Transports humanpathogener Viren bei der Uferfiltration unter Berücksichtigung aktueller gesetzlicher Vorgaben (EU-TWR) und Empfehlungen der WHO zu ermöglichen. Dabei soll insbesondere der Einfluss von Extremwetterereignissen (Starkniederschläge, Hochwasserperioden, Niedrigwasser) und messtechnischen Unsicherheiten in der Risikobewertung berücksichtigt werden. (Text gekürzt)