2.6 Biologische Wasseruntersuchung • Biologisch

2.6
Biologische Wasseruntersuchung
• Biologisch - ökologische Untersuchungen
Saprobien
Mikro- und Makroorganismen des mit organischen Stoffen
verschmutzten Wassers (griech. saprós - faul, bios - leben) J
biologische Indikatoren für die Wasserqualität
(Saprobie: Grad der Heterotrophie eines Gewässers)
Saprobien- Zusammenstellung von Mikro- und Makroorganismen (Indikatorsystem
arten) zur Ermittlung und Klassifizierung der Größenordnung des
Abbaus organischer Stoffe in Gewässern J
Indikatorfunktion für die Wasserqualität, Grad der Belastung
eines Fließgewässers durch leicht abbaubare, organische
Substanzen, z. B. aus häuslichen Abwässern
Saprobien- Jede Indikatorart erhält empirisch abgeleiteten Wert (Indexwert),
index
nach Häufigkeit des Vorkommens gewichteter Mittelwert aller
Indexwerte J Saprobienindex
Übersicht über die Wasserlebewesen
Bezeichnung
Bezeichnung
Plankton
im Wasser schwebende Organismen ohne oder mit
geringer Eigenbewegung (Phyto-, Bakterio- und Zooplankton)
Benthon
festsitzende und bewegliche, substratbewohnende
Tiere und Pflanzen
höhere Pflanzen
und Tiere
höhere aquatische Pflanzen (Makrophyten), Wirbellose
(Makrozoen)
Wirbeltiere
Fische
Einteilung stehender und fließender Gewässer nach Ihrer Güte (anthropogene
Belastung) (Bliefert, 2002)
1)
2)
Güteklasse
SSI 1)
(%)
O2
(mg/L)
BSB5 2)
(mg/L)
Grad der
Belastung
I
100
>8
1
unbelastet
I – II
85…100
>8
1…2
sehr gering
II
70…85
>6
2…6
mäßig
II – III
50…70
>4
5…10
deutlich
III
25…50
>2
7…13
erhöht
III – IV
10…25
<2
10…20
hoch
IV
0…10
<2
>15
sehr hoch
Sauerstoffsättigungsindex
Biochemischer Sauerstoffbedarf (nach 5 Tagen)
•
Mikrobiologische Untersuchungen - Wasserhygiene
Auskunft über die bakterielle Zusammensetzung und das Ausmaß der bakteriellen
Verschmutzung eines Wassers
Koloniezahlbestimmungen (KBE) sind immer
selektiv, da auf bestimmten Nährböden auch
nur ein bestimmter Anteil der im Wasser
vorhandenen Bakterien wächst.
Insbesondere in Trinkwasser, Brauchwasser für
Lebensmittelbetriebe oder Badewasser dürfen
bestimmte Bakterien (Fäkalindikatoren: Escherichia coli, Coliforme) nicht nachweisbar sein.
Ausscheidung Mensch: ca. 50 Trillionen Bakterien/d, bis 1 Trillion Escherichia coli /d
Escherichia coli (EC), ca. 2 µm
Teilung alle 20 min
Toxinbildende Stämme
EHEC (Lebensmittelvergiftung)
ETEC (Reisediarrhoe)
…
Zusammenhang zwischen Gewässergüteklassen und Keimzahlen (Klee, 1993)
Güteklasse
Koloniezahl
1)
Colititer
I
≤ 500
100
I - II
500 - 1500
10
II - I
1
II
1.000 - 10.000
10-1
II - III
10.000 - 50.000
10-2
10-3
III - II
III
50.000 - 100.000
10-4
III - IV
100.000 - 750.000
10-5
10-6
IV - III
IV
2)
750.000 - 500 Mio
≥ 10-7
1)
im Wasser befindliche aerobe, heterotrophe Bakterien, die auf Nährboden Kolonien bilden (KBE)
2)
kleinstes Probevolumen in mL, in dem noch Escherichia Coli nachgewiesen werden konnte
• Toxikologische Untersuchungen
Zur Bestimmung der akuten (J Bestimmung von Grenzkonzentrationen) oder
chronischen Toxizität von Wasserinhaltsstoffen werden Testorganismen unter
festgelegten Bedingungen verwendet.
Fischeitest:
Entwicklung der befruchteten Fischeier des Zebrabärblings, ersetzt Fischtest (Zebrabärbling, Goldorfe) seit 2005
Daphnientest:
Bewegungsfähigkeit des Großen Wasserfloh (Daphnia
magna)
Wasserlinsentest:
Wachstums von Wasserlinsen (Lemna minor) bei Belichtung
Algentest:
Wachstums von einzelligen Grünalgen (z. B. Scenedesmus
subspicatus) bei Belichtung
Leuchtbakterientest:
Hemmung der Lichtemission von Leuchtbakterien (Vibrio
fischeri)
Biologische Wasseruntersuchung
Gebiet
Gruppe
Normenreihe
Biologisch-ökologische
Gewässeruntersuchung
Gruppe M
DIN 38410
Mikrobiologische Verfahren
Gruppe K
DIN 38411
Testverfahren mit Wasserorganismen
Gruppe L
DIN 38412