Pathogene Mikroorganismen im Trinkwasser Dipl. Ing. (FH) Thorsten Dilger www.agrolab.de Geschichte • • 1665 Entwicklung des Mikroskops 1866 Louis Pasteur • 1843-1910 Robert Koch • Milzbrand • Morbus Koch = Tuberkulose • 1892 Cholera in Hamburg => Erstmaliger Wissenschaftlicher Beweis von Erkrankungen durch Verunreinigtes Trinkwasser © Dipl. Ing. (FH) Thorsten Dilger Trinkwasserbedingte Epidemien Jahr Ort Krankheit /Erreger Zahl der Erkrankten Zahl der Todesfälle 1892 Hamburg Cholera 16.956 8.605 1948 Neu-Ötting Typhus 600 96 1949 Waldbröl Typhus 127 11 1955 Droshagen Typhus 92 ? 1955 Neu Dehli Hepatitis A 28.745 ? 1956 Hagen Typhus 500 - 1965 Riverside (Calif.) Salmonellose 16.000 3 1972 Dingelstedt (Thür.) Hepatitis A 40 - © Dipl. Ing. (FH) Thorsten Dilger Jahr Ort 1976 Philadelphia (USA) Legionellose 221 1978 Ismaning 2.450 1980 Georgetown (USA) Rota-Virus 8.000 1980 Jena Typhus 65 1983 Cobham (UK) Cryptosoridiosis 16 1985 Cobham (UK) Cryptosoridiosis 50 1988 Ayshire (UK) Cryptosoridiosis 27 1989 Swindon (UK) Cryptosoridiosis 5000 1989 Cabool (USA) E. Coli O157:H7 243 1993 Milwaukee (USA) Cryptosoridiosis 403.000 1994 Tennessee (USA) Giardiasis 304 © Dipl. Ing. (FH) Thorsten Dilger Krankheit/Erreger Zahl der Erkrankt en Ruhr Zahl der Todesfälle 34 4 Begriffe • • • • • • Pathogen – Krankmachend Pathogenität – grundsätzliche Fähigkeit eines infektiöse Objekts, einen bestimmten Organismus krank zu machen Virulenz - bezeichnet das Ausmaß der Pathogenität, ohne ein einheitlich definiertes Maß dafür zu sein Infektion - aktive oder passive Eindringen, Verbleiben und anschließende Vermehren eines Pathogens Infektiosität – Fähigkeit eines Pathogens, einen Wirt zu infizieren Infektionsdosis – Anzahl des infektiösen Agens um eine Infektion auszulösen © Dipl. Ing. (FH) Thorsten Dilger Ursachen für Trinkwasserepedemien • • • • • • • • Unzureichende Aufbereitung oder Desinfektion Leichtfertigkeit Unzureichendes Hygienebewusstsein Unterschätzung der Gefahren im Karstgebiet Unzureichende Schutzzonenverhältnisse Querverbindungen im Leitungsnetz Falsche Beseitigung von Abfällen Höhere Gewalt © Dipl. Ing. (FH) Thorsten Dilger Salmonella spp. Eigenschaften Gruppierung Bakterium Symptome Durchfallerkrankung, Typhus Übertragungsweg Fäkal-oral Infektionsdosis Abhängig von der Matrix, ca. 10.000 Keime Probenmenge für Labor Mind. 1L Maßnahmen Desinfektion, UV-Anlage, Ultrafiltration © Dipl. Ing. (FH) Thorsten Dilger Shigella spp. Eigenschaften Gruppierung Bakterium Symptome Durchfallerkrankung, Ruhr Übertragungsweg Fäkal-oral Infektionsdosis ca. 10 Keime Probenmenge für Labor Mind. 1L Maßnahmen Desinfektion, UV-Anlage, Ultrafiltration © Dipl. Ing. (FH) Thorsten Dilger Vibrio spp. Eigenschaften Gruppierung Bakterium Symptome Durchfallerkrankung, Cholera Übertragungsweg Fäkal-oral Infektionsdosis ca. 108 - 1010 Keime Probenmenge für Labor Mind. 1L Maßnahmen Desinfektion, UV-Anlage, Ultrafiltration © Dipl. Ing. (FH) Thorsten Dilger Campylobacter spp. Eigenschaften Gruppierung Bakterium Symptome Durchfallerkrankung Übertragungsweg Fäkal-oral Infektionsdosis 500 Keime Probenmenge für Labor Mind. 1L Maßnahmen Desinfektion, UV-Anlage, Ultrafiltration Besonderheiten Konnten immer im Zusammenhang mit Coliforme Beobachtet werden. © Dipl. Ing. (FH) Thorsten Dilger Leptospira spp. Eigenschaften Gruppierung Bakterium Symptome Grippe ähnlich, Nierenentzüdnung, akutes Nierenversagen Übertragungsweg Haut/ Schleimhautkonakt Infektionsdosis unbekannt Probenmenge für Labor Mind. 1L Maßnahmen Desinfektion, UV-Anlage, Ultrafiltration Besonderheiten Werden von Nagetieren mit dem Urin ausgeschieden. Infektion bei Baden. © Dipl. Ing. (FH) Thorsten Dilger Norovirus Eigenschaften Gruppierung Virus Symptome Durchfall, Erbrechen Übertragungsweg Fäkal-oral Infektionsdosis 1-10 Viruspartikel Probenmenge für Labor Mind. 10L bis 10m³ Maßnahmen Unbekannt – bei guter Flockung werden die Viren i.d.R. gefällt Besonderheiten Extreme Umweltresistenz © Dipl. Ing. (FH) Thorsten Dilger Adenovirus, Enterovirus Eigenschaften Gruppierung Virus Symptome Durchfall, Erbrechen Übertragungsweg Fäkal-oral Infektionsdosis Abhängig vom Stamm Probenmenge für Labor Mind. 10L bis 10m³ Maßnahmen Unbekannt – bei guter Flockung werden die Viren i.d.R. gefällt Besonderheiten Mäßig empfindlich gegenüber Chlor © Dipl. Ing. (FH) Thorsten Dilger Gardia lamblia / Cryptosporidium sp. Eigenschaften Gruppierung Parasiten Symptome Durchfall Übertragungsweg Fäkal-oral Infektionsdosis 10 – 100 Oozysten Probenmenge für Labor Mind. 100L bis 10m³ Maßnahmen Unbekannt – bei guter Flockung werden die Parasiten i.d.R. gefällt Besonderheiten Mäßig empfindlich gegenüber Chlor © Dipl. Ing. (FH) Thorsten Dilger Indikatorparameter • Teil der normalen Darmflora von gesunden Menschen • nur anwesend wenn wahrscheinlich Krankheitserreger vorhanden • größeren Anzahl als die Krankheitserreger • außerhalb des Verdauungstraktes wachsen • In Natur & Wasseraufbereitung widerstandsfähiger © Dipl. Ing. (FH) Thorsten Dilger Indikatorparameter • einfach isolierbar, identifizierbar und zählbar sein. • keine Krankheit verursachen. • Indikatorbakterien sollte in Relation zur Menge an Krankheitserregern stehen • resistenter sein als Krankheitserreger und in größerer Anzahl überleben. => Es gibt keinen Organismus, der alle Anforderungen erfüllt. © Dipl. Ing. (FH) Thorsten Dilger Indikatorparameter • • • • Coliforme Bakterien Escherichia coli Enterokokken Clostridium perfringens © Dipl. Ing. (FH) Thorsten Dilger Coliforme Keime Eigenschaften Gruppierung Bakterium Symptome Wundinfektionen, Augeninfektionen, Otitis media & externa, Pneumonie, Sinusitis, Durchfall, UroGenital-Infektionen Übertragungsweg Fäkal-oral, Schmierinfektionen, Inhalationsinfektion Infektionsdosis Unbekannt Probenmenge für Labor 0,1L Maßnahmen 2. Probe, Meldung ans GA, Eintrittsquelle suche (Beispiel: Tierkadaver im Quellbereich, Schnecken im Brunnen, Wurzeln im Brunnen, Abdeckung undicht) Besonderheiten Gruppe von Bakterien HINWEIS AUF FÄKALE VERUNREINIGUNG! © Dipl. Ing. (FH) Thorsten Dilger Escherichia coli Eigenschaften Gruppierung Bakterium Symptome Wundinfektionen, Augeninfektionen, Otitis media & externa, Pneumonie, Durchfall, Uro-GenitalInfektionen Übertragungsweg Fäkal-oral, Schmierinfektionen Infektionsdosis Unbekannt Probenmenge für Labor 0,1L Maßnahmen Desinfektion, Meldung ans GA, Eintrittsquelle suchen Besonderheiten Kommt nur im Darm von Warmblütern vor. HINWEIS AUF FÄKALE VERUNREINIGUNG! © Dipl. Ing. (FH) Thorsten Dilger Toxinbildende Escherichia coli Eigenschaften EHEC, VTEC, STEC, EPEC Gruppierung Bakterium Symptome Stark wässrige später blutige Durchfälle (Keim produziert ein Toxin, das die Darmschleimhaut auflöst) Übertragungsweg Fäkal-oral, Schmierinfektionen Infektionsdosis Unbekannt Probenmenge für Labor Mind. 1 L Maßnahmen Desinfektion, Meldung ans GA, Eintrittsquelle suchen Besonderheiten Spezielle Untersuchungen um von „normalen“ E. coli abzutrennen. HINWEIS AUF FÄKALE VERUNREINIGUNG! © Dipl. Ing. (FH) Thorsten Dilger Enterokokken Eigenschaften Gruppierung Bakterium Symptome Wundinfektionen, Uro-Genital-Infektionen Übertragungsweg Fäkal-oral, Schmierinfektion Infektionsdosis Unbekannt Probenmenge für Labor 0,1L Maßnahmen Desinfektion, Meldung ans GA, Eintrittsquelle suchen Besonderheiten Resistenter gegenüber Umwelt-& Desinfektionsbedingungen als E. coli keine Vermehrung im TW HINWEIS AUF FÄKALE VERUNREINIGUNG! © Dipl. Ing. (FH) Thorsten Dilger Clostridium perfingens Eigenschaften Gruppierung Bakterium, Sporenbildner (!) Symptome Wundinfektionen, Durchfall nach Antibiotikagabe Übertragungsweg Fäkal-oral, Schmierinfektion Infektionsdosis Unbekannt Probenmenge für Labor 0,1L Maßnahmen Eintrittspfade suchen, Meldung ans GA Besonderheiten Ubiquitär, Hinweis auf Beeinflussung durch Oberfllächenwasser © Dipl. Ing. (FH) Thorsten Dilger Verlauf gefundene Keime Menge Hinweis auf Coliforme Keime Wenig Leichte Verunreinigung Coliforme Keime E.Coli Wenig Verunreinigung oder beginnende Verunreinigung Coliforme Keime E.Coli Enterokokken Wenig Massive Verunreinigung Enterokokken Wenig Massive Verunreinigung, die schon längere Zeit zurück liegt © Dipl. Ing. (FH) Thorsten Dilger Parameter der TrinkwV • Pseudomonas aeruginosa • Legionella spp. © Dipl. Ing. (FH) Thorsten Dilger Pseudomonas aeruginosa Eigenschaften Gruppierung Bakterium Symptome Wundinfektionen, Augeninfektionen, Otitis media & externa, Pneumonie, Sinusitis Durchfall, UroGenital-Infektionen Übertragungsweg Fäkal-oral, Schmierinfektionen, Inhalationsinfektion Infektionsdosis Unbekannt Probenmenge für Labor 0,1L Maßnahmen Desinfektion Besonderheiten Anspruchsloser Keim, resistent gegenüber vielen Antibiotika und Desinfektionsmitteln © Dipl. Ing. (FH) Thorsten Dilger Legionellen Eigenschaften Gruppierung Bakterium Symptome Legionellen-Pneumonie, Pontiac fieber Übertragungsweg Inhalationsinfektion Infektionsdosis 100 bis 10.000 Probenmenge für Labor 0,1L Maßnahmen Thermische Desinfektion (Temperatur muss an Zapfstellen erreicht werden) Chemische Desinfektion – Desinfektionsmittel muss auch gegen Amöben wirken. Besonderheiten Ubiquitär vorkommen, Vermehrung in Amöben und Biofilm Temperaturbereich 20 – 55°C © Dipl. Ing. (FH) Thorsten Dilger Sonstige • • • • • Staphylococcus spp. Mycobateria spp. Hefen und Schimmel Listeria spp. Bacillus spp. © Dipl. Ing. (FH) Thorsten Dilger NICHT-wasserübertragene Bakterien • Chlamydien • Gonokokken • Treptomonaden © Dipl. Ing. (FH) Thorsten Dilger