Cyanocenter

Grüne Wasserfl?che, hervorgerufen durch Algenblüte mit einem wei?en Schwan.zum Vergr??ern anklicken
Cyanobakterienblüte am Badestrand
Quelle: Dr. Ingrid Chorus / UBA

Inhaltsverzeichnis

 

Forschung und Beratung über toxische Cyanobakterien - Risikobewertung, Analytik, Management


Cyanobakterien⁠ kommen in Oberfl?chengew?ssern h?ufig vor. Viele von ihnen produzieren Giftstoffe – Cyanotoxine – die eine Gesundheitsgef?hrdung bei der Freizeitnutzung von Gew?ssern darstellen und manchmal auch besondere Aufmerksamkeit in der Trinkwasseraufbereitung erfordern. Ziel des Umweltbundesamtes ist es, Ma?st?be für eine sichere Trinkwasserversorgung und Badegew?ssernutzung zu schaffen. Basis dafür ist eine langj?hrige Forschungst?tigkeit über das Vorkommen von toxischen Cyanobakterien und Cyanotoxinen, M?glichkeiten ihrer Entfernung in der Trinkwassergewinnung sowie ihrer Vermeidung durch Ressourcenschutz.

Als CyanoCenter ber?t und unterstützt das Umweltbundesamt bei der Analyse und der gesundheitlichen Bewertung des Vorkommens m?glicherweise toxischer Cyanobakterien, bei der Entwicklung und Optimierung von situationsangepassten überwachungsprogrammen sowie bei der Entwicklung von Strategien zur Beherrschung ihres Vorkommens.

Normungsorientierte Leistungen

  • Mitwirkung an der kontinuierlichen Fortentwicklung der WHO-Leitlinien für Trinkwasserqualit?t (Guidelines for Drinking-water Quality) zum Thema Cyanotoxine
  • Mitwirkung an methodischen Normierungen (z. B. ISO Methode zur Microcystinbestimmung)
  • Fortschreibung von Empfehlungen zu Cyanotoxinen (u.a. durch Beratung in den Trink- und Badewasserkommissionen des Umweltbundesamtes)

Wissenschaftliche Leistungen

  • Forschung zur Kl?rung offener Fragen über toxische Cyanobakterien in Deutschland, z. B. zum Vorkommen des bislang in Deutschland weniger untersuchten Cyanotoxins Cylindrospermopsin, zur Bewertung weiterer, toxikologisch wenig charakterisierter Cyanobakterienstoffe (PEPCY) und zur Wirksamkeit der Langsamsand- und Uferfiltration bei? der Entfernung von Cyanotoxinen (NASRI, NOSTOTOX)
  • wissenschaftliche Koordination von WHO-Fachmonographien, zurzeit zu den Themen ?Toxic Cyanobacteria in Water” und ?Protecting Surface Water for Health”

Nationale und internationale Zusammenarbeit

  • Fachliche Beratung und wissenschaftlich-technische Unterstützung von Wasser- und Gesundheitsbeh?rden in Deutschland und in weniger entwickelten L?ndern zum Vorkommen und Bewertung von Cyanotoxinen, zum Beispiel in Bangladesch
  • Beteiligung an regelm??ig stattfindenden internationalen Konferenzen über toxische Cyanobakterien
 

Regularien zur überwachung von Gew?ssern und Trinkwasser auf Cyanotoxine

Im Unterschied zu anderen L?ndern (s.u.) hat Deutschland keine gesetzlichen Grenzwerte für einzelne Cyanotoxine festgelegt, denn hier genügen die geltenden allgemeinen Regularien in Kombination mit den WHO-Empfehlungen:

  • Im Trinkwasser dürfen Stoffe nicht in Konzentrationen vorkommen, die ggf. gesundheitssch?dlich sein k?nnten (siehe Trinkwasserverordnung, § 6); für Microcystine definieren die WHO Leitlinien für Trinkwasserqualit?t diese Konzentration mit dem vorl?ufigen Leitwert von 1 μg/L, und für Cylindrospermopsin lassen die vorhandenen toxikologischen Daten einen GOW von 1 μg/L ableiten.
  • Für Badegew?sser regelt § 8 die EU Badegew?sserrichtlinie, dass bei Hinweisen auf ⁠Cyanobakterien⁠ eine ?geeignete überwachung” durchzuführen ist, um Gefahren für die Gesundheit ?rechtzeitig zu erkennen” und unverzüglich ?angemessene Bewirtschaftungsma?nahmen zur Vermeidung einer Exposition” von Menschen zu ergreifen. Diese Anforderung setzen die L?nder im Rahmen ihrer Badegew?sserprofile um.

Die allgemein gehaltenen Aussagen dieser Regularien lassen hinreichenden Spielraum, um vor Ort die für die jeweilige Situation wirksamsten Ma?nahmen zu treffen. Die Bausteine dafür sind Risikobewertung, Risikomanagement sowie ggf. eine gezielte überwachung, insbesondere wenn im Gew?sser Schlieren oder ?Wasserblüten“ sichtbar werden bzw. in der Jahreszeit, zu der sie typischerweise auftreten.

Die Risikobewertung beginnt mit Screening-Untersuchungen um festzustellen, ob aufgrund der Bedingungen in dem Gew?sser eine hohe Cyanobakterienbiomasse m?glich oder wahrscheinlich ist und falls ja, welche Cyanobakterien im jeweiligen Gew?sser vorkommen, ob sie Cyanotoxine produzieren und falls ja, ob Konzentrationsbereiche oberhalb der oben genannten Leitwerte zu erwarten sind. Ergeben sich daraus Hinweise auf ein Risiko, so gilt es, ein für die jeweilige Situation angepasstes Programm zur überwachung auf Cyanobakterien und Cyanotoxine zu etablieren und ggf. für Akutsituationen kurzfristige Schutzma?nahmen zu treffen – z. B. die vorübergehende Sperrung von Badestellen oder die überprüfung und ggf. Optimierung der Trinkwassergewinnung und –aufbereitung. Zu einem nachhaltigen Risikomanagement geh?ren jedoch Ma?nahmen, die an der Ursache des Problems ansetzen, d.h. Schutz und Bewirtschaftung der Gew?sser so, dass ein Auftreten der (toxischen) Cyanobakterien minimiert wird.

 

Leistungen des CyanoCenters

Beratung

  • zum Vorkommen von ⁠Cyanobakterien⁠, insbesondere bei Vermutung von Cyanotoxinen,
  • zur Bewertung des Gesundheitsrisikos,
  • zum Risikomanagement und zu Ma?nahmen zur Beherrschung des Risikos,
  • zu überwachungsstrategien, Screening-Programmen und analytischen Methoden.

Cyanotoxinanalytik und Bestimmung toxinproduzierender Cyanobakterien

  • Qualitative und quantitative mikroskopische Bestimmung der Cyanobakterien,
  • Cyanotoxinanalytik (Microcystine, Cylindrospermopsin und Anatoxin-a).
 

Informationen und Materialien

Weiterführende Informationen

Risikobewertung, Risikomanagement, Regularien

Internationale Bewertungen, Leitlinien und Regelungen

Informationsmaterialien

Analytik

  • ISO 20179 (2005): Water Quality – Determination of microcystins – Method using solid phase extraction (SPE) and high performance liquid chromatography (HPLC) with ultraviolet (UV) detection
  • Ringversuchsergebnisse zur Microcystinbestimmung
Grüne Wasseroberfl?che durch Algenblüte. Ein eingetauchtes Paddel zeigt die geringe Sichttiefe.
Anschwemmung von Cyanobakterien im Uferbereich

Geringe Sichttiefe im Badegew?sser durch starke Algenblüte.

Quelle: Dr. Ingrid Chorus / UBA