Mikro­bio­lo­gische Trinkwasseruntersuchung

Mit Einführung der zentralen Wasser­ver­sorgung kam es vor allem in größeren Städten immer wieder zu Epidemien. Auslöser waren Bakterien, die sich über das Trink­wasser verteilten. Auch heute noch prüfen wir im Trink­was­ser­labor im Rahmen der Trink­was­ser­un­ter­su­chung regel­mäßig auf Bakterien.

Infek­ti­ons­schutz­gesetz und Trinkwasserverordnung

Als Labor­leiter habe ich die Erlaubnis zum Umgang mit Krank­heits­er­regern der Risiko­stufe 2, wie z. B. Legio­nellen. Als Trink­was­ser­labor konzen­trieren wir uns dabei vor allem auf solche Bakterien, die für die Trink­was­ser­ver­sorgung relevant sind. Basis unserer Arbeit ist die Trink­was­ser­ver­ordnung, die den Maßstab für unsere tägliche Arbeit bildet. Am 30. Juni 1900 trat das Reichs­seu­chen­gesetz zum Schutz vor Epidemien in Kraft – Vorgänger des heutigen Infek­ti­ons­schutz­ge­setzes. Aus dem Infek­ti­ons­schutz­ge­setzt leitet sich die Trink­was­ser­ver­ordnung ab. Mit der Desin­fektion und Filtration des Rohwassers zu Trink­wasser verbes­serte sich die Trink­was­ser­qua­lität zusehends. Heute ist Wasser in Deutschland das am besten kontrol­lierte Lebensmittel.

Kochsches Pattenguss-Verfahren

Zu der Entstehung des Reichs­seu­chen­ge­setzes haben die Arbeiten von Robert Koch maßgeblich beigetragen. So entwi­ckelte er das Kochsche Plattenguss-Verfahren, dass Trink­was­ser­labore – auch wir – noch heute anwenden. Bei dieser Methode wird 1 Milli­liter Wasser in eine Petri­schale gegeben und anschließend mit einer flüssigen Nährlösung vermischt. Die Proben kommen bei 20 Grad sowie bei 36 Grad für zwei Tage in den sogenannten Brutschrank. Zeigen sich mehr als 100 Kolonien von Mikro­or­ga­nismen, gilt der Grenzwert als überschritten. Diese Technik ist einfach anzuwenden und kann mit geringem Aufwand – selbst im kleinsten Wasserwerk – durch­ge­führt werden. Aller­dings gibt sie keinen Aufschluss über die Art der Mikro­or­ga­nismen. Dazu eignen sich Verfahren mit Selektiv-Nährböden.

Bilder­ga­lerie zu den Arbeits­schritten des Kochsches Plattenguss-Verfahren:

Membran-Filter-Verfahren mit Selektiv-Nährböden

Da der Grenzwert für einige Bakterien in 100 Milli­liter angegeben wird, muss hier das Membran-Filter-Verfahren angewendet werden. Hierzu zieht man 100 Milli­liter Wasser per Unter­druck durch einen Filter, den man anschließend auf einen Selektiv-Nährboden legt. Es gibt unter­schied­liche Arten von Nährböden: Jeder Nährboden bietet, je nach gesuchtem Ziel-Mikro­or­ga­nismus, die optimalen Lebens­be­din­gungen für genau diesen Mikro­or­ga­nismus, während er das Wachstum anderer Mikro­or­ga­nismen unter­drückt. Anschließend wird der Nährboden mit dem Filter bei einer spezi­fi­schen Tempe­ratur in einen Brutschrank gegeben. Nach 21 Stunden kann man z. B. feststellen, ob E. coli im Wasser enthalten war.

Bilder­ga­lerie mit den Arbeits­schritten zum Membran-Filter-Verfahren mit Selektiv-Nährboden:

E. coli Bakterien sind ein Indikator für Fäkalien und damit für spezielle Krank­heits­er­reger im Wasser. Deshalb würde der Nachweis von E. coli Bakterien im Wasser sofort ein Abkoch­gebot nach sich ziehen. Da E. coli aber im Wasser nicht lange überlebt müssen wir parallel auf Entero­kokken unter­suchen. Diese zeigen eine länger zurück­lie­gende fäkale Verun­rei­nigung an. Daneben prüfen wir z. B. auf Clostridium perfringens, ein Indikator für Parasiten, die Durch­fall­erkran­kungen erzeugen können. Außerdem testen wir auf Pseudo­nomas aeruginosa, ein Erstbe­siedler- und Wundkeim, der in Oberflä­chen­ge­wässern aber auch in Hausin­stal­la­tionen oder Schwimm­bädern sowie nach Repara­turen und Neubauten von Wasser­lei­tungen auftreten kann.

Legio­nellen

Mit der Möglichkeit auch warmes Wasser im Haus vorzu­halten, wurden die Legio­nellen in der Hausin­stal­lation zu einem poten­ti­ellen Problem. Erstmals entdeckt wurden sie bei einem Ausbruch im Bellevue-Stratford Hotel in Philadelphia (USA) 1976. Hier erkrankten bei einem Vetera­nen­treffen 180 von 4.000 Teilnehmern. Legio­nellen vermehren sich zwischen 25 und 55 Grad Celsius optimal. Sie werden vor allem durch Aerosole, also etwa beim Duschen, übertragen.

2013 erfolgte ein Legio­nellen-Ausbruch in Warstein der auf eine Verduns­tungs­kühl­anlage zurück zu führen war. Seitdem müssen auch diese Objekte regel­mäßig auf Legio­nellen überprüft werden. Solche Überprü­fungen übernehmen wir als Auftrags­arbeit. Unser Titelbild zeigt eine Legio­nel­len­kultur unter Schwarzlicht.

Übrigens: Die Bilder von Mikro­or­ga­nismen und Legio­nellen, die wir in diesem Text gezeigt haben, stammen nicht aus dem Solinger Trink­wasser. Sie stammen vielmehr aus einem Ringversuch, der zur Quali­täts­kon­trolle von zerti­fi­zierten Laboren dient.