Schimmelpilze. Nützliche Eigenschaften von Schimmelpilzen

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1 Schimmelpilze neue Normen und Leitfäden für den Nachweis und die Bewertung im Innenraum Franz F. Reinthaler Klagenfurt, 10. Juni 2011 Schimmelpilze sind ein natürlicher Teil unserer belebten Umwelt und ihre Sporen sind daher in der Innenraumluft, wie auch in der Außenluft vorhanden. Schimmelpilze ist ein Sammelbegriff für Pilze, die typische Pilzfäden und Sporen ausbilden und dadurch makroskopisch als oft gefärbter Schimmelbelag sichtbar werden. Schimmelpilze bestehen aus mehreren Pilzgruppen, z.b. Zygomycetes, Ascomycetes oder Fungi imperfecti. Schimmelpilzartig wachsende Bakterien werden als Actinomyceten bezeichnet sind aber keine Schimmelpilze. Nützliche Eigenschaften von Schimmelpilzen Medizin z.b. Penicillin Käseproduktion (Edelschimmel) Lebensmittel Essig-, Milch-, Zitronensäure Kompostierung Bioabfälle Schimmel auf Käse 1

2 Wie entsteht Schimmelbefall? Sporen sind immer vorhanden (ubiquitär) Nahrung: Spuren organischer Substanz genügen Feuchtigkeit Substrateigenschaften müssen geeignet sein (Temperatur, ph - Wert) Substrat: Schimmelpilze nutzen eine Vielzahl von Materialien als Nährboden Holz, Spanplatten Papier, Pappe, Karton (auch Gipskarton) Tapeten, Tapetenkleister Kunststoffe, Gummi, Silikon, Folien Teppichböden, Kleber für Fußböden Farben, Lacke Leder Wachstumsbereich 2

3 Gesundheitliche Schäden durch Schimmelpilze 1. Pilzinfektionen (Mykosen) können unter gew. Voraussetzungen (Immunschwäche, Trauma,...) den Menschen schädigen 2. Allergien und hypersensitive Reaktionen auf Pilze Allergien, Asthma, chronische Sinusitis, hypersensitive Reaktionen 3. Irritationen Dermatitis, Keratitis, Irritationen durch Pilzmetabolite 4. Toxische Reaktionen Organic Dust Toxic Syndrom (ODTS), pulmonale Hämorrhagie bei Kindern 5. Auslöser von Mykophobien Aspergillus Vertreter der Gattung Aspergillus (> 150 Arten) kommen ubiquitär und weltweit vor. Einige Arten können in prädisponierten Patienten die unterschiedlichsten Erkrankungen auslösen. Die wichtigsten Arten sind: A. fumigatus A. terreus A. flavus A. niger Invasive Lungenmykose Invasive Infektion der Lunge mit Pilzhyphen in immunsupprimierten Patienten Aspergillus fumigatus, A. terreus (Aspergillose), andere Schimmel Kieferhöhlenmykosen Pilzwachstum in Nasennebenhöhle (meist Kieferhöhle) A. fumigatus, 3

4 SCHIMMELPILZE lufthygienische Aspekte in Wohnräumen Wichtige Schadstoffe in Innenräumen Tabakrauch Flüchtige organische Verbindungen (VOC) Formaldehyd Radon Polychlorierte Biphenyle (PCB), PAK Biozide, Weichmacher, Flammschutzmittel Faserstoffe (Asbest, künstliche Mineralfasern) Biogene Luftverunreinigungen (Pilzsporen, Bakterien, Endotoxine ua) Abbau- und Reaktionsprodukte Anthropogene Emissionen (Indikator CO 2 ) Schimmel in Innenräumen Feuchtigkeit spielt bei der Schimmelbildung eine entscheidende Rolle Diese kann durch Bauschäden oder durch Fehlverhalten der Nutzer entstehen 4

5 Gesundheitliche Schäden durch Schimmelpilze im Innenraum WHO: ausreichende Evidenz für einen Zusammenhang für Bronchialasthmasymptome, Symptome des oberen Atemtraktes, Giemen, Husten Gesundheitliche Schäden durch Schimmelpilze im Innenraum Abgesicherte Ursachen- Wirkungszusammenhänge bei vorliegenden Schimmelpilzbelastungen gibt es bisher nur für hoch belastete Arbeitsplätze hinsichtlich: Allergien, Infektionen (Mykosen) und Atemwegserkrankungen 5

6 ist es bisher nicht möglich, die Expositionen gegenüber bestimmten Schimmelpilzbestandteilen der Innenraumluft quantitativ mit gesundheitlichen Wirkungen zu korrelieren. Die Probleme der quantitativen Expositionserfassung hinsichtlich Schimmelpilze im Innenraum dürfen jedoch nicht dazu führen, dass Schimmelpilzwachstum im Innenraum als unproblematisch angesehen wird. Da Schimmelpilze gesundheitliche Wirkungen haben können, darf Schimmelpilzwachstum in Innenräumen aus Vorsorgegründen nicht toleriert werden Innenraum und Schimmelpilze: gesundheitlichen Auswirkungen I Zusammenhang zwischen Schimmelpilzbelastung und Atemwegsbeschwerden und allergische Reaktionen Keine Feststellung, ab welcher Konzentration von Schimmelpilzen gesundheitlich negative Auswirkungen eintreten Annahme, dass grundsätzlich alle Schimmelpilze in der Lage sind allergische Reaktionen bei dafür empfänglichen Personen auszulösen 6

7 Innenraum und Schimmelpilze: gesundheitlichen Auswirkungen II Das Ausmaß der Gesundheitsgefährdung ist abhängig von der Intensität und der Art des Schadens sowie von der Empfindlichkeit der Raumnutzer Feststellung einer Schimmelpilzquelle ist nicht gleichzusetzen mit einer akuten Gesundheitsgefährdung der Raumnutzer Betrachtung als hygienisches Problem (Zusammenhang Existenz Bakterien) Auch geringe Quellen als vorbeugender Gesundheitsschutz entfernen! Schimmelpilze im Innenraum Ortsbegehung durch SV Ursachenermittlung und Beratung Sanierung Schimmelpilzbewertung: Ortsbegehung Der Sachverständige vor Ort Für Menschen mit Beschwerden offenes Ohr haben Hinterfragung der Beschwerden u. d. Schadensbildes Messziel bzw. Vorgehensweise definieren Ortsbegehung mit Befragung und BERATUNG Umfangreiche Dokumentation der relevanten Parameter zur Wohnsituation und zum Benutzerverhalten (Begehungsprotokoll) Empfehlungen zum weiteren Vorgehen 7

8 Die Ortsbegehung Empfindungen wichtig: olfaktorisch, optisch, thermisch, Raumluftfeuchte (gemessene Tatsachen und Empfindungen zur Behaglichkeit werden im Protokoll vermerkt) Günstiger Zeitpunkt (mehrere Stunden ungelüftet): Alltagssituation, Heizperiode, Morgenstunden Hinweis: Sommer-/Winterschäden Begleitende Messungen: Luftfeuchtigkeit und temperatur (Innen und Außen); Oberflächentemperatur; Luftkeimmessungen cc. Robert Schlacher Luft(keim)messungen bei sichtbarem Schimmelpilzbefall? NEIN!!!! JA nur bei Verdacht auf versteckten Schimmelpilzbefall ev. Sanierungskontrolle Mehrfachmessungen Vergleich Außenluft!!! Sanierung: Schutzmaßnahmen Schutzhandschuhe Mundschutz Staubschutzbrille 8

9 Mikrobiologische Untersuchungen in Innenräumen? Grundsätzlich nicht erforderlich! Ausnahmen bei sichtbarem Schimmelbefall Abklärung der Ursache: Schimmelbefall oder Fogging Untersuchung des Schadensausmaßes (Fläche, Tiefe) Artbestimmung der Schimmelpilze bei spezifischen Gesundheitsproblemen QUALITÄTSSICHERUNG: Messverfahren Vorsicht bei der Interpretation von Luftkeimmessungen Die Keimemission ist qualitativen und quantitativen Schwankungen unterworfen Die Verteilung in der Luft ist nicht gleichmäßig (Keimwolken) Die Sammlung selbst beeinflusst die Keimverteilung in der Luft 9

10 Vorsicht bei der Interpretation von Luftkeimmessungen Die Art des Sammelgerätes und die Probenaufarbeitung beeinflussen das Ergebnis Die kurze Sammeldauer ist nur bedingt repräsentativ für das aerobiologische Geschehen (viele Wiederholungen nicht möglich) Aus techn. und mikrobiologischen Gründen wird nur kleiner Bruchteil der emittierten Keime erfasst WÜST, G. HAAS D. REINTHALER F.F. et al,: A comparison between Andersen (ACFM) and Reuter Centrifugal Sampler (RCS-plus) for indoor sampling of airborne molds. Aerobiologia 19, , 2003 Normen und Leitfäden National: keine Normen (Empfehlung Arbeitskreis IRL) Deutschland: TRBA, VDI, DIN DIN ISO Seit Juli 2007: European Working Group CEN/TC 264/ WG28 10

11 TRBA TRBA-Richtlinien sind Technischen Regeln für biologische Arbeitsstoffe geben den Stand der sicherheitstechnischen, arbeitsmedizinischen, hygienischen und arbeitswissenschaftlichen Anforderungen bei Tätigkeiten mit biologischen Arbeitsstoffen wieder Sie werden vom Ausschuß für biologische Arbeitsstoffe (ABAS) aufgestellt und angepasst TRBA 405 Anwendung von Messverfahren und technischen Kontrollwerten für luftgetragene biologische Arbeitsstoffe Vorlage zu formellen Abstimmung CEN/TC 264 Datum: FprCEN/TS 16115:2010 Luftbeschaffenheit Messen von Bioaerosolen Teil 1: Bestimmung von Schimmelpilzen mittels Probenahme auf Filtern und kulturellem Nachweis Normen zu Bioaerosolen Messtechnik DIN ISO : Nachweis und Auszählung von Schimmelpilzen Probenahme durch Filtration DIN ISO : Nachweis und Auszählung von Schimmelpilzen - Kultivierungsverfahren E DIN ISO : Nachweis und Zählung von Schimmelpilzen Probenahme durch Impaktion 11

12 Richtlinien zu Bioaerosolen Erfassung luftgetragener Mikroorg. und Viren in der Außenluft VDI 4250 Blatt1 E: Umweltmedizinische Bewertung von Bioaerosol- Immisionen Wirkungen mikrobieller Luftverunreinigungen auf den Menschen VDI 4251 Blatt1: Planung von anlagenbezogenen Immissionsmessungen- Fahnenmessung VDI 4252 Blatt2: Aktive Probenahme von Bioaerosolen-Abscheidung von luftgetragenen Schimmelpilzen auf Gelatine/Polycarbonat-Filtern VDI 4252 Blatt3: Aktive Probenahme von Bioaerosolen-Abscheidung von luftgetragenen Bakterien mit Impingern nach dem Prinzip der kritischen Düse Richtlinien zu Bioaerosolen Erfassung luftgetragener Mikroorg. und Viren in der Außenluft VDI 4253 Blatt2: Verfahren zum kulturellen Nachweis der Schimmelpilzkonz. in der Luft-Indirektes Verfahren nach Probenahme auf Gelatine/Polycarbonat-Filtern VDI 4253 Blatt3: Verfahren zum quantitativen kulturellen Nachweis der Bakterienkonz. in der Luft-Verfahren nach Abscheidung in Flüssigkeiten VDI 4256 Blatt1: Ermittlung von Verfahrenskenngrößen Zählverfahren basierend auf kulturellem Nachweis Richtlinien zu Bioaerosolen Emissionen von Bioaerosolen und biologischen Agenzien VDI 4255 Blatt1: Emissionsquellen und Minderungsmaßnahmen - Übersicht VDI 4255 Blatt2: Emissionsquellen und Minderungsmaßnahmen in der landwirtschaftlichen Nutztierhaltung - Übersicht VDI 4257 Blatt1 E: Emissionsmessungen-Planung und Durchführung VDI 4257 Blatt2 E: Pagenzien Probennahme von Bioaerosolen Abscheidung in Flüssigkeiten 12

13 VDI-Richtlinien in Vorbereitung Richtlinien zu Bioaerosolen VDI 4252 Blatt1: Erfassen luftgetragener Mikroorganismen und Viren in der Außenluft-Probenahme von Bioaerosolen-Grundlagen VDI 4253 Blatt4: Erfassen luftgetragener Mikroorganismen und Viren in der Außenluft-Bestimmung der Gesamtzellzahl nach Anfärbung mit DAPI VDI 4254 Blatt1: Erfassen luftgetragener Mikroorganismen und Viren in der Außenluft- Messen von MVOC in der Außenluft VDI 4258 Blatt1: Bioaerosole und biologische Agenzien- Herstellung von Prüfbioaerosolen - Grundlagen Richtlinien zu Bioaerosolen Messstrategie VDI 4300 Blatt1: Messen von Innenraumluft Verunreinigungen - Allgemeine Aspekte der Messstrategie VDI 4300 Blatt10 E: Messstrategie bei der Untersuchung von Schimmelpilzen im Innenraum Schimmelpilze in Innenräumen VDI 4300 Blatt 10 E: Messstrategien bei der Untersuchung von Schimmelpilzen im Innenraum Anwendung: Ermitteln der Schimmelpilzquelle Bewertung vom Schadensumfang Maßnahmen zur Beseitigung = Sanierung Sinnhaftigkeit einer mikrobiologischen Untersuchung: Abklären des hygienischen Sachverhaltes vor Ort 13

14 Raumluftproben Festlegen der Methodik: wenn mehr als 2.000KBE/m 3 erwartet, dann Langzeitmessungen >1h (Filtrations- und Impingement) Kurzzeitmessungen >1-10min; >50l: Impaktoren mit cut-off d 50 <2µm Raumluftproben Fenster und Türen 8h vor Probennahme schließen Raummitte in 1-1,5m Höhe Immer Außenluftmessung: bei Langzeit: gleichzeitig bei Kurzzeit: auch nacheinander innerhalb 1h Bewertung für die Luftproben Innenluft- Parameter Innenraumquelle Nicht wahrscheinlich Innenraumquelle nicht auszuschließen Innenraumquelle wahrscheinlich Cladosporium, sowie andere Gattungen, die in der Außenluft erhöhte Konzentrationen erreichen können (zb. sterile Mycelien, Hefen, Alternaria) Wenn die KBE/m 3 einer Gattung in der Innenraumluft unter dem 0,7 bis 1-fachen der Außenluft liegen Wenn die KBE/m 3 einer Gattung in der Innenraumluft nicht über dem 1,5 ± 0,5-fachen der Außenluft liegen Wenn die KBE/m 3 einer Gattung in der Innenluft über dem 2-fachen der Außenluft liegen!? Aus Schimmelpilz-Sanierungsleitfaden Umweltbundesamt

15 Innenluft- Parameter Innenraumquelle Unwahrscheinlich Innenraumquelle nicht auszuschließen Innenraumquelle Wahrscheinlich Summe der KBE aller untypischen Außenluftarten Wenn die Differenz zwischen der KBE-Summe Innenraumluft minus Außenluft der untyp. Außenluftarten nicht über 150 KBE/m 3 liegt. Wenn die Differenz zwischen der KBE- Summe Innenraumluft minus Außenluft der untypischen Außenluftarten nicht über 500 KBE/m 3 liegt. Wenn die Differenz zwischen der KBE-Summe Innenraumluft minus Außenluft der untypischen Außenluftarten über 500 KBE/m 3 liegt.?! Aus Schimmelpilz-Sanierungsleitfaden Umweltbundesamt 2005 Innenraumluftwerte > Außen Staubbelastung! Außen: niedrige Temperaturen cc. Gabrio 15

16 cc. Gabrio cc. Gabrio Hintergrundkonzentrationen - Schimmelpilze Gesamtschimmelpilze zeigen im Jahresverlauf in der Außenluft starke Unterschiede Niedrige Konzentrationen im Frühjahr; höchste im Spätsommer und Herbst Ortsspezifische Hintergrundwerte sind stets zu ermitteln 16

17 Hintergrundkonzentrationen - Schimmelpilze Differenzierung der Schimmelpilze nach Gattung zeigt, dass: die Gattungen Penicillium und Aspergillus im Hintergrund im jahreszeitlichen Verlauf in nahezu gleich bleibenden Außenluftkonzentrationen vorkommen. bis ca. 10² KBE/m³ Luft die Gattung Cladosporium dagegen jahreszeitlich stark unterschiedliche Konzentrationen aufweist; mit den höchsten Konzentrationen im Spätsommer und Herbst. bis ca KBE/m³ Luft Raumluftproben ( Schimmelpilzmessungen ) Besonders auf Artenspektrum zwischen Innenraumluft und Außenluft achten Feuchtespezifische Indikatoren: Acremonium spp., Aspergillus penicillioides, A. restrictus, A. versicolor, Chaetomomium spp., Engyodontium album, Phialophora spp., Scopulariospis brevicaulis, Sc. fusca, Stachybotrys chartarum, Trichoderma spp. Indoor Air Studie In Wohnungen mit sichtbarem Schimmelbefall lagen die Sporenzahlen um eine Zehnerpotenz höher als in Wohnungen ohne sichtbaren Schimmelbefall Je größer die Befallsflächen desto höher die Sporenzahl in der Raumluft Signifikanter Anstieg der Sporenzahlen von Penicillium sp. und Aspergillus sp. mit zunehmender Größe der Befallsfläche D. Haas, J. Habib, H. Galler, W. Buzina, R. Schlacher, E. Marth, F.F: Reinthaler: Assessment of indoor air in apartments with and without visible mold growth in Austria. Atmospheric Environment 41, ,

18 ntent/file/pdf/tagungsband-web-kw.pdf 18