Cyanobakterielle Toxine

Cyanobakterien oder Blaualgen kommen weltweit vor allem in ruhigen, nährstoffreichen Gewässern vor. Einige Arten von Cyanobakterien produzieren Toxine, die Tiere und Menschen betreffen. Menschen können cyanobakteriellen Toxinen ausgesetzt sein, indem sie in kontaminiertem Wasser trinken oder baden. Die häufigsten und schwerwiegendsten gesundheitlichen Auswirkungen werden durch Trinkwasser verursacht, das die Toxine (Cyanobakterien) enthält, oder durch Verschlucken während des Freizeitwasserkontakts.

Die Krankheit und ihre Auswirkungen auf Menschen

Die durch cyanobakterielle Toxine verursachte Krankheit variiert je nach Art des Toxins und der Art der wasser- oder wasserbedingten Exposition (Trinken, Hautkontakt usw.). Menschen sind von einer Reihe von Symptomen betroffen, darunter Hautreizungen, Magenkrämpfe, Erbrechen, Übelkeit, Durchfall, Fieber, Halsschmerzen, Kopfschmerzen, Muskel- und Gelenkschmerzen, Blasen im Mund und Leberschäden. Schwimmer in Wasser, das cyanobakterielle Toxine enthält, können allergische Reaktionen wie Asthma, Augenreizungen, Hautausschläge und Blasen um Mund und Nase erleiden. Tiere, Vögel und Fische können auch durch hohe Mengen an toxinproduzierenden Cyanobakterien vergiftet werden.

Die Ursache

Cyanobakterien sind auch als Blaualgen bekannt, so genannt, weil diese Organismen Eigenschaften von Algen und Bakterien haben, obwohl sie jetzt als Bakterien klassifiziert werden. Die blaugrüne Farbe kommt von ihrer Fähigkeit zur Photosynthese, wie Pflanzen.

Cyanobakterielle Toxine werden nach ihrer Wirkung auf den menschlichen Körper klassifiziert. Hepatotoxine (die die Leber betreffen) werden von einigen Stämmen der Cyanobakterien Microcystis, Anabaena, Oscillatoria, Nodularia, Nostoc, Cylindrospermopsis und Umezakia produziert. Neurotoxine (die das Nervensystem beeinflussen) werden von einigen Stämmen von Aphanizomen und Oscilatoria produziert. Cyanobakterien der Art Cylindroapermopsis raciborski können auch toxische Alkaloide produzieren, die beim Menschen gastrointestinale Symptome oder Nierenerkrankungen verursachen. Nicht alle Cyanobakterien dieser Spezies bilden Toxine und es ist wahrscheinlich, dass es noch nicht erkannte Toxine gibt.Menschen sind hauptsächlich cyanobakteriellen Toxinen ausgesetzt, indem sie in kontaminiertem Wasser trinken oder baden. Andere Quellen sind Algenfuttertabletten. Einige Arten bilden einen Schaum auf dem Wasser, aber hohe Konzentrationen können auch im gesamten betroffenen Wasser vorhanden sein. Oberflächenabschäume stellen dort, wo sie auftreten, aufgrund ihres besonders hohen Toxinkontakts eine besondere Gefahr für die menschliche Gesundheit dar. Kontakt, insbesondere von Kindern, sollte vermieden werden.

Verbreitung

Die Organismen können unter günstigen Bedingungen schnell wachsen, z. B. in ruhigen, nährstoffreichen Süß- oder Meeresgewässern in warmen Klimazonen oder in den Spätsommermonaten in kühleren Teilen der Welt. Blüten von Cyanobakterien neigen dazu, wiederholt im selben Wasser aufzutreten, was das Risiko einer wiederholten Exposition gegenüber einigen menschlichen Populationen darstellt. Cyanobakterielle Toxine in Seen, Teichen und Unterständen in verschiedenen Teilen der Welt sind seit langem dafür bekannt, Vergiftungen bei Tieren und Menschen zu verursachen; Einer der frühesten Berichte über ihre toxischen Wirkungen war vor 1000 Jahren in China (Chorus und Bartram, 1999).

Umfang des Problems

Cyanobakterien wurden in verschiedenen Regionen der Welt mit Krankheiten in Verbindung gebracht, darunter Nord- und Südamerika, Afrika, Australien, Europa, Skandinavien und China. Verlässliche Zahlen zur Zahl der Betroffenen weltweit gibt es nicht. Die einzigen dokumentierten und wissenschaftlich belegten Todesfälle beim Menschen aufgrund von cyanobakteriellen Toxinen waren auf die Exposition während der Dialyse zurückzuführen. Menschen, die durch Trink- und Freizeitwasser exponiert sind, mussten intensiv im Krankenhaus behandelt werden.

Interventionen

• Verringerung der Nährstoffbildung (Eutrophierung) in Seen und Stauseen, insbesondere durch besseres Management der Abwasserentsorgungssysteme und Kontrolle der Verschmutzung durch Düngemittel (einschließlich Gülle) aus der Landwirtschaft.
• Aufklärung des Personals im Gesundheits- und Wasserversorgungssektor sowie der Öffentlichkeit über die Risiken des Trinkens, Badens oder Wassersports in Gewässern mit hoher Cyanobakteriendichte.
• Wasseraufbereitung, um die Organismen und ihre Toxine gegebenenfalls aus der Trinkwasserversorgung zu entfernen.

Toxic Cyanobacteria in Water: a guide to their public health consequences, monitoring and management, herausgegeben von J. Bartram& I. Chorus. Genf, Weltgesundheitsorganisation, 1999.

Vorbereitet für den Weltwassertag 2001. Überprüft von Mitarbeitern und Experten des Umweltbundesamtes, Deutschland, und der Wasser-, Sanitär- und Gesundheitseinheit (WSH) der Weltgesundheitsorganisation (WHO), Genf.