Cyanocenter

Cyanobakterien kommen in Oberflächengewässern häufig vor. Viele von ihnen produzieren Giftstoffe – Cyanobakterientoxine – die eine Gesundheitsgefährdung bei der Freizeitnutzung von Gewässern darstellen können und manchmal auch besondere Aufmerksamkeit in der Trinkwasseraufbereitung erfordern, insbesondere wenn Oberflächenwasser als Rohwasser für die Trinkwassergewinnung verwendet wird. Ziel des Umweltbundesamtes ist es, Maßstäbe für eine sichere Trinkwasserversorgung und Badegewässernutzung zu schaffen. Basis dafür ist eine langjährige Forschungstätigkeit über das Vorkommen von toxischen Cyanobakterien und Cyanobakterientoxine, Möglichkeiten ihrer Entfernung in der Trinkwassergewinnung sowie ihrer Vermeidung durch Ressourcenschutz.

Als CyanoCenter berät und unterstützt das Umweltbundesamt bei der Analyse und der gesundheitlichen Bewertung des Vorkommens möglicherweise 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 Trinkwasserqualität zum Thema Cyanobakterientoxine (Link)
• Mitwirkung an methodischen Normierungen (z. B. ISO Methode zur Microcystinbestimmung)
• Fortschreibung von Empfehlungen zu Cyanobakterientoxine (u.a. durch Beratung in den Trink- und Badewasserkommissionen des Umweltbundesamtes)

Wissenschaftliche Leistungen

• Forschung zur Klärung offener Fragen über toxische Cyanobakterien in Deutschland, z. B. zum Vorkommen der bislang in Deutschland weniger untersuchten benthischen Cyanobakterien (DIVATOX), zum Vorkommen nostocaler Cyanobakterien und deren Toxinproduktion (NOSTOTOX) zur Wirksamkeit der Langsamsand- und Uferfiltration bei der Entfernung von Cyanobakterientoxinen (NASRI)
• wissenschaftliche Koordination von WHO-Fachmonographien, z. B. „Toxic Cyanobacteria in Water” und „Protecting Surface Water for Health”

Nationale und internationale Zusammenarbeit

• Fachliche Beratung und wissenschaftlich-technische Unterstützung von Wasser- und Gesundheitsbehörden in Deutschland und in weniger entwickelten Ländern zum Vorkommen und Bewertung von Cyanobakterientoxinen, zum Beispiel in Bangladesch
• Beteiligung an regelmäßig stattfindenden internationalen Konferenzen über toxische Cyanobakterien

Für Trinkwasser gilt in Deutschland ab 2026 ein Grenzwert für Microcystin-LR von 1 µg/l Trinkwasserverordnung (2023). Andere Microcystinvarianten oder andere Cyanobakterientoxine sind über § 7 Absatz 1 der TrinkwV geregelt, der besagt, dass im Trinkwasser chemische Stoffe nicht in Konzentrationen enthalten sein dürfen, die eine Schädigung der menschlichen Gesundheit besorgen lassen. Zur Umsetzung der Überwachung hat das UBA eine Empfehlung nach Anhörung der Trinkwasserkommission zum Schutz vor Cyanobakterientoxinen im Trinkwasser erarbeitet und im Bundesgesundheitsblatt veröffentlicht. Für Badegewässer regelt § 8 die EU Badegewässerrichtlinie, dass bei Hinweisen auf Cyanobakterien⁠ eine „geeignete Überwachung” durchzuführen ist, um Gefahren für die Gesundheit „rechtzeitig zu erkennen”. Das UBA veröffentlicht hierzu im Auftrag der Badewasserkommission Empfehlungen zur Überwachung und aktualisiert diese regelmäßig, zuletzt in 2023. Zudem fordert die EU Badegewässerrichtlinie unverzüglich „angemessene Bewirtschaftungsmaßnahmen zur Vermeidung einer Exposition” von Menschen zu ergreifen. Diese Anforderung setzen die Länder im Rahmen ihrer Badegewässerprofile um. Für den Trinkwasserressourcenschutz sowie den Schutz von Badegewässern ist es wichtig frühzeitig im Gewässer vor Ort die für die jeweilige Situation wirksamsten Maßnahmen zu treffen. Die Bausteine dafür sind Risikobewertung, Risikomanagement sowie ggf. eine gezielte Überwachung, insbesondere wenn im Gewässer Schlieren oder „Wasserblüten“ sichtbar werden bzw. in der Jahreszeit, zu der sie typischerweise auftreten. Ergeben sich daraus Hinweise auf ein Risiko, so gilt es, ein für die jeweilige Situation angepasstes Programm zur Überwachung auf Cyanobakterien und Cyanobakterientoxine zu etablieren und ggf. für Akutsituationen kurzfristige Schutzmaßnahmen zu treffen – z. B. die vorübergehende Sperrung von Badestellen oder die Überprüfung und ggf. Optimierung der Trinkwassergewinnung und -aufbereitung. Zu einem nachhaltigen Risikomanagement gehören jedoch Maßnahmen, die an der Ursache des Problems ansetzen, d.h. Schutz und Bewirtschaftung der Gewässer, so dass ein Auftreten der (toxischen) Cyanobakterien minimiert wird.

Beratung

• zum Vorkommen von Cyanobakterien, insbesondere bei Vermutung von Cyanobakterientoxinen,
• zur Bewertung des Gesundheitsrisikos,
• zum Risikomanagement und zu Maßnahmen zur Beherrschung des Risikos,
• zu Überwachungsstrategien, Screening-Programmen und analytischen Methoden.

Unterstützung bei der Bestimmung toxinproduzierender Cyanobakterien und der Cyanobakterientoxin-Analytik

Weiterführende Informationen

• Leitfaden der Weltgesundheitsorganisation zu toxischen Cyanobakterien Toxic Cyanobacteria in Water (2.Ausgabe)

Risikobewertung, Risikomanagement, Regularien

• UBA-Empfehlung zum Schutz von Badenden vor Cyanobakterientoxinen
• UBA-Empfehlung zum Schutz vor Cyanobakterientoxinen im Trinkwasser
• Online Entscheidungsunterstützungssytem für die Entwicklung einer systemspezifischen Strategie gegen das Vorkommen von Cyanotoxinen im Trinkwasser vom Einzugsgebiet bis zum Verbraucher

Internationale Bewertungen, Leitlinien und Regelungen

• Current Approaches to Cyanotoxin Risk Assessment, Risk Management and Regulations
  • 2012 edition
  • 2005 edition

Informationsmaterialien

• Was sollte ich über giftige Cyanobakterien wissen? Informationsmaterial sowie Vorlagen zur Aufklärung der Badegäste:

  o Flyer als PDF oder in PowerPoint - als Vorlage zur eigenen Gestaltung;
  o Postkarte als PDF 

• Publikation über Maßnahmen zur wirksamen Reduktion des Cyanobakterienvorkommens durch Seensanierung

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
• ISO 22104:2021 Water quality — Determination of microcystins — Method using liquid chromatography and tandem mass spectrometry (LC-MS/MS)

Anschwemmung von Cyanobakterien im Uferbereich

Geringe Sichttiefe im Badegewässer durch starke Algenblüte.

Source: Dr. Ingrid Chorus / UBA