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Mittlere Konzentration von E. coli und Enterokokken (CFU/100ml) in beprobtem europäischen Badewasser mit und ohne vorherige starke Regenfälle

Quelle: EWR, basierend auf der Analyse der Wasserqualitätsproben der Badegewässerrichtlinie (in den Jahren 2008 bis 2022 einmal monatlich während der Badesaison, d. h. März-Oktober, je nach Badeort) und Copernicus ERA5-Land

Anmerkung: Frühere starke Regenfälle sind definiert als Niederschlag > 20 mm/Tag, der innerhalb von 3 Tagen vor der Probenahme auftritt.

Gesundheitsfragen

Hohe Temperaturen, veränderte Niederschlagsmuster und extreme Wetterereignisse können sich direkt auf die Verteilung, Übertragung und Persistenz von Krankheitserregern in der Umwelt auswirken und die Inzidenz und Ausbreitung klimasensitiver Infektionskrankheiten beeinflussen. Menschen können durch die Einnahme von kontaminiertem Wasser oder Nahrung, Hautkontakt oder Inhalation von Wassertröpfchen infiziert werden. Infektionsrisiken sind mit Viren wie Norovirus, Rotavirus und Hepatitis A verbunden; Bakterien wie toxinproduzierende E. coli, Salmonella spp. und Campylobacter spp.; und Cryptosporidium spp., verursacht parasitäre Infektionen. Sporadisch treten Leptospirose, Shiigellose, Giardiasis und Legionärskrankheiten auf (ECDC, 2021). Verschiedene Krankheitserreger können verschiedene Krankheiten verursachen, die gastro-intestinale Symptome oder Hautinfektionen auslösen (EWR, 2020). Auch Cyanobakterien (meist im Süßwasser), Algen (in Meeresgewässern) und Vibrio-Bakterien (in Brack- oder Meereswasser) können schädlich sein, wenn Menschen durch Hautkontakt, versehentlich eingenommenes kontaminiertes Badewasser oder infiziertes Trinkwasser oder Meeresfrüchte mit ihren Toxinen in Berührung kommen. Diese Krankheitserreger können Wunden, Haut- und Augeninfektionen, allergische Symptome, Magen-Darm-Erkrankungen, Leber- und Nierenschäden, neurologischen Erkrankungen und Krebs verursachen (Melaram et al., 2022; Neves et al., 2021).

Beobachtete Effekte

Hochwasser

Häufigere und intensivere Überschwemmungen können die Exposition gegenüber Krankheitserregern aus kontaminiertem Wasser oder Trümmern erhöhen, die tierische Kot oder Schlachtkörper, Abwasser und Oberflächenabfluss enthalten können. Stehendes Wasser nach dem Hochwasser schafft neue Zonen für die Exposition von Krankheitserregern, die auch Kulturpflanzen kontaminieren können (Weilnhammer et al., 2021). Unterbrechungen der Trinkwasserversorgung können zu unsachgemäßen hygienischen Praktiken oder Kontaminationen von Wasserquellen führen und zur Übertragung von Krankheiten, insbesondere aus privaten Brunnen, beitragen. Auch bei Maßnahmen zur Aufräumung nach Überschwemmungen und vorübergehenden Unterkünften, in denen die hohe Dichte der Vertriebenen und die Störung der Gesundheitsversorgung die Ausbreitung von Infektionskrankheiten erleichtern könnten, werden Infektionsrisiken erhöht (ECDC, 2021). Ausbrüche nach der Hochwasserkrankheit, insbesondere über kontaminierte Lebensmittel und Wasser, können die Sterblichkeitsrate im ersten Jahr nach einer Überschwemmung um bis zu 50 % eskalieren (Weilnhammer et al., 2021). In ganz Europa wurden mehrere Hochwasserkrankheitsausbrüche und -fälle gemeldet (z. B. Leptospirosefälle im Zusammenhang mit dem Cloudburst-Ereignis in Kopenhagen im Jahr 2011 (Müller et al., 2011), Kryptosporidiose-Ausbruch bei Kindern nach Überschwemmungen in Deutschland im Jahr 2013 (Gertler et al., 2015), gastrointestinale und Atemwegserkrankungen nach pluvialen Überschwemmungen in den Niederlanden im Jahr 2015 (Mulder et al., 2019).

Hochwasserbedingte Störungen von Kraftwerken oder Wasserversorgungsnetzen können die Lagerung und Zubereitung von Lebensmitteln beeinträchtigen und das Risiko lebensmittelbedingter Krankheiten erhöhen, insbesondere bei warmem Wetter.

Dürren

Dürren können die Wasserqualität verschlechtern, das Erregerwachstum fördern und die Schwermetall- und Schadstoffkonzentration erhöhen. Wasserknappheit kann zu Kürzungen bei der öffentlichen Wasserversorgung und zur Verwendung von unbehandeltem Wasser für die Bewässerung führen, wodurch das Risiko lebensmittelbedingter Krankheiten wie STEC erhöht wird (Semenza et al., 2012). Darüber hinaus kann eine unzureichende Wasserversorgung zu niedrigeren hygienischen Standards in der lebensmittelverarbeitenden Industrie führen und zu einem erhöhten Risiko für lebensmittelbedingte Krankheiten führen (Bryan et al., 2020).

In Badegewässern erhöhen niedrigere Wasserstände während Trockenperioden die Krankheitserregerkonzentration in Badegewässern (Mosley, 2015; Coffey et al., 2019). Indirekt konzentrieren Dürre-induzierte Wasserschutzpraktiken Schadstoffe in Abwasser, überwältigenden Behandlungsanlagen und zunehmende Risiken für wasserübertragene Krankheiten aufgrund höherer Konzentrationen bestimmter Krankheitserreger (z. B. Giardia oder Cryptosporidium Parasiten) in Wasseraufbereitungsanlagen abfließen und anschließend in Gewässern (Semenza und Menne, 2009). Niedrige Strömungen und höhere Wassertemperaturen begünstigen auch cyanobakterielle und schädliche Algenblüten (Mosley, 2015; Coffey et al., 2019). Trockenperioden fördern die Freizeitwasseraktivitäten, erhöhen die Exposition gegenüber Krankheitserregern wie Leptospirosa spp., Toxin produzierenden E. coli, Enterokokkenoder Parasiten, die zerkarielle Dermatitis (sogenannte Schwimmer-Juckreiz) verursachen.

Hohe Wasser- und Lufttemperaturen

Vibrio

Erhöhte Wassertemperaturen beschleunigen die Wachstumsrate von durch Wasser übertragenen Krankheitserregern, die durch Trinkwasser- und Freizeitwassernutzung Risiken für die menschliche Gesundheit darstellen. Infektionen im Zusammenhang mit Meeresumwelten werden von Infektionen mit Vibrio spp.[1] dominiert, die in warmem Wasser (> 15 °C) und niedrigem bis mäßigem Salzgehalt gedeihen. Die Erwärmung der Ostsee gilt als Hauptursache für den erheblichen Anstieg der Infektionen von Vibrio spp. in den letzten Jahrzehnten. Wie alle fünf europäischen Meere hat sich die Ostsee seit 1870, vor allem in den letzten 30 Jahren (EWR, 2024), erheblich erwärmt und durch ihr flaches, niedriges Salzgehalt und nährstoffreiche Gewässer ist sie besonders geeignet für Vibrio spp. Nach van Daalen et al. (2024), 18 Länder wiesen im Jahr 2022 geeignete Gebiete für Vibrio spp. in Europa auf, und die Länge der betroffenen Küstenlinie in diesen Ländern (23,011 km im Jahr 2022) zeigt einen konstanten Anstieg zwischen 1982 und 2022, insbesondere in Westeuropa. In verschiedenen europäischen Ländern wurden mehr Vibrio-Infektionsfälle in Jahren mit Sommerhitzewellen und außergewöhnlich hohen Temperaturen gemeldet (z. B. Folkhälsomyndigheten, 2023, Brehm et al., 2021). Das Risiko einer Infektion mit den weniger verbreiteten Shewanella spp. steigt auch mit steigenden Meerwassertemperaturen in Europa (z. B. Naseer et al., 2019; Hounmanou et al., 2023).

Cyanobakterien

Der primäre Faktor, der das Vorhandensein von cyanobakteriellen Blüten beeinflusst, ist die Nährstoffverfügbarkeit, vor allem Stickstoff und Phosphor aus landwirtschaftlichen Feldern mit Abfluss. In geringerem Maße können erhöhte Wassertemperaturen das Auftreten schädlicher cyanobacterialer Blüten beeinflussen, die im August ihren Höhepunkt erreichen (West et al., 2021; Huisman et al., 2018). Höhere Temperaturen und niedrige Strömungen verursachen Schichtung im Wasser, was Algenblüten in nährstoffreichem Wasser weiter begünstigt (Mosley, 2015; Richardson et al., 2018). Steigende Wassertemperaturen beeinflussen das Vorhandensein und die Verteilung von einigen toxinproduzierenden Cyanobakterien-Arten tropischen Ursprungs in Europa, wie Cylindrospermopsis raciborskii. Die Oberflächenwassertemperaturen am See in ganz Europa erwärmten sich seit den 1990er Jahren mit einer Rate von 0,33 °C pro Jahrzehnt (C3S, 2023).

Schädliche Algen

Beobachtete Trends bei der Verbreitung schädlicher Algenblüten in Meeresgewässern können zum Teil mit der Erwärmung der Meere, den Hitzewellen im Meer und dem Abbau von Sauerstoff verbunden sein, neben starken nichtklimatischen Faktoren wie erhöhtem Flussnährstoffabfluss und Verschmutzung. Infolgedessen kann der Klimawandel die Verschärfung schädlicher Algenblüten als Reaktion auf die Eutrophierung anheizen (Gobler, 2020). Im Süden Europas führen die Erwärmung der Meerestemperaturen zu einer Verbreitung von marinen Dinoflagellatalgen und den von ihnen produzierten Phytotoxinen (Dickey und Plakas, 2010). Die Neurotoxine akkumulieren leicht in europäischen Küstenmuscheltieren im Ärmelkanal und in der atlantischen Küstenregion der Bretagne (Belin et al., 2021) und verursachen gastro-intestinale Erkrankungen, neurologische Störungen und akute Toxizität, wenn sie von Menschen konsumiert werden (Etheridge, 2010). Darüber hinaus wurden auf den Kanarischen Inseln und Madeira Fälle von Fischvergiftungen von Fischen, die aufgrund von Ciguatoxinen gefangen wurden, dokumentiert.

Hohe Lufttemperaturen können die Lebensmittelqualität während des Transports, der Lagerung und des Handlings im Allgemeinen beeinträchtigen.

[1] Vibrio parahaemolyticus, V. vulnificus und V. cholerae sind wichtige Krankheitserreger für den Menschen

Projizierte Effekte

Es wird erwartet, dass die Vibrio-Infektionen in der Ostsee aufgrund des Klimawandels weiter zunehmen werden. Die Eignung der Meeresoberflächentemperatur für Vibrio in der Nord- und Ostsee wird voraussichtlich die Anzahl der Monate in einem Jahr mit warm genug Meerwasser für das mögliche Vorhandensein von humanpathogenen Vibrio spp erhöhen. (Wolf et al., 2021). Nach Angaben der EFSA et al. (2020), Vibrio spp. sind die biologische Gefahr für die menschliche Gesundheit mit der höchsten Wahrscheinlichkeit, durch den Klimawandel verschlimmert zu werden und fast die größten Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit haben.

Erhöhte Temperaturen und häufigere und intensivere Extremereignisse (wie Überschwemmungen und Dürren), die mit dem Klimawandel verbunden sind, erhöhen wahrscheinlich auch das Risiko anderer wasser- und lebensmittelbedingter Krankheiten, die durch Viren, Bakterien und Parasiten verursacht werden.

P-Antworten

Zu den Maßnahmen zur Verhütung und Verringerung von gesundheitsschädlichen Ergebnissen infolge von Lebensmittel- und Wasserkrankheiten gehören die Einrichtung wirksamer Überwachungssysteme für die Krankheiten (insbesondere in Zeiten mit hohem Risiko), verstärkte Vorschriften und Kontrollen in Bezug auf Lebensmittelsicherheit und Wasserqualität, Frühwarnsysteme und Notfallpläne, Schulung und Sensibilisierung bei Notfall-, Gesundheits- und Gesundheitsberufen, Informations- und Sensibilisierung für Risiken und gesundheitspolizeiliche Praktiken sowie Gegenmaßnahmen für die breite Öffentlichkeit.

Die Überwachung von wasser- und lebensmittelbedingten Krankheiten in Europa erfolgt durch das ECDC und die EFSA auf der Grundlage von Daten, die von den EU-Mitgliedstaaten erhoben wurden. Das ECDC erstellt jährliche epidemiologische Berichte für meldepflichtige Krankheiten und aktualisiert den Surveillance Atlas of Infectious Diseases. Darüber hinaus werden bei Ausbrüchen bei Ausbrüchen Risikobewertungen erstellt und bei lebensmittelbedingten Ausbrüchen mit der EFSA Schnellbewertungen durchgeführt. Die EFSA erstellt zusammen mit dem ECDC jährliche zusammenfassende Berichte über zoonotische Infektionen und lebensmittelbedingte Ausbrüche.

Die EU-Trinkwasserrichtlinie schreibt vor, dass Microcystin-LR, ein gemeinsames und weit verbreitetes Cyanotoxin, gemessen wird, wenn eine cyanobacterielle Blüte in einem Trinkwasserreservoir nachgewiesen wird (EU, 2020b). Die EU-Badegewässerrichtlinie sieht vor, dass im Falle potenzieller Blüten (erhöhte cyanobacterielle Zelldichte oder blühendes Potenzial) eine angemessene Überwachung durchgeführt werden muss, um eine rechtzeitige Identifizierung von Gesundheitsrisiken zu ermöglichen. Wenn cyanobakterielle Proliferation auftritt und ein Gesundheitsrisiko festgestellt oder vermutet wurde, müssen unverzüglich angemessene Managementmaßnahmen ergriffen werden, um eine Exposition zu verhindern, einschließlich der Bereitstellung von Informationen für die Öffentlichkeit.

Unter den EWR-Mitgliedstaaten und den kooperierenden Ländern haben 24 das Protokoll über Wasser und Gesundheit ratifiziert, ein internationales, rechtsverbindliches Abkommen für Länder in der paneuropäischen Region zum Schutz der menschlichen Gesundheit und des Wohlbefindens durch nachhaltige Wasserbewirtschaftung und durch Prävention und Bekämpfung wasserbedingter Krankheiten. Die Stärkung der Widerstandsfähigkeit gegenüber dem Klimawandel ist einer der technischen Bereiche des Arbeitsprogramms des Protokolls (UNECE, 2022).

Referenzen

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