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Welche Größe und Konzentrationen haben Bioaerosole aus Geflügelställen?

Projekt

Differenzierte Messung von Bioaerosolen in der Emission

Wie Bioaerosole auf die menschliche Gesundheit wirken, hängt von ihrer Größe und von ihrer Konzentration ab. Diese zu bestimmen, ist aber nicht einfach. Denn Bioaerosolpartikel sind aus vielen unterschiedlichen Bestandteilen wie Viren, Bakterien, Schimmelpilzen, Pollen und verschiedenen Fragmenten von Pflanzen und Tieren aufgebaut. Zudem ist die Höhe der Emissionen tagsüber und nachts unterschiedlich.

Hintergrund und Zielsetzung

Wenn Experten in Genehmigungsverfahren für Neubauten und Erweiterungen von Tierhaltungsanlagen die Umweltverträglichkeit prüfen, berechnen sie mit Hilfe von Computermodellen auch, ob aus den Anlagen austretende Bioaerosole in bewohnte Gebiete gelangen können. Diese Berechnungen gehen davon aus, dass Bioaerosole weitgehend kleiner als 2,5 Mikrometer sind. Das entspricht aber nicht der Wirklichkeit und führt zu einer Unschärfe in der gesundheitlichen Bewertung. Große Bioaerosolpartikel können zwar eine höhere Zahl an Mikroorganismen tragen, sie sedimentieren aber viel schneller als kleine Partikel und werden daher deutlich weniger weit über die Luft getragen. Kleine Bioaerosolpartikel können hingegen viel weiter in die Umwelt getragen werden und außerdem auch tiefer in die Atemwege dringen. Zudem ist die Höhe der Emissionen tagsüber und nachts unterschiedlich. Um die Prognosen zur Ausbreitung und somit die gesundheitliche Bewertung von Bioaerosol-Emissionen zu verbessern, wollen wir die Größenverteilung von Bioaerosolen aus Tierhaltungsanlagen genauer bestimmen.

Zielgruppe

Um abschätzen zu können, wie Emissionen aus Tierställen auf Umwelt und Bevölkerung wirken, braucht man belastbare Daten zur Größenverteilung von Bioaerosolen. Unsere Ergebnisse helfen Landesämtern, Umweltgutachtern und Ingenieurbüros, potentielle Gefahren besser einzuschätzen.

Vorgehensweise

In diesem vom Sächsischen Staatsministerium für Umwelt und Landwirtschaft (SMUL) geförderten Forschungsprojekt werden Bioaerosole an der unmittelbaren Schnittstelle Stall/Umwelt nach Größen differenziert (aerodynamischer Durchmesser) gesammelt. Dazu werden die Aufsätze zur Probenahme speziell auf die Abluftsysteme der jeweiligen Haltungsform im Bereich Geflügel abgestimmt. Im Labor werden anschließend mittels klassischer Kulturverfahren auf Standard- und Selektivnährböden die Konzentrationen an Gesamtbakterien und Staphylokokken ermittelt.  Darauf basierend können die Größenanteile bakterientragender Bioaersosolpartikel für jede der untersuchten Tierarten und Haltungsformen zusammengestellt werden. Die mittleren Bioaerosolgrößen und -konzentrationen können schließlich für Ausbreitungsprognosen verwendet werden.

Thünen-Ansprechpartner


Beteiligte Thünen-Partner


Zeitraum

12.2016 - 11.2017