Leuchtbakterientest

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Biotestverfahren Leuchtbakterientest

Institut für Hygiene und Umwelt - Biologische Wasseruntersuchungen - hamburg.de

Glasröhrchen mit Testansätzen (Bild: © Beate Baier, HU )

Bakterien spielen als Destruenten (Zersetzer) in Gewässern eine zentrale Rolle. Daher können Schadstoffe, die auf die Stoffwechselaktivität der Bakterien eines Gewässers oder Abwassers einwirken, zu gravierenden Folgen wie zum Beispiel einer verringerten Selbstreinigungsfähigkeit im Gewässer führen. Bakterien eignen sich als Testorganismen außerdem sehr gut, weil sie leicht kultivierbar sind. Von den vielen toxikologischen Untersuchungsmethoden mit Bakterien ist der Test mit Leuchtbakterien besonders weit verbreitet und wird oft bei der Untersuchung von Abwässern vorgeschrieben.

Als Testorganismus dient hier das Leuchtbakterium Vibrio fischeri  (früher als Photobacterium phosphoreum bezeichnet). Dieses Bakterium sendet bei funktionierendem Stoffwechsel ein natürliches Leuchten aus, die sogenannte Biolumineszenz. Da es sich bei Vibrio fischeri um ein marines Bakterium handelt, ist das Aufsalzen der Probe und des Verdünnungswassers erforderlich.

Der Leuchtbakterientest ist ein Kurzzeittest (akuter Toxizitätstest). Messkriterium ist die bakterielle Leuchtintensität, die mit einem Luminometer erfasst werden kann. Die Leuchtintensität wird vor Zugabe der Probe (Ausgangsleuchten) und nach 30-minütiger Exposition gemessen. Hieraus ergibt sich eine hemmende oder gelegentlich auch geringe leuchtfördernde Wirkung durch die Probeninhaltsstoffe.

Die Probe wird in unterschiedlichen Verdünnungen untersucht. Als Maß für die summarische Wirkung von Wasserinhaltsstoffen dient die Angabe derjenigen Verdünnungsstufe, in der die prozentuale Hemmung der Leuchtintensität unter 20 Prozent im Vergleich zu einem Kontrollansatz liegt.

Der Leuchtbakterientest wird im HU für die Untersuchung von Abwasser-, Oberflächen-, Deponiesickerwasser- und Grundwasserproben angewendet. Dabei werden flüssig getrocknete Bakterien gemäß DIN EN ISO 11348-2 verwendet. Als Positivstandard, um die Sensitivität der eingesetzten Bakterien zu bestimmen, wird eine Chrom-Lösung von 4 mg/l Chrom (als K2Cr2O7) eingesetzt. Bei dieser Konzentration muss die Leuchtintensität um 20 bis 80 Prozent reduziert sein.

Abwasserproben werden gemäß Abwasserverordnung nach  DIN 38412-L34 in Verbindung mit der Ergänzung DIN 38 412 L 341 untersucht. Die Testdurchführung mit Oberflächen-, Deponiesickerwasser- und Grundwasserproben erfolgt nach DIN EN ISO 11348-2 und DIN 38 412 L 341, sowie nach den entsprechenden AQS-Merkblättern.