Willkommen bei der MUNDUS FLUID AG

Biozide finden vielfach Anwendung z.B. bei der Schädlingsbekämpfung, bei der Konservierung von Lebensmitteln, Kosmetika, Gebrauchsgegenständen, Metallbearbeitungsflüssigkeiten, Farben und Lacken, als Antifouling-Produkte, zur Desinfektion von Trinkwasser (hier gilt die Trinkwasserverordnung vom 13.12.2012), Betriebswasser wie Reinigungswasser, Befeuchterwasser in Klimaanlagen oder Kühlwasser. Derzeit sind ca. 50000 Produkte auf dem Europäischen Markt. In Betriebswässern, die nicht für den menschlichen Gebrauch bestimmt sind, werden neben Chlor und Chlorverbindungen oder Peroxiden häufig Isothiazolidine eingesetzt. Diese Biozide verhindern ein Aufkeimen im Wasser, Biofilmbildung und je nach Einsatzkonzentration desinfizieren sie das Wasser.

Wirkungsweise

Biozide ­reagieren mit Bestandteilen der Zellen der Schadorganismen, indem z.B. Reaktionen mit –SH (Thiol)- oder –NH (Amin)-Gruppen von Proteinen, Aminosäuren oder Nukleinsäuren stattfinden (z.B. Isothiazolidine, Aldehyde, Oxazolidine u.a.), indem sie die Zellmembranen auflösen (z.B. quarternäre Ammoniumverbindungen , Phosphonium-Verbindungen u.a.) oder indem sie oxidierende Eigenschaften entwickeln und die Zellen durch Bildung von freien Radikalen zerstören (z.B. Peroxide, Chlor und Chlorverbindungen, Jod u.a.). Die Wirkungsweise beschränkt sich nicht nur auf die Zellen von Schadorganismen sondern gilt ebenfalls für Zellen von Mensch, Tier und Pflanze.

Adapation und Resistenz

Neben dem häufig wenig bekannten Gefährdungspotenzial für Mensch, Tier und Umwelt zeigt sich bei verschiedenen bioziden Stoffklassen insbesondere bei Langzeiteinsatz oder Unterdosierung der Mittel eine Unempfindlichkeit (erhöhte Widerstandskraft) von Mikroorganismen bis hin zur tatsächlichen Resistenz. Ist die Unempfindlichkeit Folge einer Anpassung (Adaptation) an ein Produkt, die meist temporär wirksam ist, d.h. wenn es keinen Kontakt mit dem Produkt mehr gibt, verliert sich die Unempfindlichkeit, so ist die Resistenz eine genetisch verankerte Eigenschaft. Diese Eigenschaft kann genetisch auf andere Mikroorganismen übertragen werden, mit der Folge, dass eine gesamte Population von Mikroorganismen z.B. in einem Biofilm in kurzer Zeit resistent gegenüber einem Produkt geworden ist. Biozid-Adaptation spielen in der betrieblichen Anwendung eine große Rolle, da der Mechanismus relativ unspezifisch ist und es zu Kreuzadaptationen mit anderen bioziden Produkten kommen kann bis hin zu Kreuzreaktionen mit antimikrobiellen Wirkstoffen. Das heißt, dass bei der Übertragung von Genbruchstücken (z.B. Plasmiden), auf denen eine Biozid-Resistenz kodiert ist, gleichzeitig eine dort kodierte Antibiotika-Resistenz übertragen werden kann. Letzteres kann bei der antibiotischen Therapie von kranken Menschen oder Tieren verheerende Folgen haben. Bekannte Resistenzen finden sich bereits gegenüber quarternären Ammoniumverbindungen, Triclosan, Silber und Quecksilber, Adaptationen sind besonders beim Einsatz von Aldehyden bekannt.

Prüf- und Genehmigungsverfahren

Die biozide Eigenschaft jedoch beschränkt sich nicht nur auf Schadorganismen sondern beeinflusst (z.B.allergieauslösend) oder je nach Einsatzkonzentration schädigt auch alle lebenden Zellen von Mensch, Tier, Pilzen und Bakterien. Insofern besteht beim Einsatz von Bioziden ein Risiko für Mensch, Tier und Umwelt. Um zu gewährleisten, dass die in der EU hergestellten und vertriebenen Biozide und Biozidprodukte nur ein geringes Risiko für Mensch, Tier und Umwelt beinhalten, wird in der Biozidverordnung ein Genehmigungsverfahren vorgeschrieben, bei dem der Hersteller nachweisen muss, dass das Produkt nur ein geringes Gefährdungspotential aufweist.

Laut einer Studie des Bundesinstituts für Risikobewertung erfüllen jedoch derzeit lediglich 42% von 2000 geprüften Bioziden die Anforderungen . Das bedeutet, dass das Gefährdungspotential für Mensch, Tier und Umwelt bei vielen Produkten nicht ausreichend untersucht und deklariert ist (Ärzteblatt 17.08.2015). Das Prüf- und Genehmigungsverfahren ist ferner sehr kostenintensiv, d.h. es müssen für eine europaweite Zulassung mit Kosten in Höhe von ca. 200.000.-€ zu rechnen sein (Chemikalien-Kostenverordnung v. 23.08.2014), was dazu führen wird, dass eine große Zahl von Biozidprodukten vom Markt verschwindet und der weitere Einsatz von Biozidprodukten ebenfalls eine nicht unerhebliche Kostensteigerung erfährt.

Minimierungsgebot und Alternativen

Gerade der für Mensch und Tier nicht risikofreie Einsatz und auch die mögliche Resistenzbildung erfordert sorgfältige Prüfung, ob nicht andere Methoden, insbesondere physikalische Methoden gleiche Ergebnisse erzielen wie das chemische Mittel. Deswegen wird in der Biozidverordnung wie auch im Chemikaliengesetz vom 28.08.2013 ein Minimierungsgebot vorgegeben. Dieses Gebot folgt der Nachhaltigkeitsstrategie, da Biozide potenziell gefährlich für Mensch und Umwelt sein können. Die Nachhaltigkeitsempfehlung der Bundesregierung fordert, dass nur Produkte und Methoden eingesetzt werden dürfen, um „für jedermann, jetzt und in der Zukunft, eine gute Lebensqualität zu erhalten und wo möglich zu verbessern (Bundesregierung 2002) oder „die die Bedürfnisse der Gegenwart befriedigt, ohne zu riskieren, dass künftige Generationen ihre eigenen Bedürfnisse nicht befriedigen können“ (Brundtland-Bericht 1987). Das bedeutet, wenn eine in der Wirkung gleichwertige oder bessere Methode bekannt ist, die jedoch nicht auf der Basis des Einsatzes von Chemikalien beruht und eine Nachhaltigkeit gewährleistet, muss diese Methode auch eingesetzt werden. Alle Empfehlungen des Umweltbundesamtes, des Bundesinstitut für Risikobewertung und der Bundesanstalt für Arbeitsschutz und –medizin weisen dringlich auf dieses Minimierungsgebot hin. Alternative Methoden bei Wässern sollten dann der Einsatz von Filtration, ultraviolettem Licht oder Ultraschall sein.

PD Dr. R. Holländer

Dieses Verfahren ist einzigartig ,und es erzielt eine deutlich bessere Leistung als das herkömmliche. Denn der Ultraschall, der neben der UV-Strahlung zur Desinfektion eingesetzt wird, verstärkt den Effekt des Lichtes. Durch den Schall entstehen im Wasser sogenannte mikroskopisch kleine Kavitationsblasen. Bei der Implosion (plötzlicher Zusammenbruch) dieser Kavitationsblasen kommt es zu hohem Druck und zu hohen Temperaturen, die auf die Mikroorganismen und Viren einwirken und diese unschädlich gemacht.

Zusätzlich wurde  zur optimalen Auslastung der UV-Lampenleistung ein Lampenkühlsystem entwickelt und patentiert. Dieses System hält als einziges die Lampenleistung bei steigender  Temperatur im Wasser konstant. Bei herkömmlichen Systemen reduziert sich die Leistung bei Temperaturanstieg drastisch. Auch wird dadurch die Standzeit der UV-Lampe bei herkömmlichen Systemen erheblich verringert.

Eine integrierte Reinigungsanlage reinigt automatisch je nach Verschmutzung der Oberfläche des Quarzglases (Kalkablagerungen) die Anlage.

Durch diese einmaligen Technologien im Bereich Kühlung und Reinigung ist diese Anlagetechnologie einzigartig.

Die neue Technologie bietet bei der Wasseraufbereitung mehrere deutliche Vorteile: Dazu zählt eine wirkungsvollere, also effektivere Desinfektion, geringe Betriebs- und Wartungskosten bedeuten eine hohe Wirtschaftlichkeit. Ein wichtiger Gesichtspunkt ist ferner, dass sich der Geschmack des aufbereiteten Wassers nicht verändert. Schließlich ist die Mundus Fluid AG Technologie eine äußerst schonende Methode der Wasseraufbereitung. Den Einsatz von Chemikalien zur Desinfektion wie zum Beispiel der Chlorung ersetzt sie völlig. Ebenso macht sie das Beimischen von Mineralien überflüssig.

Die Einsatzgebiete der neuen Technologie: In Schwimmbädern  wird der Chlorgehalt deutlich verringert, im industriellen Bereich kann Recyclingwasser genutzt werden, auf Schiffen wird das Wasser in den Frischwassertanks von Krankheiterregern befreit.
 Ferner kommt die neue Technologie als vorbeugende oder akute Maßnahme zur Reduzierung von Bakterien zum Beispiel bei Legionellenbefall in alten und neuen Rohrleitungen in Frage. Von diesem Problem können Krankenhäuser, Altenpflegeheime, Hotels oder Hauswasseranlagen betroffen sein.

Desweiteren ist es erstmals gelungen, die Anlagentechnik, ohne Leistungsverlust im UV-Bereich, in die Warmwasser-Leitungen zu integrieren.