PHYSIO-Startseite/SPORTMEDIZIN

Stand: 13. November 2000

Johannes Gutenberg- Universität Mainz

(6 Seiten insgesamt)

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II

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INHALTSVERZEICHNIS Interdisziplinäres Seminar im Wintersemester 1999/2000 Vorbemerkung...............................................................................................................2

Sport und Gesundheit

1 Einleitung ...................................................................................................................2 Literaturüberblick..........................................................................................................2

Seminarleiter: Prof. Dr. M. Messing und Prof. Dr. H.-V. Ulmer

2.1 Begriffsdefinitionen.......................................................................................2 2.1.1 Mikrobiologie...................................................................................2

Seminararbeit zum Thema:

2.1.2 Kolonie.............................................................................................2 2.1.3 Schimmelpilze..................................................................................2

ZUR HYGIENISCHEN UNBEDENKLICHKEIT VON BEACHVOLLEYBALLFELDERN IN MAINZ UND UMGEBUNG – EINE HYGIENISCH-BAKTERIOLOGISCHE STUDIE

2.1.4 Sporenbildner...................................................................................2 2.1.5 Endo-Agar........................................................................................2 2.1.6 Escherischia......................................................................................3 2.1.7 Pseudomonas....................................................................................3 3 Zielsetzung..................................................................................................................3 4 Methodik.....................................................................................................................3

Kai Menze Generaloberst-Beck-Str. 4/1328 55129 MAINZ Tel: 06131/571764 Fax: 01805/28130078294 Mail: [email protected] Studienfächer: Diplomsportwissenschaft Semester: D 9 Mit freundlicher Unterstützung von PD Dr. M. Pietsch sowie H. Eggers, Abteilung für Hygiene und Umweltmedizin , FB Medizin der Johannes Gutenberg-Universität

Mainz, den 7. November 2000

5 Ergebnisse...................................................................................................................4 6 Diskussion..................................................................................................................5 7 Zusammenfassung......................................................................................................6 Literaturverzeichnis.......................................................................................................6

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Vorbemerkung Da die Untersuchung im Rahmen eines Seminars durchgeführt wurde, konnte der Sand nur stichprobenartig und mikrobiologisch untersucht werden. Die Untersuchung beschränkt sich dabei auf E. coli, Coliforme, Pseudomonaden und Schimmelpilzsporen. Auf eine Wurmeieruntersuchung wurde verzichtet. Die gesammelten Luftproben wurden ebenfalls untersucht, jedoch für dieses Seminar nicht weiter ausgewertet (Rohwerte sind dem Anhang beigefügt). Chemische Kontaminationen wurden nicht berücksichtigt. 1 Einleitung „Beachvolleyball ist das medienwirksame und überaus erfolgreiche Flaggschiff einer ganzen Reihe junger Sandsportarten“ (STEUER, 1998, 8). Seit 1993 beobachtet der Verfasser, wie immer mehr Beachvolleyballfelder aus dem Boden sprießen und ein Ende des Booms ist noch nicht abzusehen. Aber wie sieht es mit der Hygiene dieses neuen Sportbodens „Sand“ aus? Ist eine ungefährdete Nutzung überhaupt gewährleistet? Die folgende exemplarische Studie im Raum Mainz soll darüber Aufschluß geben. 2 Literaturüberblick „1995 wurde an der Universität Bonn mit dem Wissenschaftsprojekt „Beach-Volleyball“ der Anspruch erhoben, diese Sportart mit einem begleitenden, wissenschaftlich untermauerten Profil zu stärken“ (STEUER, 1998, 10). STEUER beschreibt in diesem Bericht unter anderem die Entwicklung, Ausgangssituation und Probleme des Wissenschaftsobjekts Beachvolleyball – Katalysator für den neuen Sportboden „Sand“ und stellt dabei einen „hohen Forschungsbedarf“ fest (STEUER, 1998, 12), unter anderem im Bereich einer mikrobiologischen Untersuchung des Sandes. Um die Ergebnisse der folgenden Untersuchung zur hygienischen Unbedenklichkeit von Beachvolleyballfeldern in Mainz und Umgebung besser analysieren zu können, wurde eine Bewertungsskala nach JANSEN aus dem Jahr 1986 als Richtwert genommen. 2.1 Begriffsdefinitionen 2.1.1 Mikrobiologie Mikrobiologie wird definiert als „die Lehre der Mikroorganismen“ (ZETKIN, 1992, 1362). 2.1.2 Kolonie Eine Kolonie ist eine „abgegrenzte, makroskopisch sichtbare und durch Vermehrung bedingte Anhäufung von Mikroorganismen (Bakterien und Pilze) auf der Oberfläche fester Nährböden“ (ZETKIN, 1992, 1137). 2.1.3 Schimmelpilze Schimmelpilze sind „allgemein verbreitete, bei feuchter Wärme gut gedeihende Pilze. (...) Sie können gelegentlich Allergien hervorrufen“ (Roche Lexikon Medizin, 1984, 1420). 2.1.4 Sporenbildner Sporenbildner werden definiert als „Bakterien, die unter ungünstigen Umweltbedingungen Dauersporen bilden“ (Roche Lexikon Medizin, 1984, 1496). 2.1.5 Endo-Agar Endo-Agar wird beschrieben als ein „Nähragar mit Zusatz von Laktose, Fuchsin-Lösung und frischer Natriumsulfitlösung zur Differenzierung der Enterobacteriaceae“ (Roche Lexikon Medizin, 1984, 436).

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2.1.6 Escherischia Im Wörterbuch der Medizin (1992, 641) wird Escherischia als „Bakteriengattung der Fam. Enterobacteriaceae (...)“ beschrieben. „Sie können (...) Lebensmittelvergiftungen, Sepsis, Meningitis, Eiterungen auslösen. wichtiger Indikator für fäkale Verunreinigungen“. 2.1.7 Pseudomonas Im Roche Lexikon Medizin (1984, 1306) gehört Pseudomonas aeroginosa zur „Gattung der Pseudomonadaceae. Sie bewirken das Verderben von Lebensmitteln“. 3 Zielsetzung In dieser Seminararbeit hat sich der Student die Aufgabe gestellt, fünf Beachvolleyballfelder in Mainz und Umgebung hygienisch-bakteriologisch zu untersuchen. Ziel dieser Studie ist es, eventuelle mikrobielle Verunreinigungen festzustellen. Damit soll geprüft werden, ob eine gesundheitlich unbedenkliche Nutzung gewährleistet ist. Ein Nachweis auf Pseudomonas aeroginosa wird mitgeführt. 4 Methodik Aus fünf Beachvolleyballfeldern (in der Universität Mainz, auf zwei Vereinsplätzen von Mainz 1817, in Mainz-Bretzenheim, im Freibad Maaraue) in Mainz und Mainz-Kastel wurden Anfang Oktober 1999 jeweils vormittags nach Einweisung von PD Dr. Pietsch1 Luft- sowie Sandproben entnommen. Vor der Probenentnahme wurde das Beachvolleyballfeld oberflächlich auf sichtbar gesundheitsgefährdende Gegenstände, wie z.B. Glasscherben, abgesucht. Die Sandproben wurden von der Oberfläche sowie aus 25-30 cm Tiefe an vier Stellen (Eingang, gegenüber Eingang, Mitte links, Mitte rechts jeweils oben und in beschriebener Tiefe) genommen. Hierzu wurden Proben mit einem sterilisierten Löffel in 150 ml fassende sterile Kunstoffgefäße gefüllt. Direkt nach der Entnahme wurden die Proben in der Abteilung für Hygiene und Umweltmedizin zur Weiterverarbeitung2 gebracht. Aus der Mitte der gesammelten Probe wurde 1g Sand in ein 50 ml- Röhrchen eingewogen, mit 10 ml CASO-Bouillon überschichtet und anschließend maschinell über 20 Minuten kräftig geschüttelt. Anschließend wurde nach Absetzen des Sandes 1ml, 0,1 ml sowie nach Verdünnung 0,01 ml auf der Oberfläche von CASO-Agar, Endo-Agar und Pseudo-Sil-Agar ausgespartelt. Zum Nachweis von Schimmelpilzsporen wurden 0,1 ml und nach Verdünnung 0,01 ml auf Sabourauld-Agar ausgespartelt. Die Nährböden wurden anschließend über 24±4h bei 36±1° Celsius bzw. über 48h bei 20° Celsius bei Prüfung auf Schimmelpilzen inkubiert. Zur Anreicherung wurde der Rest der Sand-Suspenson ebenfalls bei 36° Celsius inkubiert und nach zwei bzw. fünf Tagen auf CASO- und Endo-Agar ausgestrichen. Verdächtige Kolonien auf Endo- und Pseudo-Agar wurden zum Nachweis von E. coli und coliformen Keimen sowie Pseudoaero und Pseudomonaden biochemisch differenziert. Die fachkundige Differenzierung der Schimmelpilzkulturen erfolgte mikroskopisch nach Anfertigung eines Klebestreifenpräparates. Die Luftproben wurden ein bis zwei Meter über der Sandoberfläche entnommen. Die Probennahme wurde an zwei Stellen durchgeführt: Zum einen in der Mitte des Feldes, zum anderen 5-10 m außerhalb des Feldes. Zum Nachweis von Schimmelpilzsporen in der Luft wurde ein Luftkeimsammelgerät verwendet. Die in definierter Menge angesaugte Luft wurde über eine Sabourauld-Rodac-Platte geführt. Die Schimmelpilzkultivierung erfolgte bei 20 Grad Celsius über fünf Tage. 1

Danksagung an PD Dr. M. Pietsch für die Ermöglichung dieser Arbeit (Abteilung für Hygiene und Umweltmedizin, Obere Zahlbacher Straße 67, 55131 MAINZ, Tel: 06131/39-33126, Stand: 07.11.00) 2 Danksagung an Frau Eggers für die zeitaufwendige Auswertung der Sand- und Luftproben

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Die Bewertung erfolgte nach drei Reinheitsgraden3: 1. Ohne Beanstandung blieb eine Sandprobe, die keine sichbaren gesundheitsgefährdeten Fremdkörper (wie z.B. Glasscherben) beinhaltete, frei von Krankheitserregern und Fäkalindikatorkeimen war und deren Keimgehalt bis 106 KBE/g betrug. 2. Bemängelt wurde eine Sandprobe, die einem Keimgehalt über 106 KBE/g beinhaltete und oder in 1g Sand Fäkalindikatoren enthielt. 3. Beanstandet wurde eine Sandprobe, die sichtbare gesundheitsgefährdende Gegenstände beinhaltete und/ oder in 1g Sand Pseudomonas aeroginosa enthielt. 5 Ergebnisse Alle Proben konnten vollständig ausgewertet werden. Einzelergebnisse sind im Anhang (S. 9 ff) aufgeführt. Dabei sind Felder hervorgehoben, bei denen eine Bemängelung festgestellt wurde. Vier Fünftel der Beachvolleyballfeldsandproben blieben unter Berücksichtigung der Entnahmestelle unbeanstandet. Auf die Beachvolleyballfelder bezogen bedeutet das, das drei untersuchte Felder (Maaraue, Bretzenheim, Mainz 1817) aufgrund von Fäkalkeimen bemängelt wurden (vgl. Tab. 1 und Tab. 2, S. 5), jedoch bei der stichprobenartigen Untersuchung weder verletzungsträchtige Gegenstände, Eitererreger oder Kot noch eine ungewöhnlich hohe Keimzahl in den Proben aufgetreten sind. 20% der Sandproben waren wegen nachgewiesenen Fäkalkeimen zu bemängeln. In keinem Fall wurden gesundheitsgefährdende Gegenstände oder pseudoaeoroginosa entdeckt.

Tabelle 1: Prüfung der Felder auf erhöhte Keimzahl, fäkale Verunreinigungen und verletzungsträchtige Gegenstände

Feld Universität Mainz Sportplatz Feld I (Mainz 1817)

erhöhte Keimzahl Nein Nein

fäkale Verunreinigung Nein Ja

Verletzungsträchtige Gegenstände Nein Nein

(E. coli, Ent. Cloacae)

Sportplatz Feld II (Mainz 1817) Nein Schwimmbad Mainz Kastel Nein Mainz Bretzenheim Nein

Nein Ja (Ent. Cloacae) Ja (E. coli)

Nein Nein Nein

Daraus ergibt sich folgende Übersicht: Tabelle 2: Kategorisierung gemäß Reinheitsgrad Beanstandungsgründe Bewertung

ohne Beanstandung bemängelt beanstandet Insgesamt

Gesundheitsgefährdende Erhöhte Gegenstände Keimzahl

Fäkale Verunreinigung

40 (100%)

40 (100%)

32 (80%)

0 (0%)

0 (0%)

8 (20%)

0 (0%)

0 (0%)

0 (0%)

40 (100%)

40 (100%)

40 (100%)

3

Bewertung nach JANSEN (1988, 32), modifiziert nach MENZE. Es wird darauf hingewiesen, daß dem Autor bisher keine veröffentlichten Richtwerte für eine hygienische Unbedenklichkeit von Beachvolleyballfeldern vorliegt und daher bei der Beurteilung Vergleichswerte aus einer Spielsandkastenstudie (JANSEN, 1986, 31ff) zur Hand genommen wurden.

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-5Abbildung 1: Vergleich von aeroben Sporenbildnern auf der Oberfläche und in 25-30 cm Tiefe der untersuchten Beachvolleyballfelder (Mittelwert von jeweils fünf Einzelwerten aus fünf verschiedenen Spielfeldern)

120000 101120

Aerobe Sporen

100000 81840

80000 60000

A e r o b e S p o r e n b ild n e r ( O b e r f l ä c h e ) A e r o b e S p o r e n b ild n e r ( 2 5 - 3 0 c m T i e f e )

40000 20000 0

74400

73800

Eingang 7280

1

Mitte rechts 6900

Mitte links 7460

2

3

gegenüber 6840

4

M e ß p u n k te

In Abbildung 1 (S. 5) wird ein Vergleich der an der Oberfläche mit denen in 25-30 cm Tiefe genommenen Proben dargestellt. Es zeigt sich, daß an der Oberfläche in etwa die zehnfache Menge an Sporenbildnern gefunden wurde. Am Eingang sind keine erhöhten Werte feststellbar, was wiederum darauf deutet, daß durch den Eintritt in das Feld keine weiteren Sporen dorthin gelangt sind. 6 Diskussion Um die Frage zu beantworten, ob eine ungefährdete Nutzung überhaupt gewährleistet ist, muß zunächst auf das Problem hingewiesen werden, daß dem Autor kein Kriteriumskatalog für Beachvolleyballdfelder bekannt war, der zur Bewertung hätte hinzugezogen werden können. Ersatzweise wurde deshalb der Kriteriumskatalog einer Sandkastenstudie eingesetzt, wie er zur Bewertung von Sandkästen bei einer großangelegten Untersuchung in Rheinland-Pfalz 1986 benutzt wurde. Dabei handelt es sich jedoch nicht um einen bundesweit standardisierten, sondern um einen für eine bestimmte Überprüfungsaktion von Fachleuten zusammengestellten Katalog. Es wird allerdings davon ausgegangen, daß an Sandspielplätzen für Kinder höhere hygienische Anforderungen gestellt werden müssen als an Beachvolleyballfelder, da eine orale Aufnahme des Sandes durch spielende Kinder in den Sandspielkästen auch mit einbezogen werden muß. Deshalb ist dieser Katalog als ein hoher Standart für Beachvolleyballfelder anzusehen. Es wurde festgestellt, daß die untersuchten Proben keinen Hinweis auf eine Gefährdung der Spieler bei der Nutzung der untersuchten Beachvolleyballfelder geben. Die gefundenen Fäkalkeime sind zwar Indikatoren für eine Verschmutzung einiger Felder, stellen jedoch bei Hautkontakt keine Gesundheitsgefährdung dar. Die Herkunft der aeroben Sporenbildner ist größtenteils natürlich bedingt, da bei einem Vergleich zwischen der Anzahl an aeroben Sporenbildnern am Eingang und in der Mitte des Feldes keine relevanten Abweichungen festgestellt wurden. Legt man nun den hohen Standard zugrunde, dann war mehr als die Hälfte der Beachvolleyballfelder in allen drei Kategorien ohne Mängel. Unberührt bleibt dabei das Problem, daß es sich dabei um eine jeweilige Stichprobenentnahme handelt. Diese Stichprobenziehung wurde jedoch nach fachmännischer Beratung vorgenommen. Weiterhin ist aufgrund der Erhebung auch nicht genügend gesichert, ob sich Scherben oder ähnliche verletzungsträchtige Gegenstände auf den Feldern befinden. In der Vortragsdiskussion kam der Einwand, daß teilweise bei Feiern (Beachparties o. ä.), die auf den Feldern stattfinden, zerbrochene Flaschen oder scharfkantige Kronkorken mit auf das Feld gebracht werden. Der Faktor der regelmäßigen Reinigung des Sandes ist damit ein wichtiger Indikator für die Hygiene des Sandes. Dem Autor liegen dazu jedoch nicht von allen untersuchten Feldern Angaben darüber vor, inwieweit der Sand gereinigt oder ausgetauscht wird, um eine weiter ungefährdet Nutzung zu ermöglichen. http://www.uni-mainz.de/FB/Sport/physio

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7 Zusammenfassung Das Ergebnis dieser Studie ist durchaus positiv überraschend. Es wurde kein Anhalt dafür gefunden, daß es bedenklich sein könnte, auf den untersuchten Feldern zu spielen. Keine Probe enthielt Eitererreger, Keime oder verletzungsträchtige Gegenstände, die eine Gefahr für den Spieler darstellen könnten. Literatur- und Quellenverzeichnis JANSEN, G.: Umwelthygiene – Grundlagen für den öffentlichen Gesundheitsdienst. Ministerium für Umwelt und Gesundheit, im Eigenverlag, Mainz 1987 Roche Lexikon Medizin/ Hrsg. von Hoffmann La Roche AG u. Urban & Schwarzenberg unter d. Leitung von D. Tutsch – München- Wien- Baltimore: Urban und Schwarzenberg, 1984 STEUER, K.: Wissenschaftsobjekt: Beachvolleyball-Katalysator für den neuen Sportboden „Sand“ in: Volleyball in Forschung und Lehre, SuS Band 118, S. 9-15, 1998 ZETKIN, M.: Wörterbuch der Medizin/ M. Zetkin; H. Schaldach – 15. vollst. überarb. Aufl. /bearb. von H. David u.a., Berlin 1992 Gespräche EGGERS, H: Laborantin im Institut für Hygiene und Umwelt Mainz (Mainz, mehrfache tel. Gespräche von Oktober 1999 bis November 2000) JUNG, H.: Gesundheitsamt Bad Kreuznach (Mainz 11.1.2000, tel. Mitteilung) PIETSCH, M.: Privatdozent und Oberarzt in der Abteilung für Hygiene und Umweltmedizin in Mainz (Mainz, mehrfache tel. Gespräche von Oktober 1999 bis November 2000)

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