Ondanks afvalwaterbeheer en zuiveringsinstallaties, menselijk afval blijft de belangrijkste bron van microbiële fecale vervuiling in de rivier de Donau. Dit is de meest opvallende bevinding van een uitgebreide analyse van fecale vervuiling in de Donau. De studie maakte gebruik van een nieuwe moleculair-genetische methode die het mogelijk maakt om de menselijke microbiële fecale vervuiling duidelijk te onderscheiden van die van dierlijke oorsprong. De momenteel gepubliceerde studie werd uitgevoerd met de grote deelname van de Karl Landsteiner University of Health Sciences onder auspiciën van het Interuniversitair Samenwerkingscentrum voor Water &Gezondheid in Oostenrijk.

CSI en forensisch onderzoek kunnen niet alleen worden gebruikt om seriemoordenaars op te sporen, maar ook om de oorzaak van watervervuiling op te sporen, tenminste als het gaat om fecale besmetting. Een onderzoeksteam onder leiding van professor Andreas Farnleitner van de Karl Landsteiner University of Health Sciences (KL) en de Technische Universität Wien (TU Wien) is erin geslaagd dit aan te tonen voor de rivier de Donau. Een verfijnde moleculaire genetica methode, die de differentiatie van menselijke en dierlijke fecale materie mogelijk maakt op basis van bacterieel DNA en is ontwikkeld door professor Farnleiter en zijn collega's van het Interuniversitair Samenwerkingscentrum voor Water &Gezondheid (ICC Water &Gezondheid), een cruciale rol gespeeld in het onderzoek. Dit zou niet mogelijk zijn geweest met de tot nu toe beschikbare standaardmethoden en is een bijzonder belangrijke factor bij het identificeren van de bron van acute waterverontreiniging.

"Rivieren worden vaak gebruikt voor drinkwaterwinning, " legt professor Farnleitner uit, hoofd van de afdeling Waterkwaliteit en Gezondheid van KL. “Fecale besmetting vormt dus een potentieel gezondheidsrisico. De standaard detectiemethoden zijn gebaseerd op het kweken van fecale indicatorbacteriën en geven geen informatie over de vraag of de fecale materie van menselijke of dierlijke oorsprong is. de genetische methode die we in de Donau-studie hebben gebruikt, geeft informatie over dit punt."

De methode is gebaseerd op de genetische markers van specifieke bacteriesoorten (Bacteriodetes) die worden aangetroffen in menselijke en dierlijke uitwerpselen. Op basis van hun typische DNA-sequenties, deze markers maken het mogelijk conclusies te trekken over de vraag of fecale besmetting afkomstig is van de mens, herkauwers of varkens, bijvoorbeeld. De concentratie van gastheer-geassocieerde Bacteriodetes genetische faecale markers in de Donau is laag, zo versterkte het team van professor Farnleiter het met behulp van de polymerasekettingreactie (PCR)-methode, zodat ze de bron konden identificeren en het konden categoriseren als afkomstig van mensen, herkauwers of varkens.

"Het resultaat was ondubbelzinnig:de microbiële fecale vervuiling gevonden langs een 2, Het 580 kilometer lange stuk van de rivier de Donau was voornamelijk van menselijke oorsprong. De bijdrage van graasdieren en intensieve varkenshouderij langs de rivier aan de vervuiling was op alle locaties relatief marginaal, " legt professor Alexander Kirschner van het Instituut voor Hygiëne en Toegepaste Immunologie van de Medische Universiteit van Wenen uit, die de studie samen met professor Farnleitner coördineerde. "Dit is belangrijk omdat besmetting door menselijke bronnen potentieel gevaarlijker is dan die afkomstig van dieren. de soorten ziekteverwekkers in menselijke uitwerpselen vormen een hoger risico op infectie voor mensen dan die in dierlijk afval. Maar – en het is belangrijk om dit te benadrukken – dankzij de talrijke maatregelen ter bescherming van het water in de Donau, het is extreem schoon voor een rivier van zijn omvang."

Het onderzoeksteam slaagde erin de praktische toepassing van de nieuwe methode op een grote internationale rivier en stroomgebied aan te tonen. De studie, die in 2013 begon werd voornamelijk uitgevoerd door wetenschappers uit het Donaugebied in het kader van de Joint Danube Survey 2013 en gecoördineerd door de International Commission for the Protection of the Donau River (ICPDR). Naast het eerder genoemde ICC Water &Health, namens Oostenrijk waren vanaf het begin deskundigen van de Medische Universiteit van Wenen en de TU Wien betrokken. Er zijn monsters genomen op meer dan 70 locaties aan de Donau, zowel in het midden van de rivier als dicht bij de oevers. Ook werd de microbiologische waterkwaliteit gedurende een jaar gemonitord op drie geselecteerde winningspunten. Alle monsters werden geanalyseerd met behulp van zowel de standaardmethoden op basis van indicatorbacteriën als moleculair-biologische methoden voor de detectie van genetische markers. De verdere analyse van de 4, 000-plus monsters werden uitgevoerd met het team van KL, die ook een grote bijdrage heeft geleverd aan de evaluatie en interpretatie van de gegevens in het kader van het ICC Water &Health.

Dankzij de grote hoeveelheden gegevens die zijn geregistreerd over de ruimtelijke en temporele verspreiding van microbiële fecale vervuiling in de Donau en de identificatie van hun bronnen, de onderzoeken die in het kader van het JDS 2013-project zijn uitgevoerd, zijn de meest uitgebreide in hun soort.