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Schimmelpilze und deren MVOC (Mycotic Volatile Organic Compounds)

Schimmelpilze:

Von denen gehaßt, die unter Ihnen leiden.

Aber: Ohne Schimmelpilze gäbe es auch keine Antibiotika. Die Pilze produzieren diese im Kampf mit ihren Nahrungskonkurrenten- den Bakterien-, um diese an ihrem Fortbestehen zu hindern.

Als sog. Saprophyten ernähren sich Schimmelpilze von toter organischer Substanz. Da sie im Gegensatz zu Pflanzen kein Balttgrün (Chlorophyll) besitzen, können sie die Lichtenergie nicht umwandeln und sind daher auf organische Nahrungsquellen angewiesen.  

Vielmehr setzen Sie den Untergrund mit ihrem Mycel (den Pilzfäden) um, indem sie Enzyme freisetzen und die damit gelösten Kohlenwasserstoff- und andere Verbindungen in zumeist gasförmige Produkte verstoffwechseln.

Eine neuere Methode des Nachweises von Schimmelpilzbefall beruht denn auch auf dem Nachweis der organischen Stoffwechselprodukte der Schimmelpilze, den sog. MVOC-Verbindungen (Microbially Volatile Organic Compounds). Von diesen sind viele für Schimmelpilze spezifisch. Sie gleichen in Struktur und Molgewicht zum Teil flüchtigen organischen Verbindungen (FOV; engl.:VOCs, Volatile Organic Compounds) aus Baumaterialien und Einrichtungsgegenständen. MVOCs kommen in Innenräumen in der Regel in deutlich geringeren Konzentrationen vor als VOCs. Dennoch lassen sich diese Verbindungen aufgrund ihrer geringen Geruchsschwelle oft wahrnehmen.

Substanzen wie Geosmin, 1-Octen-3-ol oder 3-Methylfuran sorgen auch für den typischen Schimmelgeruch in der Raumluft. Analytisch lassen sich diese Verbindungen mit einer neu entwickelten Meßmethode nachweisen. Die Verbindungen werden zunächst auf Tenax adsorbiert und anschließend im Gaschromatografen / Massenspektrometersystem (GC-MS) thermisch desorbiert, durch Cryofokussierung angereichert und dann zur Detektion mit einem massenselektivem Detektor auf die Trennsäule des Analysesystems aufgegeben.

Aufgrund zurückliegender Untersuchungen, in denen monokulturell Pilzkulturen untersucht worden sind, können derzeit u.a. nachfolgend genannte MVOCs als Indikatoren zur Identifizierung von auch nicht sichtbarem Schimmelpilzbefall eingesetzt werden :

  • Methylisobutylether
  • 2-Methyl-1-propanol
  • Geosmin
  • Methylisopentylether
  • Dimethyldisulfid
  • 3-Methyl-1-butanol
  • 2-Methyl-1-butanol
  • 2-Pentylfuran
  • 1-Octen-3-ol
  • Dimethylsulfoxid
  • beta-Farnesen
  • 1-Decanol
  • Dimethyltrisulifd

Weitere Substanzen wie niedere Alkohole, Aldehyde, Ketone, Aromaten, Terpene und CO2 werden zwar von Schimmelpilzen als typische Stoffwechselprodukte auch (und teilweise auch in deutlich höheren Mengen als die vorgenannten Stoffe) produziert, eignen sich aber nicht für das Erkennen eines potentiell vorliegenden Schimmelpilzbefalls, da sie entweder ubiquitär (z. B. CO2) oder aus anthropogenen Quellen (z. B. VOCs aus Baustoffen) in der Umwelt vorhanden sind. So sind z. B. die Alkohole 1-Propanol und 2-Propanol häufig auch in Handdesinfektions- und Reinigungsmitteln enthalten. Auch von den Schimmelpilzen produzierte Terpene wie Limonen, alpha - und beta -Pinen sowie Isolongifolen können z. B. in den sogenannten lösungsmittelfreien Farben oder ökologischen Klebstoffen enthalten sein. Die von mikrobiellen Organismen produzierten Aromaten wie Toluol, o-,m- und p-Xylol können ebenfalls nicht als Indikatoren für einen Pilzbefall in Innenräumen Anwendung finden, da sie durch den Straßenverkehr und eventuell naheliegende Tankstellen in Wohngebieten stammen könnten.

Dagegen kann durch die quantitative Bestimmung einiger bestimmter MVOCs davon ausgegangen werden, daß mit hoher Wahrscheinlichkeit ein Schimmelpilzbefall vorliegt, da es sich bei diesen Verbindungen um sehr charakteristische Substanzen für vorhandenes Pilzwachstum handelt.

Trotz der niedrigen Konzentrationen der vg. Stoffe in der Raumluft können nach dem bisherigen Stand der Erkenntnisse diese Konzentrationen durchaus als Indikatoren zur Beurteilung für ein potentielles Vorliegen eines Schimmelwachstums dienen. Sie müssen aber auch auf diese Beurteilungsgrundlage beschränkt bleiben.

Da aber die als Haupt- und Nebenindikatoren eines Schimmelpilzwachstums genannten Stoffe in der Mehrzahl sehr geruchsintensiv selbst im unteren Nanogramm / m³-Bereich sind, sind sie oft organoleptisch gut wahrzunehmen. Der Effekt ist darauf zurückzuführen, daß die Mehrzahl der MVOCs Doppelbindungen, konjungierte Carbonylverbindungen und /oder OH-Gruppen aufweist, von denen bekannt ist, daß die menschliche Nase sehr empfindlich darauf reagiert.

Daraus entstehende psychische Reaktionen sind nicht auszuschließen und werden bei vorliegenden geruchlichen Auffälligkeiten in Wohn-, Aufenthalts- und Unterrichtsräumen auch häufig beobachtet.

biomess Ingenieurbüro arbeitet nach neuesten Methoden und auf dem aktuellen Stand der Erkenntnisse. Wir ermitteln Schimmelpilze auch durch den oben beschriebenen Nachweis von MVOCs als zusätzliches Hilfsmittel in der Schadensdiagnostik in Innenräumen. Probenahme, Analyse und Interpretation derartiger Messungen bedingen einen relativ hohen Aufwand und umfangreiches Fachwissen. Wenn Sie mehr wissen möchten, sprechen Sie uns bitte an.



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