Indikatorpilze für hohe Bauwerksfeuchte

 

2. Scopulariopsis brevicaulis

Mikrofotografien: Vergleich von S. brevicaulis und S. fusca.

Wachstumsansprüche

• Der Schimmelpilz ist in seinen Wasseransprüchen xerophil,
  • Wasserpotenzial WP_min -14 MPa (-21 MPa),
  • Optimum für vegetatives Wachstum -6 MPa (ca. 0,965 a_w).
• Temperatur-Optimum zwischen 24°C und 30°C, Temperatur-Maximum ca. 37°C
• pH_opt > 7-8.

Außergewöhnliche biochemische Kenndaten:

• Toleranz gegenüber hohen Tanninsäurekonzentrationen,
• Verwertung von Chitin;
• als N-Quelle nutzbar: Cyanamid, Glucosamin, Methylamin, Dimethylamin;
• Verwertung bzw. Resistenz gegenüber mikrobizid wirkenden Schwermetallverbindungen:
  • Methylisierung von Quecksilberchlorid, Arsenoxid, Arsenaten, Selenaten, Seleniten und Telluriten (Challenger, 1932).

Arsenresistenz und wirtschaftliche Folgen

Besondere Resistenz gegenüber Arsenverbindungen (siehe auch Porenschwämme) befähigt ihn zur Verwertung von arsenhaltigen Substraten. Wasserlösliche Arsenverbindungen sind an und für sich starke Insektzide mit ebenfalls fungizider Wirkung. Arsen als Beimengung in kupferhaltigen Holzschutzmitteln wirkt als Co-Fungizid. Scopulariopsis brevicaulis vermag hier eine Nische zu besetzen und Arsen in seinen chemischen Verbindungen zu verstoffwechseln. Diese Eigenschaft wurde in der Geschichte leider erst durch schwerwiegende Krankheiten oder gar durch tödliche Unfälle bekannt. Seit 1890 (Goio) weiß man um die Zusammenhänge. Erst mit den Todesfällen von zwei Kindern in Wales, dem spektakulären "Forest of Dean Case" von 1932, befasste man sich biochemisch intensiver mit dem Problem.

Worin liegen die Zusammenhänge?

In der bis zum 2. Weltkrieg üblichen Verwendung von "Schweinfurter Grün" (Pariser Grün, Miets Grün) oder Scheeles Grün (engl. Scheele´s Green", ) als Farbstoffe für Tapetenaufdrucke oder als Grün-Pigmente für Kalkanstriche liegt das gesundheitliche Problem. Aus diesen Pigmenten wird unter feuchten Verhältnissen, nicht nur ein Problem früherer Wohnungen, die Entwicklung von Scopulariopsis brevicaulis selektiv gefördert, der folglich gesundheitsschädliche gasförmige Stoffwechselprodukte (MVOC) produziert. Challenger (1932) analysierte erstmalig die arsenhaltigen MVOC des Pilzes. Durch biologische Methylisierung des Arsens entsteht Trimethylarsin (CH₃)₃As.

Schweinfurter Grün - Cu(CH₃COO)₂ x 3 Cu(AsO₂)₂
Scheeles Grün - CuHAsO₃

Toxizität von Arsinen

Gasförmige Arsenverbindungen sind sehr giftig, die noch in einer Konzentration von 1:20.000 in der Atemluft toxisch wirken. Im Warmblüter wird eine starke akute Hämolyse verursacht, die nach einer Latenzzeit von 4-5 Std. zu Erbrechen, Parästhesien (Missempfindungen auf der Haut), Auftreten von Hämoglobin und -derivaten im Urin, schließlich durch Verstopfen der Nierenkanälchen zum Nierenversagen führt.

Biologische Arsenprobe mittels Scopulariopsis brevicaulis:

Die Arsengase riechen allesamt nach Knoblauch, selbst in den geringsten Gas-Konzentrationen ist dieser typische Geruch noch wahrnehmbar. Dieser Umstand wurde auch erstmalig von Gio (1890) zum Nachweis von Arsenkontaminierungen in Futter- und Nahrungsmitteln genutzt. Diese sogenannte biologische Arsenprobe wurde soweit entwickelt, dass mit ihr Arsenkonzentrationen von < 1ppm nachgewiesen werden können (Smith & Cameron, 1933).

Prinzip der Biologischen Arsenprobe:

Arsenfreies Nährsubstrat wir mit dem verdächtigen Probematerial vermischt. Auf den so vorbereiteten Nährböden wird Scopulariopsis brevicaulis aufgeimpft und unter optimalen Bedingungen in der Brutkammer angezogen. Der knoblauchartige Geruch im Kulturgefäß verrät somit die Anwesenheit von Arsenverbindungen.

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© September 2006 by Selmar Petzoldt