Reduziert die Trinkwasserverordnung das Legionellenrisiko?

Die Trinkwasserverordnung in Deutschland hat im Laufe der Zeit mehrere Anpassungen erfahren, die auf die Verbesserung der Wasserqualität und die Anpassung an EU-Richtlinien abzielen. Seit der ersten Änderungsverordnung im Jahr 2011 wurden bis heute mehrere Anpassungen durchgeführt. Diese umfassen strengere Kontrollen für Schadstoffe, Indikatorparameter, sowie die Einführung eines technischen Maßnahmewertes für Legionellen und verbesserte Maßnahmen für Risikomanagement und Sicherheit. Jede Änderung trug dazu bei, die Standards zu erhöhen und die öffentliche Gesundheit zu schützen. Trotz zahlreicher gesetzlicher und technischer Bemühungen zeigen die Trends der letzten zwei Jahrzehnte jedoch eine ansteigende Inzidenzrate der Legionellenerkrankungen in Deutschland. Auch in Europa ist insgesamt ein Anstieg der Fallzahlen zu erkennen.

Die statistische Analyse verfügbarer Daten bietet aufschlussreiche Erkenntnisse über die Effektivität bestehender Maßnahmen und Lösungen. Darüber hinaus bietet ein Vergleich mit anderen europäischen Ländern, die ähnliche oder unterschiedliche Ansätze zur Bewältigung der Herausforderungen verfolgen, eine wertvolle Perspektive, um die Wirksamkeit der Richtlinie zu bewerten. In den folgenden Abschnitten werden die Ergebnisse der Untersuchung vorgestellt sowie eine Diskussion über die Daten und Resultate eröffnet, die Planern, Installateuren und Fachleuten beim Verständnis der Dynamik helfen sollen.

Analysemethodik

Die Beurteilung der Effektivität gesetzlicher und technischer Maßnahmen erfordert eine sorgfältige und methodische Analyse. Im Kontext der Neufassung der deutschen Trinkwasserverordnung im Jahr 2011, die mittels Beprobung klassifizierter Trinkwassersysteme auf die Reduktion der Legionellenfälle abzielte, wurde ein retrospektiver quantitativer Ansatz gewählt, um festzustellen, ob die neuen Regelungen zu einer statistisch signifikanten Veränderung in der Anzahl der Legionellenfälle geführt haben. Die Analyse stützt sich auf öffentlich zugängliche Daten des European Center for Disease Control (ECDC) [2, 3], die die jährliche Anzahl der gemeldeten Legionellenfälle sowie Inzidenzraten in Deutschland von 2006 bis 2021 abbilden. Zu Beginn wurden die Fallzahlen und Inzidenzzahlen in zwei Gruppen eingeteilt, um Unterschiede in den Trends feststellen zu können.

Die erste Gruppe umfasst die Jahre vor der Neufassung der Verordnung (2001 – 2011), die zweite Gruppe die Jahre nach der Neufassung (2012 – 2021). Das Jahr der Einführung der Änderungsverordnung, 2011, wurde der ersten Gruppe (2006 – 2011) zugeordnet, um potenzielle verzögerte Effekte aufgrund des späten Inkrafttretens am 01.11.2011 auszuklammern. Die Ergebnisse der Analyse wurden anschließend durch deskriptive Statistiken ergänzt, welche Mittelwerte, Standardabweichungen und Varianzen für beide Zeiträume umfassen, sowie durch eine visuelle Darstellung der Jahresdaten in einem Zeitreihendiagramm, das Trends und Abweichungen aufzeigt. Die visuelle Komponente unterstützt die Interpretation der statistischen Analyse und ermöglicht eine intuitivere Erfassung der Veränderungen über die Zeit.

Ergebnisse

Die statistische Analyse der Legionellen-Fallzahlen in Deutschland liefert aufschlussreiche Erkenntnisse über die Auswirkungen durch die Änderungen der Trinkwasserverordnung. Die durchgeführte Analyse hat spezifische Trends und signifikante Unterschiede in den Fallzahlen vor und nach den legislativen Eingriffen aufgezeigt. Die Ergebnisse der Untersuchung deuten darauf hin, dass mit der ersten Änderung der Trinkwasserverordnung statistisch signifikante Auswirkungen auf die Anzahl der gemeldeten Legionellenfälle folgten. In der durchgeführten Regressionsanalyse wurden zwei Gruppen betrachtet: Gruppe 1 umfasst den Zeitraum von 2006 bis 2011 (vor der Verordnung) und Gruppe 2 von 2012 bis 2021 (nach der Verordnung).

Die Analyse ergab, dass die Steigung der Regressionsgeraden für die Gruppe 2 (m = 0,120) höher ist als die für Gruppe 1 (m = 0,081), was auf einen Anstieg der Inzidenzraten nach der Einführung der Verordnung hindeutet. Der Achsenabschnitt war für Gruppe 2 mit -240,36 niedriger im Vergleich zu Gruppe 1 mit -161,63, was ebenfalls auf eine erhöhte Inzidenz in den späteren Jahren hinweist. Des Weiteren zeigte das Bestimmtheitsmaß für Gruppe 1 einen Wert von 0,69 und für Gruppe 2 einen Wert von 0,85. Dies verdeutlicht eine stärkere Anpassung des Modells an die Daten nach der Verordnung. Ein zusätzlicher t-Test der Daten beider Gruppen liefert anschließend ein Ergebnis, was auf einen signifikanten Unterschied in den Fallzahlen hindeutet. Das weist darauf hin, dass die Einführung der Verordnung einen Einfluss auf das Fallgeschehen hatte. Zur Bestätigung des ersten Eindrucks und zur Validierung der Trends wurde anschließend ein unabhängiger Test durchgeführt, der folgende Resultate lieferte: Die durchschnittlichen Inzidenzraten der Legionellenerkrankungen vor der Einführung der geänderten Trinkwasserverordnung (2006 bis 2011) betragen etwa 0,585 Fälle pro 100.000 Einwohner. Nach Einführung der ersten Änderungsverordnung (2012 bis 2021) beträgt die durchschnittliche Inzidenzrate etwa 1,358 Fälle pro 100.000 Einwohner. Der mit Hilfe der Software Python ermittelte p-Wert beträgt P = 0,00012 ist deutlich kleiner als das allgemeine Signifikanzniveau von α = 0,05 und unterstreicht die Bedeutung der Unterschiede in den Fallzahlen. Dieser aus der Analyse ermittelte p-Wert ist sehr niedrig, was darauf hindeutet, dass die Unterschiede in den Fallzahlen vor und nach der Einführung der Trinkwasserverordnung statistisch signifikant sind.

Diskussion und Schlussfolgerungen

Auf Basis der ermitteln Ergebnisse eröffnet das folgende Diskussionskapitel eine tiefergehende Betrachtung der möglichen Ursachen und Implikationen, die hinter der beobachteten Zunahme der Inzidenzraten von Legionellenerkrankungen nach der Einführung der neuen Trinkwasserverordnung stehen könnten. Während die Ergebnisse überzeugend sind, gibt es einige Einschränkungen, die berücksichtigt werden müssen. So basiert die Analyse ausschließlich auf gemeldeten Fallzahlen, die von der Genauigkeit und Vollständigkeit der Datenerfassung und -meldung abhängig sind. Zudem könnten Veränderungen der Fallzahlen teilweise durch demografische oder umweltbedingte Faktoren beeinflusst worden sein, die in dieser Studie nicht vollständig kontrolliert wurden.

Die signifikante Zunahme der Legionellenfallzahlen gemäß der Regressionsanalyse zeigen eine nennenswerte Veränderung der Legionellenfälle nach den Änderungen der Trinkwasserverordnung. Dies mag auf den ersten Blick kontraintuitiv erscheinen und könnte zunächst als Indikator für ein Versagen der regulatorischen Maßnahmen angesehen werden. Jedoch ist eine alternative Erklärung, dass die gestiegenen Fallzahlen auf verbesserte Überwachungs- und Meldesysteme sowie auf eine erhöhte Sensibilisierung und Diagnostik zurückzuführen sind. Die Einführung strengerer Wasserqualitätsstandards und Kontrollmechanismen könnte dazu geführt haben die Erkennungsrate von Legionellose zu steigern.

Eine weitere Erklärung für die Entwicklung der Fallzahlen könnte eine hohe Dunkelziffer sein, die um den Faktor 10 bis 20 größer ist, als die gemeldeten Fallzahlen. Die Ursachen für die hohe Dunkelziffer sind weitgehend bekannt; zu ihnen gehören:

unzureichende oder fehlende Diagnostik,

zu niedrige Warmwassertemperaturen,

Stagnationsleitungen in Trinkwasser-Installationen,

geringer Verbrauch/nicht bestimmungsgemäßer Betrieb,

die Diagnosemethode selbst.

Somit ist ebenfalls denkbar, dass die jährlich steigenden Fallzahlen eine schrittweise, asymptotische Annäherung an die tatsächlichen Fallzahlen bedeuten. Je nach Ausprägung dieser Steigung könnte dies auf eine schnelle Angleichung an die tatsächlichen Fallzahlen (steiler Anstieg) oder eine effektive Minderung der tatsächlichen Fallzahlen (flacher Anstieg) hindeuten. Groß angelegte Studien und Evaluierungen des Meldesystems könnten helfen, diese Fragen zu klären und das Gesamtbild der Legionellendynamik zu vervollständigen. Alternativ ist die Frage zu diskutieren, ob die bisherigen Annahmen über die Fähigkeiten und technischen Umsetzungen zur Kontrolle von Legionelleninfektionen einer Revision bedürfen. Auf Basis von unabhängigen Arbeiten könnten technische Vorgaben und Produkte auf ihre Wirkungsweise und Intensität hin untersucht werden.

Statistische Belege für den Einfluss auf die Reduktion von Legionellenfällen können zum Beispiel aus akademischen und industriellen Studien- und Forschungsarbeiten stammen. Zudem könnten Fallstudien, in denen der Einfluss einer systemischen Änderung auf die Legionellenmeldungen untersucht wird, zum Verständnis beitragen. Darüber hinaus ist es wichtig zu diskutieren, ob die alleinige Abhängigkeit von technologischen Lösungen ohne angemessene Wartung und Überwachung von Trinkwasserinstallationen ausreichend ist, um die Legionellenkontamination langfristig zu kontrollieren. Denn die Effizienz dieser Systeme kann durch Faktoren wie falsche Installation, unzureichende Wartung und menschliches Versagen beeinträchtigt werden.

Die Implementierung der aktuellen europäischen Trinkwasser-Richtlinie EU 2020/2184 legt einen zusätzlichen, grenzüberschreitenden Blick in die weiteren Staaten Europas nahe. So zeigen die verfügbaren Daten, dass die meisten Meldungen aus Deutschland, Frankreich, Italien und Spanien stammen. Zusammen machen sie etwa 75 % der Meldungen aus. Italien und Spanien gehören zu den Ländern mit den höchsten statistisch erfassten Inzidenzen, während Länder wie Griechenland, Polen und Finnland am Ende der Rangliste zu finden sind. Für den Zeitraum 2006 bis 2021 ist insgesamt ein leichter Aufwärtstrend zu erkennen, während in einigen Ländern teilweise deutliche Schwankungen auftreten.

Das ECDC erklärt, dass die Gründe für die allgemeine Entwicklung unklar seien und verschiedene Faktoren wie nationale Teststrategien, das Alter der Bevölkerung und selbst klimatische Bedingungen eine Ursache für die Entwicklung sein können. Weiterhin stellt das ECDC fest, dass der Erreger für die Legionärskrankheit, Legionella pneumophila, vorwiegend durch die Bildung von Aerosolen in technischen Anlagen wie zum Beispiel Kühltürmen, Luftbefeuchtern und Duschanlagen zur Gefahr für Personen werden kann. Daher sind Maßnahmen wie regelmäßige Wartungen und Kontrollen, Sicherstellung ordnungsgemäßer Wasserdurchströmung und -zirkulation sowie die Aufrechterhaltung von Kaltwassersystemen unter 20 °C und Warmwassersystemen über 50 °C geeignete Mittel, um das Legionellenwachstum effektiv einzuschränken.