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Wasserqualität und Gesundheit

Projekte

Grundlagenforschungsprojekte werden laufend als Lead- bzw. Kooperationspartner bei nationalen und internationalen kompetitiven Ausschreibungen eingereicht bzw. realisiert. Darüber hinaus werden translationale Forschungsprojekte mit führenden Unternehmen der Wasserwirtschaft sowie der öffentlichen Hand durchgeführt.

  • Whole-Danube-River AMR

    Fäkalverschmutzungswege der Antibiotikaresistenz in Flüssen

    • Projektnummer: P32464-B
    • Projektleitung: Alexander Kirschner, Medizinische Universität Wien / Institut für Hygiene und Angewandte Immunologie
    • Projektpartner: Medizinische Universität Graz, Karl Landsteiner Privatuniversität für Gesundheitswissenschaften / Fachbereich Wasserqualität und Gesundheit
    • Projektlaufzeit: 48 Monate ab 11.06.2019
  • Erhebung der fäkalen Eintragssituation für die NÖ Donau auf der Basis von E. coli

    Erhebung der fäkalen Eintragssituation für die niederösterreichische Donau anhand von E. coli

    • Projektnummer: WA2-A-226/050-2019
    • Projektleitung: Alexander Kirschner, Karl Landsteiner Privatuniversität für Gesundheitswissenschaften / Fachbereich Wasserqualität und Gesundheit
    • Projektpartner: Medizinische Universität Wien / Institut für Hygiene und Angewandte Immunologie, Technische Universität Wien
    • Projektlaufzeit: 30 Monate ab 01.03.2019

    Hintergrund

    Erhebung der fäkalen Eintragssituation für die niederösterreichische Donau:
    In den vergangenen Monaten wurden in diversen Medien und in der Bevölkerung mehrmals Vermutungen geäußert, dass die Donauschifffahrt zu einer signifikanten fäkalen Belastung der Donau führen würde. Zur fäkalen Belastung liegen derzeit jedoch keine aktuellen und gesicherten Datenserien über einen repräsentativen Zeitraum vor. Das Untersuchungskonzept beruht auf der räumlich-zeitlich hochaufgelösten Analyse von Fäkalindikatorbakterien (FIB) für den NÖ Abschnitt der Donau, sowie einer ersten Abschätzung der FIB Emissionspotenziale für die Donauschifffahrt mit einem Vergleich zu kommunalen Eintragsquellen. Darüber hinausgehend wird eine chemo-physikalische Grundcharakterisierung der Wasserqualität und eine genetische Analyse zur Herkunftsbestimmung fäkaler Einträge an ausgewählten Punkten vorgenommen. Entlang der niederösterreichischen Donau werden dabei 11 ausgewählte Transekte (Querprofile) im Jahresverlauf charakterisiert und engmaschige Zeitserien an neuralgischen Donaustellen mittels automatisierter Probennahmen erhoben. Um eine Abschätzung des Verschmutzungspotenzials von Donauschiffen zu unterstützen, werden Schiffsabwässer auch mikrobiologisch und chemisch näher untersucht. Dabei finden alle gängigen Schiffs- bzw. Abwassertypen Berücksichtigung. Die Untersuchung wird in enger Kooperation zwischen dem Land NÖ, Gruppe Wasser und der Karl Landsteiner Privatuniversität für Gesundheitswissenschaften, Fachbereich Wasserqualität und Gesundheit, mit Unterstützung der ICC Water & Health als Partnerin, durchgeführt.

  • VIBRIO

    Eine innovative Strategie zur Quantifizierung und Vorhersage toxigener und nicht toxigener Vibrio cholerae Bakterien in natürlichen Gewässern

    • Projektnummer: LSC17_007
    • Projektleitung: Alexander Kirschner, Karl Landsteiner Privatuniversität für Gesundheitswissenschaften / Fachbereich Wasserqualität und Gesundheit
    • Projektpartner: Technische Universität Wien / IFA Tulln Working Group Molecular Diagnostics, Amt der NÖ Landesregierung / Abteilung für Umwelthygiene, Medizinische Universität Wien / Institut für Hygiene und Angewandte Immunologie
    • Projektlaufzeit: 36 Monate ab 01.01.2019

    Hintergrund

    Vibrio cholerae ist ein natürlicher Bewohner von Gewässern und Erreger der Cholera. Die Cholera wird durch toxigene Stämme der Serogruppen O1 und O139 ausgelöst, nicht-toxigene Stämme (NTVC) können eine Vielzahl anderer Infektionen mit möglichem letalem Ausgang auslösen. Verursacht durch den Klimawandel kam es in den letzten 20 Jahren in Europa zu einem Anstieg von NTVC Infektionen. In Niederösterreich traten erstmals 2015 zwei extrem schwere Fälle (einer davon tödlich) auf, die mit Badeaktivitäten während einer extremen sommerlichen Hitzeperiode assoziiert waren. Bis dato sind die entscheidenden Faktoren, die das NTVC Vorkommen in Binnenbadegewässern steuern, nicht ausreichend bekannt. Diese Information und das Vorhandensein verlässlicher NTVC Bestimmungsmethoden sind Voraussetzung für Vorhersagemodelle und Frühwarnsysteme für NTVC. Neben Kultivierungsverfahren wurden molekularbiologische und zellbasierte Methoden entwickelt. Bisher hat sich die Kombination aus spezifischer Fluoreszenzmarkierung und Festphasenzytometrie als beste Methode erwiesen.
    Dennoch kann in diesem Verfahren V.cholerae nicht von nahe verwandten Arten unterschieden werden, es ist äußerst aufwändig und teuer. In diesem Projekt wird deshalb ein Verfahren auf Basis alternativer Erkennungsmoleküle –APTAMERE– entwickelt. Aptamere sind kurze Oligonukleotide die ihre Zielmoleküle mit hoher Selektivität und Affinität binden. Sie wurden in vielen Anwendungen als Antikörpern gleichwertig dargestellt. Sobald ein Aptamer identifiziert ist, können sie zu geringen Kosten in unlimitierter Menge produziert werden. Bis dato aber gibt es keine Aptamere für V.cholerae.
    Zwei Hauptziele sollen erreicht werden. Erstens sollen die V.cholerae Abundanzen in repräsentativen Badegewässern unter Berücksichtigung ökologischer, zeitlicher und räumlicher Gradienten umfassend dokumentiert und zweitens eine neue innovative Aptamer-basierte Methode für die verbesserte Quantifizierung von V.cholerae entwickelt werden.
    Vorhersagemodelle für die Verbreitung von NTVC in Badegewässern sollen als Tool für Risikoabschätzungen entwickelt werden, sowie einfache Protokolle für die kultivierungsunabhängige Quantifizierung von V.cholerae. Dadurch wird das Projekt zu einer besseren Vorbeugung und Volksgesundheit hinsichtlich NTVC in Badegewässern und toxigenen V.cholerae in Wasserressourcen beitragen. Die generierten Aptamerprodukte, Anwendungen und das geistige Eigentum sollen über das Projekt hinaus in translationalen Folgeprojekten, spin-off Firmen oder der Vergabe an lokale Drittfirmen verwertet werden. Das Projekt trägt direkt zum prioritären Forschungsschwerpunkt “Intelligente Indikationssysteme und Diagnostik” innerhalb der jüngsten FTI Strategie für Niederösterreich bei. Nachhaltige Kollaboration zwischen den Projektpartnern innerhalb des Interuniversitären Kooperationszentrums Wasser & Gesundheit wird gestärkt. Das Projekt soll somit nachhaltig dem Land Niederösterreich auf mehreren Ebenen Nutzen bringen.

  • AQUASCREEN - Biostabilität von Wasser

    Entwicklung eines zukunftsweisenden Wasseruntersuchungsverfahrens für die Trinkwasserversorgung von morgen

    • Projektnummer: WST3-F-5031298/001-2017/K3-W-47/007-2017
    • Projektleitung: Andreas Farnleitner, Karl Landsteiner Privatuniversität für Gesundheitswissenschaften / Fachbereich Wasserqualität und Gesundheit
    • Projektpartner: EVN Wasser GmbH, Universität für Bodenkultur, Wien / Institut für Bioanalytik und Agro-Metabolomics
    • Projektlaufzeit: 24 Monate ab 01.09.2018

    Hintergrund

    Die Biostabilität des Wassers (d.h. die Speicher- und Verteilbarkeit ohne Qualitätsbeeinträchtigung) ist ein zentrales Kriterium in der Trinkwasserversorgung. Sie hat einerseits große Relevanz für die Genusstauglichkeit (z.B. schlechter Geschmack/Geruch durch mikrobielle Stoffwechselprodukte) und spielt andererseits für den Gesundheitsschutz des Konsumenten (Volksgesundheit) eine bedeutende Rolle (z.B. Vermehrung von opportunistischen Krankheitserregern wie etwa Pseudomonas aeruginosa). Die Bestimmung der Biostabilität des Wassers ist bis Dato technisch unzureichend gelöst.
    Aufgrund der ständigen Erwärmung unserer Grundwasserressourcen (im Schnitt 0.05 C° pro Jahr durch Effekte der Klimaerwärmung) und der damit verbundenen erhöhten Neigung des Wachstums opportunistischer Krankheitserreger, kommt der verbesserten Analyse/Vorhersagbarkeit der Biostabilität von Wasser eine zunehmend essentielle Rolle im Qualitätsmanagement der Trinkwasserversorgung zu.
    Im gegenständlichen Projekt soll ein zukunftsweisendes experimentelles Untersuchungsverfahren auf Basis modernster DNA-Sequenzierungsmethoden zum sensitiven Nachweis von Mikroorganismen und ihrer Populationsdynamik im Zuge der Biostabilitätsuntersuchung von Grund- und Trinkwasser entwickelt und evaluiert werden. Darüber hinaus soll die Möglichkeit der Kopplung von hochauflösender DNA-Sequenzierung und chemischer Analytik überprüft werden, um biochemische Schlüsselprozesse in der Wasserversorgung verfolgbar zu machen. Der Fokus dieses Projektes ist dabei auf die Entwicklung neuer Lösungsstrategien für die Untersuchung von Trinkwasserressourcen, welche in Niederösterreich von Bedeutung sind, ausgerichtet (Brunnenwasser, Grundwasser, Quellwasser). Die Untersuchung des Einflusses von Desinfektionsverfahren, Rohrmaterialien oder Biofilmen auf die Biostabilität des Wassers ist nicht unmittelbarer Gegenstand von AQUASCREEN. Das zu entwickelnde Verfahren kann jedoch selbstverständlich zur Untersuchung dieser Fragstellungen zukünftig eingesetzt werden.
    Milestone 1: Etabliertes experimentelles Verfahren zur Bestimmung und Interpretation des Vermehrungs- & Wachstumspotenziales der wassereigenen Bakterienpopulationen in Grund- und Trinkwasser auf Basis innovativer durchflusszytometrischer Analysen und DNA-Sequenzierungsverfahren („Basismodul“).
    Milestone 2: Überprüfung und Darstellung der neuen Möglichkeiten an einem Fallbeispiel der Trinkwassergewinnung und Vergleich mit der traditionellen Vorgangsweise.
    Milestone 3: Identifikation der erforderlichen Entwicklungsschritte zur Kopplung des Basismodules mit hochauflösender chemischen Analytik (Ergänzungsmodul „Biogeochemie“) sowie Erfassung/Differenzierung der Vermehrungs- & Wachstumsneigung von opportunistischen Krankheitserregen (Ergänzungsmodul „fakultative Pathogene“)
    Das Forschungsprojekt soll das bis dato völlig unzureichend gelöste Problem der Bestimmung der Biostabilität von Grundwasser und Trinkwasser zu einem neuen visionären Lösungsansatz und zu einer gesamtheitlichen Bewertbarkeit/Vorhersage führen. Die Ergebnisse dieses Projektes stellen darüber hinaus die unmittelbare wissenschaftliche Grundlage für die Entwicklung neuer Untersuchungssysteme (Prototypen) für die Praxis von morgen dar.

  • REEgain

    Nachhaltiges biologisches Recycling von umweltbedenklichen Stoffen (Rare Earth Elements) aus Elektronikabfall und Abwässern

    • Projektnummer: Interreg ATCZ172
    • Projektleitung: Dominik Schild, IMC FH Krems / Department of Life Sciences
    • Projektpartner: Karl Landsteiner Privatuniversität für Gesundheitswissenschaften / Fachbereich Wasserqualität und Gesundheit, Mikrobiologický ústav AVČR, Zentrum ALGATECH, Donau Universität Krems / Zentrum für Biomedizinische Technologie, Saubermacher Dienstleistungs AG, Stark GmbH, Městská Vodohospodářská s.r.o.
    • Projektlaufzeit: 48 Monate ab 01.07.2018

    Hintergrund

    Seltene Erden werden in elektronischen Geräten wie Handys, Computern oder Energiesparlampen eingesetzt. Deren Verfügbarkeit ist aber beschränkt und es gibt keine umweltfreundlichen Recyclingmethoden. Die aufwändige und teure Gewinnung, wie auch das knappe Angebot dieser Rohstoffe auf dem Weltmarkt lässt die Preise von seltenen Erden kontinuierlich wachsen. Durch den stetigen technischen Fortschritt ist es heute bereits abzusehen, dass sich die Versorgungslage von Seltenen Erden als kritisch erweisen wird und dadurch der Ausbau von Zukunftstechnologien gefährdet sein kann.

    Dieser Entwicklung wollen die Projektpartner mit einer neuen Technologie begegnen. Hierfür wird eine noch nie eingesetzte Variante verwendet, das Recycling durch Mikroorganismen (Bakterien und Algen). Ziel des internationalen Konsortiums von Projektpartnern ist es gemeinsam mit der regionalen Industrie eine anwendbare Recycling-Technologie zu entwickeln, die Seltene Erden aus Elektronikschrott rückgewinnen kann und diese Technologie anschließend für die Wirtschaft nutzbar zu machen. Das Konsortium steht in ständigem Austausch mit den strategischen Partnern, wodurch garantiert werden kann, dass der Market-Need und die technologischen Möglichkeiten der Wirtschaft in der Entwicklung berücksichtigt werden.

  • AQUASAFE

    Wasserqualitätsmonitoring der Zukunft - Genetische Fäkalmarker zur Detektion und Herkunftsbestimmung fäkaler Spurenbelastungen

    • Projektnummer: SC15_016
    • Projektleitung: Andreas Farnleitner, Karl Landsteiner Privatuniversität für Gesundheitswissenschaften / Fachbereich Wasserqualität und Gesundheit
    • Projektpartner: Universität für Bodenkultur, Wien / Institut für Bioanalytik und Agro-Metabolomics, Technische Universität Wien / Abteilung für chemische Verfahrenstechnik, EVN Wasser GmbH
    • Projektlaufzeit: 36 Monate ab 01.09.2017

    Hintergrund

    Die Diagnostik genetischer Fäkalmarker besitzt das Potential die Wasseranalytik zu revolutionieren. Richtungsweisende Anwendungen sind bis Dato vor allem im Qualitätsmanagement von Bade- und Freizeitgewässern sowie Aquakulturen durchgeführt worden. Die Möglichkeiten und das Potential solcher Verfahren zur Überwachung von Trinkwasserressourcen im Rahmen von Wassersicherheitsplänen sind kaum untersucht. Das vorgeschlagene translationale Forschungsprojekt evaluiert den Status sowie weitere notwendige Entwicklungsschritte zur Anwendung genetischer Fäkalmarker im Rahmen von Wassersicherheitsplänen. Genetische Fäkalmarker besitzen das Potential die gegenwärtige Standardmethode zum Nachweis fäkaler Spureneinträge - basierend auf den Fäkalbakterien E.coli und Enterokokken - signifikant zu erweitern. Genetische Fäkalmarker erlauben die Herkunftsbestimmung potentieller fäkaler Einträge in das Wasser, sowie die Brückenbildung zwischen den Standardmethoden der fäkalen Analytik und der mikrobiellen Risikoabschätzung. Eine ausreichend hohe fäkale Sensitivität als auch Spezifität für die zu detektierenden Fäkalquellen ist dafür wesentliche Voraussetzung. Eine neue Strategie zur Erreichung der notwendigen Leistungscharakteristik, basierend auf einer Kombination bakterieller und mitochondrieller genetischer Marker, wird für dieses Forschungsprojekt vorgeschlagen. Das Konzept wird anhand wichtiger Fäkalquellen, repräsentativer Wasserressourcen in Niederösterreich, sowie bedeutender Desinfektionsmethoden evaluiert. Die Untersuchungen werden mit den derzeitigen Standardmethoden zur Bestimmung fäkaler Einträge sowie zur generellen Charakterisierung der mikrobiologischen Wasserqualität verglichen. Spezifische chemische Parameter werden auf ihre Eignung hin zur Unterstützung der Anwendung genetischer Fäkalmarker einbezogen. Der Bereich „Intelligente Indikationssysteme und Diagnostik“ wurde als einer von drei Schwerpunktthemen, im Zuge der FTI Strategie 2020 des Landes Niederösterreich, für das Themenfeld Wasser ausgewählt. Das vorgeschlagene translationale Forschungsprojekt trägt inhaltlich somit direkt zur Umsetzung der Forschungsstrategie des Landes bei. Darüber hinaus stimuliert das Projekt zukunftsträchtige Forschungsaktivitäten zwischen der neu gegründeten Karl Landsteiner Universität in Krems, dem renommierten Analytikzentrum IFA Tulln, sowie dem Interuniversitären Kooperationszentrum Wasser & Gesundheit. Die EVN Wasser GesmbH, der größte Wasserversorger Niederösterreichs, ist ebenfalls in das Projekt eingebunden. Das translationale Forschungsprojekt kann daher als wesentlicher Beitrag international sichtbarer Wasserforschung mit praktischen Problemstellungen eines führenden Wasserversorgers im Bereich der Sicherung, Überwachung und des nachhaltigen Managements der Trinkwasserversorgung verstanden werden. Die gewonnene Expertise wird zu einer weiteren Stärkung der führenden Rolle der Wasserforschung und Wasserwirtschaft Niederösterreichs im Donauraum beitragen.

    AQUASAFE (PDF)
  • TrinkWASSER@Gebäude

    Wissenstransfer und Erfahrungsaustausch zu der Trinkwasserqualität in Gebäuden

    • Projektnummer: FFG4952809
    • Projektleitung: Thomas Czerny, FH Campus Wien
    • Projektpartner: AIT Austrian Institute of Technology, Karl Landsteiner Privatuniversität für Gesundheitswissenschaften / Fachbereich Wasserqualität und Gesundheit, OFI - Österreichisches Forschungsinstitut, Ecoplus. Die Wirtschaftsagentur Niederösterreichs
    • Projektlaufzeit: 6 Monate ab 13.10.2014

    Hintergrund

    Im Projekt „Wissenstransfer und Erfahrungsaustausch zu Trinkwasserqualität in Gebäuden“ werden konkrete Problemstellungen entlang der Wertschöpfungskette „Trinkwasser im Gebäude“ in einem sorgfältig zusammengestellten Unternehmenskonsortium mit WissenschaftspartnerInnen analysiert und diskutiert. Es handelt sich dabei um die vier Themenbereichen „Leitung“, „Wasseraufbereitung im Haus“, „Trinkwassererwärmung“ und „Armaturen“, wobei der Hauptaugenmerk auf der Qualitätserhaltung des Trinkwassers liegt. In moderierten Workshops werden TeilnehmerInnen aus der Wirtschaft den aktuellen Technologie-Status Quo erfahren, den wissenschaftlichen Partner sollen die Interessen und die Problemstellungen der Unternehmen nahegebracht werden. Durch Austausch ihrer langjährigen Erfahrungen werden neue Technologie- und Forschungsschwerpunkte sowie Dienstleistungen erkannt, die am Markt benötigt werden, und ein Kooperationsnetzwerk zwischen Wirtschaft und Forschungseinrichtungen langfristig aufgebaut. Wesentlich für den Erfolg dieses Qualifizierungsprojektes ist ein maßgeschneidertes, inhaltlich wie zeitlich kompaktes Curriculum, um den TeilnehmerInnen gerade in dieser Branche einen sparsamen Umgang mit ihren personellen, zeitlichen und finanziellen Ressourcen zu ermöglichen.

Events

  1. 16 Nov

    Tag der offenen Tür - November 2019

    16. November 2019, 10:00 - 14:00
    Karl Landsteiner Privatuniversität, Dr.-Karl-Dorrek-Straße 30,3500 Krems, Trakt Y, Erdgeschoß
  2. 22 Nov

    3. NÖ Onkologietag

    22. November 2019, 09:00 - 16:00
    Karl Landsteiner Privatuniversität für Gesundheitswissenschaften, Trakt Y
  3. 27 Nov

    10. MAIMONIDES LECTURES – 2. Reihe in Niederösterreich

    27. November 2019, 17:00 - 28. November 2019, 18:30
    Karl Landsteiner Privatuniversität für Gesundheitswissenschaften, Trakt Y, Festsaal