Schimmelpilzproben richtig verpacken: Warum Plastikbehälter Messergebnisse verfälschen können. Materialproben werden in Innenräumen genommen, um eine mögliche Belastung durch Schimmelpilze zu untersuchen. Häufig kommen diese Proben im Zipp-Beutel, Kunststoffröhrchen oder anderen Kunststoffverpackungen bei uns an. Diese Praxis wirkt zunächst praktisch und hygienisch. Sie kann allerdings zu systematischen Messfehlern bei der Schimmelanalyse führen. Der Grund liegt in der Physik der Sporenhaftung.
Schimmelpilzsporen die an Kunststoffoberflächen haften
Schimmelpilzsporen sitzen, je nach Pilz, auf den Sporenträgern (Konidiophoren). Die Sporen werden mit sehr schwachen physikalischen Kräften, den sogenannten van-der-Waals-Kräften dort gehalten. Diese Kräfte entstehen durch kurzfristige Ladungsverschiebungen zwischen Molekülen und sorgen für eine relativ schwache, aber stabile Anhaftung. Werden Materialproben in Kunststoffverpackungen gesteckt kann es dort zu elektrostatischer Aufladung kommen. Die elektrostatischen Aufladung ist stärker als die van-der-Waals-Kräfte, was letztlich dazu führt, dass die Sporen auf die Innenseite der Kunststoffverpackung übergehen und für die Untersuchung der Materialprobe nicht weiter zur Verfügung stehen. Bereits geringe mechanische oder elektrostatische Einwirkungen können diese Verbindung lösen.
Statische Aufladung von Kunststoff
Kunststoffe laden sich sehr leicht elektrostatisch auf. Dieser Effekt entsteht durch Reibung oder durch Kontakt mit anderen Materialien. Gelangen nun Materialproben mit Schimmelpilzen in einen Kunststoffbeutel oder ein Plastikröhrchen, entsteht häufig folgende Situation:
- Die Kunststoffoberfläche besitzt eine elektrische Ladung
- Schimmelsporen reagieren auf diese Ladung
- Sporen lösen sich vom Sporenträger oder vom Material
- Die Sporen haften anschließend an der Innenwand des Kunststoffbehälters
Dieser Effekt lässt sich sogar experimentell nutzen: In mykologischen Untersuchungen können Sporen gezielt durch elektrostatische Kräfte an Oberflächen gesammelt werden (Lakkireddy et al. 2017).
Warum dadurch Analyseergebnisse verfälscht werden
Wenn Sporen von der Materialprobe auf die Kunststoffwand übergehen, verändert sich die Zusammensetzung der Probe bzw. die Konzentration der Sporen nimmt ab.
Für die Laboranalyse bedeutet das:
- Die untersuchte Materialprobe enthält weniger Sporen als ursprünglich vorhanden
- Ein Teil der Sporen befindet sich an der Innenwand des Behälters
- Die quantitative Bewertung der Schimmelbelastung wird verzerrt
Besonders problematisch wird dieser Effekt bei hellen oder transparenten Sporen. Dunkle Sporen lassen sich oft noch visuell auf der Kunststoffoberfläche erkennen und zusätzlich abnehmen. Helle oder hyaline Sporen bleiben jedoch häufig unbemerkt. Im Ergebnis kann ein Material fälschlicherweise als gering belastet bewertet werden, obwohl ein relevanter Teil der Sporen an der Verpackung haftet.
Vorsicht bei der Probenverpackung
Um möglichst unverfälschte Analyseergebnisse zu erhalten, empfehlen wir folgende Vorgehensweise:
- Beim Verwenden von Kunststoffverpackungen die Proben in Alufolie wickeln
- Tupferproben nicht in elektrostatisch aufladbare Plastikröhrchen stecken sondern in Alufolie
Eine fachgerechte Probenverpackung stellt sicher, dass die tatsächliche Sporenbelastung im Labor nachweisbar bleibt.
Fazit
Schimmelanalysen liefern nur dann belastbare Ergebnisse, wenn die Probenahme und der Probentransport korrekt erfolgen. Elektrostatische Effekte von Kunststoffverpackungen können Sporen von der Probe ablösen und damit zu systematisch zu niedrigen Messwerten führen.
Wer Materialproben richtig verpackt, verbessert daher nicht nur die Qualität der Untersuchung – sondern auch die Aussagekraft der gesamten Begutachtung.