ÖNORM B5019 - Legionellennorm

ÖNORM B5019 - Legionellennorm
Amtsärztefortbildung 2009
Trinkwasser-Erwärmungsanlagen
ÖNORM B 5019:2007
M. Halabi
Themenspeicher für heute
• Was wir schon immer über Legionellen
wissen wollten und nicht mehr hören können
• Ideale Bedingungen für Legionellen
• Die „Legionellen“-Norm
• Das B 5019 Projekt in Ried
• Die richtige Probenahme
• Von der Analyse zum Befund
• Befundinterpretation anhand von Beispielen
• Ein wenig zum Thema Sanierung
Was wir schon immer über
Legionellen wissen wollten und
nicht mehr hören können
(c) M. Halabi, 2009
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ÖNORM B5019 - Legionellennorm
(c) M. Halabi, 2009
Amtsärztefortbildung 2009
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ÖNORM B5019 - Legionellennorm
Amtsärztefortbildung 2009
Legionella
• 1976 erkranken 221 von 4400
Teilnehmern eines Treffen der
American Legion in Philadelphia
im Bellevue-Stratford Hotel an
einer schweren Lungenentzündung,
34 Menschen starben.
• Die Isolierung des Erregers war außerordentlich
schwierig.
• Aus dem Veteranentreffen entstand der Name
Legionella - daher Legionärskrankheit
(c) M. Halabi, 2009
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Legionellen-Fälle
Ort und Jahr
Fälle
dod
Ursache
Krankenhaus Washington DC, 1965
81
14
Bewässerung
Pontiac (Michigan), Gesundheitsamt, 1968
95
0
Klimaanlage
Veteranentreffen in Philadelphia, 1976
221
34
Lüftung
Stafford District Hospital in England 1985
150
34
Kühltürme
Shopping Center in Wollongong, AUS 1987
44
10
Nicht bekannt
Blumenschau in Holland 1999
188
29
Whirlpools
Epidemie bei FORD in Detroit 2000 und
2001
4/2
2/0
Kühlbecken
Whirlpoolmesse in Belgien, 1999
93
5
Whirlpools
Murcia (E), Krankenhaus, 2001
800
6
Kühlturm
OÖ Energiesparmesse, 2004
5
0
Whirlpools??
Legionellen..
• …sind Bakterien, die sehr anspruchsvoll sind und
auf verschiedene Wachstumsfaktoren, z.B. Eisen
und leicht sauren pH angewiesen sind.
• …nutzen einzellige Lebewesen (Amöbenzysten)
um sich gegen die unwirtliche Umgebung zu
schützen.
• …sind Bestandteil der Wasser-Flora und finden
sich in geringer Konzentration z.B. in stehenden
Gewässern (und auch im Trinkwasser).
Amöben-Zysten
• In den Zysten
vermehren sich die
Legionellen und sind
auch geschützt
• Rolle der Zysten in
der Infektionsübertragung unklar
(c) M. Halabi, 2009
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Die Spezies Legionella
• 49 Spezies mit 68 Serogruppen sind
bekannt
• Wichtigste Spezies ist Legionella
pneumophila mit 16 Serogruppen, davon
die Serogruppe 1, 4 und 6 als besonders
gefährlich eingestuft.
• Diese drei sind für 90% der beim
Menschen auftretenden Infektionen
verantwortlich
Infektionsquellen
• Warmwasserquellen
• Alle Einrichtungen, Geräte etc., die Aerosole
bilden können: Whirlpools, Klimaanlagen,
Vernebler, Befeuchter....
• In den Aerosolen (< 5µm) können Legionellen in
die Alveolen geraten, sich in Makrophagen
vermehren und dann eine Infektion auslösen.
• Legionellen überleben bis zu zwei Stunden in
den Aerosolen, können bis zu 3-4 km weit
transportiert werden. Sala et al; 2007
Epidemien durch Whirlpools
Ort
Jahr Anzahl Erreger
Vermont/USA
1981
34
L. pneumophila
Rochester/USA
1982
14
L. pneumophila
Brighton/Engl.
1984
16
L. pneumophila
Lochgoilhead/Scot.
1988
170
L. micdadei
Wisconsin/USA
1988
14
L. species
Quelle: H.E. Müller
(c) M. Halabi, 2009
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„Exotische“ Quellen
•
•
•
•
•
•
•
Dekorbrunnen
Zahnarztbohrer
Sprinkleranlagen
Thermalwasser
Komposterde
Warme Oberflächengewässer
Aber nicht: Salzwasser, große Seen...
Übertragungswege
•
•
•
•
Über Aerosole in die Lunge
Über Aspiration/Mikroaspiration
Rolle der Amöbenzysten nicht bekannt
Übertragung von Mensch zu Mensch ist
nicht beschrieben.
Menschen mit erhöhtem Risiko
• Intubierte oder beatmete Patienten
• Immungeschwächte (Cortison, Chemotherapie, Tumoren, Immunmangel)
• Transplantierte Patienten
• Dialyse Patienten
• Herz-Kreislauf Patienten
• Raucher und Alkoholiker
(c) M. Halabi, 2009
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Wo bestehen Risiken
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Krankenhäuser, Kurkliniken
Alten- und Pflegeheime
Hotels und Herbergen
Gebäude mit weitverzweigten Systemen
Anlagen mit Wärmepumpen, Solarnutzung
Mehrfamilienhäuser
Schulen, Kindergärten, Kasernen
Justizvollzugsanstalten
Schwimm- und Sportanlagen
Gewerbliche Immobilien (Produktion)
Campingplätze, Freizeitanlagen
Krankheitsbilder
• Pneumonie
• Pontiac-Fieber
• Wundinfektionen
• Durchfälle
• Sehr häufig ist jedoch ein
„subklinischer“ Verlauf.
Legionellen-Pneumonie
• Inkubationszeit 2-10 Tage
• Fieber, Kopfschmerzen,
Muskelschmerzen,
Appetitlosigkeit
• Mäßiger Husten,
wässrige Durchfälle,
Übelkeit, Erbrechen,
ZNS-Symptome
• Antibiotikatherapie mit
Makroliden, Tetrazyklinen
oder Chinolonen IV
(c) M. Halabi, 2009
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Nachweismethoden
Kultur
Direkte IF
Harnantigen
Serologie
Material
Atemwege
Atemwege
Harn
Serum
Sensitivität Spezifität Dauer
20-80
100 4-10 Tage
30-70
95-100
1 Tag
60-98
100
1 Tag
40-60
96-99
1 Tag
Österreich 2007
• Nationale Referenzzentrale für LegionellenInfektionen (AGES)
• 2007: 108 Fälle, Inzidenz 1,3/100.000 Einwohner
• Dunkelziffer weit höher, ca. 600-1000 Fälle
• 11 Todesfälle, Letalität 10,2%
• 13% der Infektionen aus Wassersystemen in
Krankenhäusern
• 18% sind reiseassoziiert (Ausland)
• 12% reiseassoziiert Inland
• 33% der Quellen sind unbekannt
(c) M. Halabi, 2009
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Häufigkeit von Legionellen
Altersheime
20%
Bürogebäude
30%
Hallenbäder
46%
Hotels
34%
Krankenhäuser
63%
Schulen
36%
Wohnhäuser
66%
Quelle: Exner et.al.
Ideale Bedingungen für
Legionellen
Wie kommen Legionellen ins
System?
• Über Trinkwasser (in geringen Mengen)
• Unsachgemäße Lagerung der Rohre vor
Verarbeitung (siehe ÖVGW).
• Druckproben mit kontaminiertem Wasser und
„schmutzigen“ Schläuchen.
• Lange Zeitspanne zwischen Druckprobe und
Inbetriebnahme.
• Lange Baustellenzeiten.
• Kontamination während Reparaturen und
Wartungen.
(c) M. Halabi, 2009
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Amtsärztefortbildung 2009
Ideale Bedingungen
•
•
•
•
Idealtemperaturen: 25°-50° C
Abtötung vereinzelt ab 47° C, ideal ab 60°C.
pH-Wert neutral oder leicht sauer (5,5 bis 8,1)
Legionellen überleben in Rohrsedimenten und
Biofilmen.
• Wachstumsfördernd: die Anwesenheit anderer
Organismen (Bakterien, Protozoen, Algen),
organische Substanzen, eisenhaltige Salze,
Eisen, Magnesium, Kautschuk, Silikon,
Kunststoff…
Biofilme
• Entstehen in Leitungssystemen mit
organischem Eintrag: Bakterien, Öle, Wachse,
Dichtungsmittel etc.- idealer Nährboden
• Lagern sich besonders gerne an Kunststoffe
• In der Gelmatrix des Biofilms reichern sich
anorganische Bestandteile an → Nährstoffe für
Bakterienvermehrung
• Schutz vor extremen pH-Werten,
Desinfektionsmitteln, hohen Temperaturen
oder hydraulischen Belastungen
„Ideale“ Bedingungen 1
•
•
•
•
•
Kaltwasseranschluss im Heizraum
Keine ordentliche Dokumentation
Kaum Pläne vorhanden
Überdimensionierte Ausführung
Energiespargedanke groß, Temperaturen
„klein“ (niedrig)
(c) M. Halabi, 2009
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„Ideale“ Bedingungen 2
•
•
•
•
Ein bis drei Speicher, Parallelbetrieb
Zu geringe Speichertemperatur
Unübersichtliche Leitungsführungen
Ungenaue Thermo-meter, keine
Entnahmearmaturen
„Ideale“ Bedingungen 3
• Verzinkte Rohrleitungen, Zinkabtrag
• Lange Verteilsysteme, Steigschächte
• Nicht benützte Armaturen („funktionelle
Totleitungen“)
• Abmontierte Waschbecken („absolute
Totleitungen“)
• Stichleitungen von der Hauptleitung
• Mangelhafte Wärmedämmung, Stagnation
Die „Legionellen“-Norm
ÖNORM B5019:2007
(c) M. Halabi, 2009
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Warum eine neue NORM?
• Zusammenführen wichtiger Inhalte aus allen
Empfehlungen, Verordnungen, Gesetzen und
Richtlinien zum Thema Legionellen.
• Einbringen neuer Entwicklungen und Trends
aus wasserhygienischer Sicht.
• Soll Grundlage bei Ausschreibungen bieten
und langfristig Umdenken bewirken.
• Bietet Lösungsansätze für Sanierungen unter
Berücksichtigung aktueller technischer
Entwicklungen.
Ziel der Norm
• Ziel soll es sein, durch hygienerelevante
Planung, Ausführung, Betrieb und
Wartung von zentralen
„Warmwasseranlagen“ Keimwachstum in
der Anlage kontinuierlich zu verhindern
• Legionellen, Pseudomonas aeruginosa
• Fahrplan für Überprüfungen und
Bewertung
(c) M. Halabi, 2009
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Vorteil für Betreiber
• Anbotslegung auf vergleichbarer,
hygienisch einwandfreier Grundlage
• Vielleicht höhere Investitionskosten, dafür
geringere Folgekosten (Untersuchungen,
Desinfektion, Sanierungsgeräte).
• Mit großer Wahrscheinlichkeit Vermeidung
nosokomialer Infektionen (Legionellen,
Pseudomonaden).
Kurz und bündig
•
•
•
•
•
•
Neuer Begriff: TWE und TWE-Anlage
Neue Technologie: Durchfluss-Systeme
Risikogruppen: 1- 4
Betriebstemperaturen 60°C/55°C
(Technische) Sanierung vor Desinfektion
Zudosierung unter bestimmten
Bedingungen
Anwendungsbereich
• Diese ÖNORM ist bei neu zu errichtenden
Trinkwasser-Erwärmungsanlagen, insbesondere
in
– Kranken- und Kuranstalten,
– Pflegeeinrichtungen,
– Badeeinrichtungen,
– Beherbergungsbetrieben,
– Gemeinschaftseinrichtungen sowie
– generell in Gebäuden, in denen Trinkwasser
zentral erwärmt wird, anzuwenden.
(c) M. Halabi, 2009
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...die Norm gilt nicht...
• …für Warmwasseranlagen, die nur
einzelne Wohneinheiten bzw. Ein- oder
Zweifamilienhäuser versorgen
• ..in sonstigen Anlagen, in denen
Legionellenwachstum auftreten kann, die
aber nicht als „zentral“ bezeichnet werden
können (z.B. Zahnarzt- oder HNOEinheiten, Kühltürme…).
Planung: Allgemeines
• Trinkwasser, idealerweise mit Analyse
• Dimensionierung beachten
• Kaltwasseranschluss und
Aufbereitungsgeräte in Räumen mit
weniger als 25°C
• Kalt- und Warmwasser in getrennten
Steigschächten führen
Planung: Werkstoffe
• Nur ÖVGW oder DVGW geprüfte
Werkstoffe verwenden
• Keine verzinkten Werkstoffe in
Warmwasserleitungen (Zinkabtrag,
Korrosion).
• Materialwahl unter Berücksichtigung der
chemisch-physikalischen Analyse.
• Vor allem auch in Hinblick auch Chlorung
(c) M. Halabi, 2009
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ÖNORM B5019 - Legionellennorm
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Planung: Zentrale TWE
• Drei Arten von TWE:
– Durchfluss-TWE
– Speicher-Ladesysteme
– Speicher mit eingebauter Wärmequelle
• Beim Eintritt in das Verteilsystem ganzjährig
60°C
• Thermische Desinfektion muss möglich sein.
Trinkwasser-Erwärmer
Trinkwasser-Erwärmungs-Anlage
Planung: Verteilsysteme
• Keine (absoluten/funktionellen) Totleitungen
• Anlagenteile sorgfältig lagern (Innenverschmutzung)
• Einbau von Kontrollrohrstücken
• Druckprüfungen nur mit Trinkwasser (und
dann Inbetriebnahme) oder ölfreier Luft
• Ausreichende Wärmedämmung
(Temperaturverlust max. 5°C)
(c) M. Halabi, 2009
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ÖNORM B5019 - Legionellennorm
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Planung: mit Zirkulation
• Jede Zirkulationsleitung muss vor Eintritt in
die Sammelleitung ein Regulierventil haben
(thermostatisch oder hydraulisch)
• Temperatur bei Wiedereintritt in den TWE
muss 55°C haben
• Kein Abschalten der Zirkulation
• Zirkulation bis an die endständige Armatur
führen (max. 6 m – ohne Brauseschläuche)
• Probenahmearmaturen und
Temperaturmessstellen sind vorzusehen
Inbetriebnahme & Betrieb
• Anforderungen an Dichtheits- und
Druckprüfungen
• Einregulierung von Anlagenteilen
• Anforderungen an die Dokumentation
• Betriebskontrolle (Temperaturen) !!
• „Ordentlicher“ Betrieb vorrangig, keine
„Legionellenschaltungen“.
• Maßnahmen bei Betriebsunterbrechung
• Tabellen mit Kontrollfrequenzen
Armaturen
• Möglichst kurze Strecke von der Zirkulationsleitung zur Armatur, generell keine sinnlosen
Zapfstellen
• Untertischspeicher bei Zapfstellen mit geringer
Entnahmefrequenz
• Brausen ohne Zerstäuber
• Armaturen mit Verbrühungsschutz vor Ort
• Keine berührungslosen, sensorgesteuerten
Armaturen
• Strahlregler aus Edelstahl, regelmäßige Wartung
(c) M. Halabi, 2009
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ÖNORM B5019 - Legionellennorm
Amtsärztefortbildung 2009
Überarbeitung der Norm
• Spülprocedere vor Inbetriebnahme wirft
viele praktische Fragen auf.
• Dichtheits- und Druckprobe nach wie vor
mit Skepsis seitens der Installateure
behaftet
• Rohrleitungshersteller und auch ÖVGW
verweigern „Freigabe“ der Materialien für
Dauerdesinfektionsmaßnahmen
• Kaltwasser-Beprobung kommt hinein
Die richtige Probenahme
Das richtige Gebinde
(c) M. Halabi, 2009
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ÖNORM B5019 - Legionellennorm
Amtsärztefortbildung 2009
Das richtige Werkzeug
Optimale Zapfarmatur
(c) M. Halabi, 2009
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ÖNORM B5019 - Legionellennorm
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Probenahme
• Unter normalem Betrieb und nicht
während der Aufheizphase
• Kurz abrinnen lassen (bei tiefergehenden
Fragestellungen auch länger)
• Mindestprobenmenge: 250 ml, sterile
Flaschen, bei Chlorungen Na2S2O3 –
befüllte Flaschen verwenden
• Flaschen beschriften, Begleitschein,
Wassertemperatur festhalten
(c) M. Halabi, 2009
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ÖNORM B5019 - Legionellennorm
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Entnahmestellen
• Je nach Größe und Art des Gebäudes in
Zusammenarbeit mit einem
Sachverständigen für Hygiene festzulegen
• Auf jeden Fall
– Eintritt in das Verteilsystem
– Zirkulationsleitung vor Eintritt in den TWE
– Drei bis fünf periphere Entnahmestellen
Peripherer Auslass
Peripherer Auslass
Heißwasser
Zirkulation
Von der Analyse zum Befund
(c) M. Halabi, 2009
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ÖNORM B5019 - Legionellennorm
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Labor
• In der Norm wird verlangt, dass
Laboratorien, Institute etc., die Wasser auf
Legionellen untersuchen, gemäß ISO
17025 akkreditiert sein müssen.
• Die Erstellung von Lokalaugenscheinen
gemäß ÖNORM B5019 sollte durch eine
Inspektionsstelle gemäß ISO 17020
erfolgen.
Mikrobiologische Untersuchung
• Bereits bei der Planung soll die Einteilung
von TWE-Anlagen je nach Einsatzgebiet in
Risikogruppen (in Zusammenarbeit mit
Sachverständigen) erfolgen.
• Betreiber hat sicherzustellen, dass die
Anlage regelmäßig überprüft wird
• Prüfplan
Transport und Analyse
• Innerhalb von 12 Stunden ohne Kühlung
• Zwischen 12 und 48 Stunden gekühlter
Transport und Lagerung
• Verarbeitung spätestens nach 48 Stunden
• ISO 11731 und 11731-2
(c) M. Halabi, 2009
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KBE = Kolonien bildende Einheit
1 KBE =
Milliarden von Bakterien,
die aus einer Zelle
hervorgegangen sind
(c) M. Halabi, 2009
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ÖNORM B5019 - Legionellennorm
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Bewertungstabelle
Ein wenig zum Thema Sanierung
Sanierungsfall & Maßnahmen
• Bei Überschreitung der Richtwerte oder bei
Auftreten eines Infektionsfalles.
• Maßnahmen zur Ist-Zustandserhebung
• Vorlegen der Dokumentation, Bestandspläne
• Feststellung von absoluten und funktionellen Totleitungen
• Erheben der Wassertemperaturen, Frequenzen etc.
• Risikoanalyse: Bewertung der erhobenen
Daten
• Installationstechnische oder
verfahrenstechnische Maßnahmen
(c) M. Halabi, 2009
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ÖNORM B5019 - Legionellennorm
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Installationstechnische
Maßnahmen
• Abtrennen von Totleitungen
• Spülprogramme bei funktionellen
Totleitungen
• Einhaltung der Betriebstemperaturen
• Reinigung/Entfernung von Brauseköpfen,
Strahlreglern etc.
• Je nach Situation weitere Maßnahmen
(dezentrale TWE)
Verfahrenstechnische
Maßnahmen
•
•
•
•
•
Thermische Desinfektion
Chemische Desinfektion
Filter
UV-Desinfektion
Silber-Kupfer etc.
• KEINE verfahrenstechnische Maßnahmen
ohne installationstechnische Maßnahmen
Thermische Desinfektion
• Anlage auf > 70°C aufheizen
• An den Ausläufen soll Temperatur mindestens 3
Minuten lang 70°C oder 10 Minuten 65°C
betragen. Kein Vollstrahl!
• Vorteil: kann oft wiederholt werden, keine
„Chemie“.
• Nachteil: personalintensiv, Verbrühungsgefahr,
Materialverträglichkeit, große
Leitungssysteme??? Biofilme???
(c) M. Halabi, 2009
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Chlordioxid
• Prinzip: Chlordioxidlösung wird automatisch
aus Natriumchlorit und Salzsäure hergestellt
und mengenproportional zudosiert
• Vorteile
– Biofilmabbau erwiesen
– Depotwirkung
• Nachteile
– gefährliche Chemikalie
– Stabilität der Chemikalien
– Chloritbildung (giftig → Grenzwert)
UV-Desinfektion
• Hochenergetische Wellen zerstören
Bakterienzellwand
• Vorteil: sichere Methode ohne Geruch und
Chemie, permanente Sanierung
• Nachteil: Keine Garantie, dass nachfolgende
Leitungsteile nicht wieder verkeimen, keine
remanente Wirkung, Biofilme??
• Spezielle Geräte für Warmwasser
Silber-Ionisation
• Silber wird mittels Dosierpumpe in das
Wassersystem eingebracht
• An jedem Auslass wird Silber wieder
mittels Komplexbildnern herausgefiltert
• Nachteil: nicht alle Perlatoren werden
gewechselt, Fehlerquelle generell hoch
• Kosten???? Biofilm??
(c) M. Halabi, 2009
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ÖNORM B5019 - Legionellennorm
Amtsärztefortbildung 2009
Verhinderung der Aufkeimung
durch Verfahrenstechnik
• Nur in biofilmarmen Systemen
• Als unterstützende Maßnahme bis zu einer
endgültigen Sanierung hilfreich
• Kont. Zudosierung erfordert kont. Messung
• Silber: nur für Konservierung zulässig, wenn
eingesetzt, dann muss Silber an jedem Auslass
entfernt werden
• Kupfer: Zudosierung lt. Lebensmittelkodex nicht
zulässig (Wirkkonzentration 10x höher als
zulässige Konzentration am Auslass).
(c) M. Halabi, 2009
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