Modelling climate change impacts on microbial risks for a safe and sustainable dirnking water system

Research Project, 2018 – 2020

Vattenburna utbrott där människor blir infekterade och sjuka av smittämnen i dricksvattnet orsakar mycket lidande, och ibland även dödsfall, i världen och även i Sverige. Detta innebär även mycket stora ekonomiska kostnader. Ett känt vattenburet utbrott skedde 2010 i Östersund där 27 000 människor blev infekterade av dricksvattnet och där kostnaderna för samhället uppskattades till mer än 220 miljoner SEK. Klimatförändringar med ökad nederbörd och intensivare regn kommer att orsaka ökat utsläpp av orenat avloppsvatten och avrinning av fekalier från åkermark med följden att mer smittämnen kommer ut i våra vattentäkter.

Syftet med detta projekt är att bidra till ett hållbart dricksvattensystem med hjälp av avancerade modeller för att simulera hälsoeffekterna av klimatförändringar för kommunernas dricksvattenkonsumenter. En ofta använd metod för att uppskatta hälsoriskerna för dricksvattenkonsumenter är kvantitativ mikrobiell riskanalys (QMRA) som med hjälp av patogendata i råvattnet tillsammans med avskiljningseffektiviteten av beredningsprocesserna i vattenverket samt en dos-responsfunktion kan beräkna antalet människor som riskerar att bli infekterade av dricksvattnet. Problemet med denna modell, som finns som ett svenskt gratis-verktyg för vattenproducenter, är att det är svårt att få tillgång till uppgifter om hur mycket patogener som finns i aktuell vattentäkt, eftersom detektionsnivåerna för befintliga analysmetoder fortfarande är ganska höga och därför inte kan detektera de låga nivåer som ändå orsakar höga infektionsrisker för dricksvattenkonsumenterna. Likaså är data om effektiviteten av vattenverkens processer undermåliga eftersom de baseras på litteraturdata för enskilda processer, d.v.s. inte dess effekt tillsammans med övriga processer i det aktuella vattenverket. Därför kommer detta projekt att med hjälp av olika typer av modelleringsverktyg ta fram underlag för att utveckla och förbättra de befintliga QMRA-verktygen att också klara att beskriva hälsorisker för dricksvattenkonsumenter i ett förändrat klimat.

De målen som detta projekt är uppbyggt runt är: att utveckla modelleringsmetoder för att simulera mikrobiologisk (patogeners) påverkan och effekter av klimatförändringar (extrema regn, översvämningar och torka) på våra vattentäkter; att utveckla modelleringsmetoder för att simulera effekterna av klimatförändringar på olika beredningsprocesser i vattenverken; och att integrera modellering av vattenkvalitet och beredningsprocesser till ett nytt ramverk av QMRA-verktyg för bedömning av hälsorisker vid ett förändrat klimat. Avslutningsvis, detta projekt kommer att bidra till att man i hela försörjningskedjan skall kunna genomföra en korrekt identifiering av risker och prioritering av riskreducerande åtgärder. Detta projekt kommer att genomföras i nära samarbete med dricksvattenproducenter för att ta fram vetenskapligt välgrundade och praktiskt tillämpbara metoder, verktyg och vägledning, vilka skall kunna användas av vattenproducenter för att främja folkhälsan på ett hållbart sätt.