Mikrobiologisk förorening av ytvattentäkter - kommunala avloppsutsläpp och stokastisk simulering
Rapport, 2009

Mikrobiologiskt förorenat dricksvatten har vid upprepade tillfällen resulterat i vattenburna sjukdomsutbrott. För de nordiska länderna har sådana utbrott med epidemiologiska metoder i flera fall kunnat kopplas till avloppsförorenat ytvatten. Att kartlägga föroreningar och riskhändelser i ytvattentäkter och i anslutande avloppssystem är därför en angelägen uppgift för att skydda dricksvattenkonsumenters hälsa. Denna rapport ger en översikt av systemfunktionen i kombinerade och separerade avloppssystem, vilka typer av utsläpp till recipient som förekommer i dessa och vilka patogener som härifrån kan spridas till ytvattentäkter. Begreppen indikatororganismer, epidemiologi och mikrobiell riskanalys förklaras. Rapporten ger också, med utgångspunkt i Göta älv, exempel på hur mikrobiologiska och kemiska riskhändelser i en ytvattentäkt kan övervakas och kontrolleras. Händelsebaserad rapportering och reglering av råvattenintaget till Göteborg minskar i hög grad intaget av fekalt förorenat råvatten. Baserat på uppgifter om systemfunktion och punktutsläpp i kommunala avloppssystem längs älven redovisas en massbalansberäkning utförd med stokastisk simulering (Monte Carlo) för att bestämma den mikrobiologiska belastningen på recipienten under beaktande av variabilitet och osäkerhet i ingående data. Mikrobiologisk belastning genom utsläpp från avloppsreningsverk, från kombinerade och separerade system samt från en nödavledning redovisas för ett urval mikroorganismer (E. coli, norovirus, Giardia och Cryptosporidium) vid torr- och våtvädersförhållanden. Till vägledning för hantering av mikrobiologiska risker i ytvattentäkter ges i rapporten bland annat följande rekommendationer: Rutiner för rapportering av utsläpp i ytvattentäkter kan vara till god hjälp för att minska risken för (fekalt) förorenat råvatten, och registrering av nederbörd och bräddning samt transportmodellering är kompletterande informationskanaler. Utgående renat kommunalt avloppsvatten kan typiskt vara den största mikrobiologiska spridningskällan, och kompletterande reningssteg därför en viktig åtgärd för att minska recipientens halter av mikroorganismer. Vid massbalansberäkning med hjälp av stokastisk modellering kan känslighetsanalys användas för att bestämma den relativa betydelsen av osäkerhet i indata. Detta kan vara vägledande vid val mellan kompletterande mätningar eller riskreducerande åtgärder. Forskningsbehovet inom detta område omfattar tillförsel av mikroorganismer från diffusa utsläpp (dagvatten och avrinning från strandnära betesmark etc.) med tillhörande risker, samt transportmodellering av mikroorganismer i vatten. Det finns ett behov av att vidareutveckla metoderna för mikrobiologisk källspårning, vilka i framtiden kan ge värdefull information för att analysera påverkan från människor och djur och därmed få ett förbättrat underlag för att analysera smittspridning i vattentäkter från djur till människor (zoonoser).

Råvatten

variabilitet

råvattenintag

nödavledning

massbalans

stokastisk simulering

indikatororganismer

bräddningar

patogener

riskhändelser

avloppssystem

Författare

Johan Åström

DRICKS Ramprogrammet för dricksvattenforskning vid Chalmers

Chalmers, Bygg- och miljöteknik, Vatten Miljö Teknik

Thomas Pettersson

Chalmers, Bygg- och miljöteknik, Vatten Miljö Teknik

Identification and management of microbial contaminations in a surface drinking water source

Journal of Water and Health,; Vol. 5(2007)p. 67-79

Artikel i vetenskaplig tidskrift

Variability analysis of pathogen and indicator loads from urban sewer systems along a river

Water Science and Technology,; Vol. 59(2009)p. 203-212

Artikel i vetenskaplig tidskrift

Ämneskategorier

Vattenteknik

Annan biologi

Sannolikhetsteori och statistik