Det är väl känt att mikroplaster finns i våra hav och sötvatten världen över. Men få studier har gjorts om förekomsten av mikro- och nanoplastpartiklar i dricksvatten. Vattenverk är en barriär mot förekomst av mikroplast i dricksvattnet. Partiklarnas toxologiska effekt är i stort sett okänd då de adsorberar ämnen i vatten. I denna studie så summeras kunskap från forskning om mikroplast i dricksvatten och hur olika processer i vattenverken förmår avskilja partiklarna. Vilka forskningsinsatser som behövs lyfts också fram. Ett större fokus behöver läggas på små plastpartiklar, i storlek under någon mikrometer.
Av: Thor Wahlberg
Definitionen av vad som skall räknas som mikroplast (MP) är förnärvarande partiklar <5 mm. Den nedre gränsen är inte lika klar men ligger i intervallet 100 – 1000 nm och kallas nanoplast (NP). Syftet med artikeln är följande: Förutom att summera och diskutera tillgänglig kunskap att visa på förekomsten av MP i dricksvatten och hur väl beredningen i vattenverk avskiljer MP. Till sist att identifiera och föreslå behov av forskningsinsatser. Det saknas en standard för analys av MP i vatten, vilken måste omfatta provtagning, beredning av prov och analysmetod. Detta gör att de studier som redovisas i artikeln inte är helt jämförbara.
Resultat och diskussioner
Få studier har gjorts på förekomsten av MP i rå- och dricksvatten. I Tyskland och Tjeckien har detta gjorts för både grund- och ytvatten. Förutom antal partiklar så redovisas storleksfördelning, partikelform och typ av plast. I utgående dricksvatten från tre ytvattenverk i Tjeckien har MP detekterats i halter om 443 +/- 10 st MP per liter (vv 1), 338 +/- 76 MP st per liter (vv 2) och 628 +/- 28 MP st per liter (vv 3). Högst andel av MP var i intervallet 1 – 5 µm för alla tre dricksvattnen. Inkommande halter i råvattnet var i medeltal 1473 st MP per liter (vv 1), 1812 st MP per liter (vv 2) och 3605 st MP per liter (vv 3). Beredningen bestod av koagulering och direktfiltrering i vv 1. För vv 2 koagulering, sedimentering och filtrering i snabbsandfilter följt av GAC filtrering. Vid vv 3 är det flotation i stället för sedimentering, i övrigt lika. Beredningen i vv 3 hade störst avskiljning för MP 83 % och vv 1 lägst med 70 % avskiljning.
I Tyskland har förekomsten i grundvattentäkter undersökts. I fem studerade grundvatten som används för produktion av dricksvatten fanns endast enstaka MP > 20 µm. Studien i Tyskland undersökte inte MP med storlekar under detta. Det illustrerar avsaknaden av standard. I artikeln lyfts också fram det betydligt högre halterna av MP i buteljerat vatten. Där finns även möjligheten att MP även kommer från flaskorna som nästan uteslutande är av plast.
I artikeln redovisas också studier av dosering av fällningskemikalier, både järn- och aluminiumbaserade för att avskilja MP. Den MP som undersöktes var PE (polyeten) och den kan fällas med ca 17% avskiljning (FeCl3 × 6H2O) och upptill ca 37% avskiljning med AlCl3 × 6H2O. De doser som krävdes är betydligt högre än vad som är normalt används i beredning av dricksvatten. Tillsats av poly akrylamid förbättrade resultaten avsevärt, med upp till 90% avskiljning.
I avskiljning av MP kommer de större partiklarna att fastna i det översta lagret i ett filter, vilket är en bas i all beredning av ytvatten till dricksvatten.
Slutsatser
Förekomsten av MP i framförallt dricksvatten, men även i råvatten, måste tas på allvar även om hälsoeffekter inte är kartlagda. Mer forskning behövs kring MP i dricksvatten och då vilka steg i beredningen som avskiljer MP. En fråga är om mindre justeringar i befintliga beredningsprocesser kan åstadkomma en bättre reduktion än de 70 – 80% avskiljning som studien vid tre vattenverk i Tjeckien visade. Justering av doser eller utbyte av fällningskemikalier eller komplettering med hjälpkoagulant. Räcker en avskiljningsgrad på 70 – 80% eller måste ny teknik väljas och nya beredningsmetoder utvecklas för att avskilja MP? Det finns ingen lagstiftning om vilka halter som inte får överskridas.
Kommande forskningsuppgifter kan sammanfattas, enligt författarna som följer; kvantifiera MP med storlek, form, materialsammansättning och andra egenskaper, t.ex. fällbarhet. Detta så att det finns en standardiserad metod att följa. Dessutom ger MP reaktioner med andra främmande ämnen i vattnet vilket kan leda till att oönskade ämnen bildas och här finns behov av en forskningsinsats.
Egna reflektioner
Gränsvärden för MP och NP behövs för att kunna garantera ett rent och hälsosamt dricksvatten. En tanke som infinner sig är om plast partiklar överhuvudtaget skall få finnas i dricksvatten, om än i låga halter. I buteljerat vatten finns de men den typen av vatten kan väljas bort. För våra dricksvatten-producenter bör målet vara att leverera ett dricksvatten med så låga halter av partiklar som tekniskt och ekonomiskt är möjligt. De partiklar som kan vara kvar i ett dricksvatten är inte av typen mikrober. Att lägga till plast partiklar som oönskade känns självklart. Vid de tre vattenverk som redovisades i studien förekom MP (70 – 80 % reduktion) efter traditionella beredningssteg som flockulering, flotation, sedimentering och filtrering. Här kan behövas ytterligare avskiljningssteg antingen enskilt eller i kombination med existerande. Membran är en sådan teknik.
Källa: Katerina Novotna, Lenak Cermakova, Lenka Pivokonska, Tomas Cajthaml, Martin PivokonskyMicroplastics in drinking water treatment – current knowledge and research needs. Science of the Total environment, vol 667 (2019) 730-740.
Hela artikeln i Science of the Total environment finns att köpa här.
