Annons EndressHauser 2024 EndressHauser 2024

Norovirusmodellering vid återanvändning av BDT-vatten

Internationell VA-utveckling 2/13

Återanvändning av gråvatten är en möjlighet som diskuteras allt oftare i områden med frekvent torka. Föreliggande artikel från Australien försöker modellera risken med sådan återanvändning i sjukdomstermer.

Av: Jörgen Hanaeus

I Australien ökar, bl a efter återkommande torrperioder, trycket på att återanvända brukat vatten. En grupp forskare har därför följt en analyskedja för att kunna bedöma risken för sjukdomsfall vid sådan användning. Delfrågor har varit: Vilken gråvattenkälla är farligast (tvätt, kök eller kroppshygien), vilken form av återanvändning är mest riskabel (odling av grönsaker i egen trädgård) och vilken gröda (sallad). Vilken mikroorganism ger flest sjukdomsutbrott (Norovirus). Till detta kommer frågeställningar om noroviruskoncentrationer i olika positioner samt hur exponeringen mot människor ser ut till antal och intensitet.

Direkta värden på dessa poster står inte alltid att finna, men forskarna redogör för den kedja av antaganden och resonemang som leder fram till värden på risken med denna återanvändning och som då kan ställas mot andra risker i samhället. Arbetssättet kallas QMRA (Qantitative  Microbial Risk Assessment).

Bakgrund

Frekventa torrvädersperioder i Australien har ökat intresset för att kunna vidareanvända BDT-vatten. Man vill då förstå vilka hygieniska risker som finns; t ex i samband med bevattning av grödor.

Utgångspunkt är ofta att använda MRA, mikrobiologisk riskanalys, här kvantitativ sådan, och det modelleringsarbetet är förstås beroende av kvaliteten på indata. Forskargruppen, med bas i Melbourne, har tidigare presenterat en undersökning inom samma problemområde där fokus låg på innehållet av mikroorganismer, främst E. Coli och tre virusgrupper, i avloppsvatten från tvätt och bad.

I föreliggande artikel valdes att bestämma sjukdomsrisken från norovirus i anslutning till återanvändning av gråvatten vid hushåll i Melbourne.

Metodval

I modellarbetet med MRA valdes aktiviteten bevattning av sallad, som är en vanlig gröda i hemmaodling i Australien. Ca 15 % av all sallad som konsumeras där är hemmaodlad. Sallad äts vanligen rå; dvs patogenreduktion via kokning är sällsynt. Salladsbladen exponerar vidare en stor kontaktyta mot påfört vatten.

Norovirus valdes som riskablaste mikroorganism eftersom den orsakar det största antalet magsjukeutbrott i Melbourne.

Från tidigare undersökningar uteslöts behandlat gråvatten (sällsynt); även köksavloppet uteslöts pga liten andel (ca 8%  av BDT i volym).

Dosen norovirus per capita bestämdes som en produkt av koncentrationen i gråvatten, konsumtionen av sallad, tiden från senaste bevattning till skörd och en avklingningskonstant (i fält) för virus. Gråvattentillförseln till sallad bedömdes ske uppifrån (76 % kanna och 21% slang).

Vidare fördes resonemang om specifikt salladsintag, liksom om effekten av salladssköljning på virusinnehållet. Beträffande  noroviruskoncentrationen i gråvatten var utgångspunkten E. coli och en antagen relation om 1 virus per 105 indikatororganismer. Avklingning efter skörden försummades eftersom konsumtionen antogs ske relativt snart. 

Antalet kända norovirusutbrott över tid i Melbourne fördelades per tidsenhet. Vanligen drabbades bara en person i hushållet (75% av fallen) men även två drabbade personer (18%) eller flera (7%) förekom.

Norovirusinnehåll i fekalier, och fekalieinnehåll i underkläder var delantaganden för att bestämma norovirushalten i tvättvattnet. Gråvattenproduktionen i sig från olika källor hämtades ur artiklar.

Felkällor finns förstås åtskilliga. Ev E. coli- eller virusreducerande effekt av hygienprodukter har inte beaktats; ej heller av detergenter till tvätt.

Användande av en dos-responsmodell från 2008 (Teunis et al) gav sjukdomsrisken per person och dygn utifrån data på dos och exponering. Utfallet erhölls alltså på individnivå.

Multiplikation med andelen gråvattenanvändare för salladsodling korrigerat för de som sköljer salladen före konsumtion gjorde att resultat på Melbourne-nivå kunde konstrueras.

Resistens mot norovirusinfektion är svårbedömd, särskilt om typ av virus ska beaktas (två genotyper).

Modelleringsresultaten avstämdes mot några olika hälsomål. Den frekventa 10-6  DALYs per person och år (Disability Adjusted Life Years) användes liksom USEPA’s 10-4  för infektionsrisk per år.

Resultat

Bedömd noroviruskoncentration i gråvatten gav medianvärdena 4,69*10-4 (badrum) och 8,31*10-2 (tvättstuga) / ml. Badrumsvattnet är alltså mindre riskabelt att använda.

Årlig sjukdomsbelastning landade mellan 2*10-10 och 1*10-4 DALY som medianvärden.

Ytterligare resonemang fördes kring användande av 95 % percentilen för riskbedömning.

Slutsatser

I Sverige har under 2000-talet organiska riskämnen och tungmetallinnehåll i BDT-vatten fokuserats (t ex av Helena Almqvist, LTU och den hygieniska värderingen har detaljerats ( t ex av Jacob Ottosson, KTH & Tor-Axel Stenström SMI). Genereringen av avloppsvatten i hushåll är högst variabel och har studerats av t ex Helena Krantz, Linköping/Tema Vatten.

Det är lärorikt för alla medarbetare i VA-samhället att följa kedjan av antaganden som berättar om mängder och exponering för infektion. Den ger tips om svaga punkter.

 

KällaFiona Barker a,b), Joanna O’Toolec,d), Martha Sinclaird), Karin Leder d),  Manori Malawaraarachchid), Andrew Hamiltone) :  A probabilistic model of norovirus disease burden with greywater irrigation of home-produced lettuce in Melbourne, Australia, Water Research 47 (2013), pp 1421-1432.

Hela artikeln i Water Research finns att köpa här. 

a)     Dep of Resource Management and Geography, The University of Melbourne, Parkville, Australia.

b)    Dep of Primary Industries, Victoria, Parkville, Australia.

c)     Dep of Agriculture and Food Systems, The University of Melbourne, Australia.

d)    Dep of Epidemiology and Preventive Medicine, Monash University, Melbourne, Australia.

e)     Dep of Agriculture and Food Systems, The University of Melbourne, Dookie College, 

Australia.

e-postkontakt: fionabr@unimelb.edu.au

Annons Wateraid