Viktor Johansson - Göteborgs universitet
Viktor Johansson - Göteborgs universitet
Viktor Johansson - Göteborgs universitet
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
Smittspridning i vattenkärr<br />
Fallstudie Bergum<br />
<strong>Viktor</strong> <strong>Johansson</strong><br />
Uppsats för avläggande av naturvetenskaplig kandidatexamen i<br />
Miljövetenskap<br />
15 hp<br />
Institutionen för växt- och miljövetenskaper<br />
<strong>Göteborgs</strong> <strong>universitet</strong><br />
May 2011
Sammanfattning<br />
Patogener i avloppsvatten innebär en smittrisk, eftersom dessa kan förorena vattentäkter och<br />
badplatser. Rening av avloppsvatten sker i de flesta fall genom ett reningsverk eller enskild<br />
avloppsanläggning som till exempel markbädd eller infiltrationsanläggning. För hushåll med<br />
enskilt avlopp finns även nyare metoder som minireningsverk och för lite större hushåll<br />
anlagda våtmarker. Företaget GM vattenmiljö anlägger så kallade vattenreningskärr, där fokus<br />
ligger på att nyttja ekosystemtjänster för att rena avloppsvattnet. Syftet med studien var att<br />
undersöka den patogena överlevnaden utifrån olika abiotiska och biotiska faktorer och att<br />
koppla dessa faktorer till vattenreningskärret vid Bergums fritidslantgård samt att diskutera<br />
olika smittvägar. Studien gjordes som en litteraturstudie, där information hämtats från<br />
myndigheter, ideella organisationer, böcker och databaser samt personliga kontakter med<br />
främst Gunilla Magnusson på GM vattenmiljö, som bidragit med tidigare studier utförda på<br />
vattenreningskärret i Bergum. Resultaten visade att trots att en reduktion av smittoämnen<br />
sker, så kan patogener överleva genom vattenreningskärret. De faktorer som har störst<br />
inverkan på den patogena avdödningen är solstrålning, temperatur och predation.<br />
Överlevnaden för patogener är störst under vinterhalvåret. Andra vägar för smittspridning kan<br />
vara via djur som vistas i vattenreningskärret och för med sig patogener till närbelägna<br />
vattentäkter och badplatser.<br />
Summary<br />
Pathogens in sewage cause a risk of infection since they can contaminate water sources and<br />
bathing places. Treatment of sewage is often performed at sewage treatment plants or by<br />
onsite wastewater treatment with sand filters and infiltration facilities as two examples. New<br />
methods available for treating household sewage include small sewage treatment plants, and<br />
larger households can use constructed wetlands. WPM (Water purification marshes)<br />
constructed by GM vattenmiljö is an example of constructed wetlands which focuses on using<br />
ecosystem services to purify the wastewater. The aim of this study was to investigate the<br />
survival of pathogens considering different abiotic and biotic factors and to connect these<br />
factors to the water purification marsh at the leisure farm located in Bergum, southwest<br />
Sweden. Discussions considering other paths of transmission of deceases related to the WPM<br />
are also made. The results and conclusions are based on a review, where information was<br />
gathered from authorities, non-profit organisations, books and databases. Personal<br />
communications with Gunilla Magnusson at GM vattenmiljö were also valuable, providing<br />
earlier studies performed on the Water purification marsh at Bergum. Results showed that<br />
despite reduction in pathogen numbers, pathogen can survive throughout the Water<br />
purification marsh. Factors with the highest effects on pathogen die-off are solar radiation,<br />
temperature and predation. Survival of pathogens is highest during winter conditions. Other<br />
paths of spreading of diseases are animals that can transport pathogens from the marsh to<br />
water sources and bathing places nearby.<br />
1
Innehållsförteckning<br />
Sammanfattning .....................................................................................................................1<br />
Summary................................................................................................................................1<br />
Innehållsförteckning...............................................................................................................2<br />
1. Inledning ............................................................................................................................3<br />
1.1 Rening av avloppsvatten ...............................................................................................3<br />
1.1.1 Anlagda våtmarker.................................................................................................3<br />
1.1.2 Beskrivning av Bergums vattenreningskärr ............................................................4<br />
1.2 Indikatororganismer......................................................................................................5<br />
1.3 Smittriskorganismer i avloppsvatten .............................................................................5<br />
1.4 Allmänna beskrivningar av patogena organismer i avloppsvatten..................................6<br />
1.4.1 Bakterier ................................................................................................................6<br />
1.4.2 Parasiter.................................................................................................................7<br />
1.4.3 Virus......................................................................................................................7<br />
1.5 Infektionsdos ................................................................................................................8<br />
1.6 Överlevnad och tillväxt i naturen ..................................................................................8<br />
1.7 Smittvägar ....................................................................................................................9<br />
1.8 Vattenkvalitet ...............................................................................................................9<br />
1.9 Syfte ...........................................................................................................................10<br />
1.10 Avgränsning .............................................................................................................10<br />
2. Metod...............................................................................................................................11<br />
3. Resultat ............................................................................................................................12<br />
3.1 Litteraturstudie ...........................................................................................................12<br />
3.1.1 Bakterier ..............................................................................................................12<br />
3.1.2 Parasiter...............................................................................................................14<br />
3.1.3 Virus....................................................................................................................15<br />
3.1.4 Andra faktorer med påverkan på överlevnad och smittspridning...........................16<br />
3.2 Bergums vattenreningskärr .........................................................................................17<br />
3.2.1 Patogent innehåll..................................................................................................17<br />
3.2.2 Förutsättningar för överlevnad i vattenreningskärret.............................................18<br />
3.2.3 Andra vägar för smittoämnen att spridas vid vattenreningskärret..........................19<br />
4. Diskussion........................................................................................................................20<br />
4.1 Litteraturstudie ...........................................................................................................20<br />
4.1.1 Bakterier ..............................................................................................................20<br />
4.1.2 Parasiter...............................................................................................................20<br />
4.1.3 Virus....................................................................................................................20<br />
4.2 Bergums vattenreningskärr .........................................................................................21<br />
4.3 Vidare forskning .........................................................................................................21<br />
5. Slutsatser..........................................................................................................................23<br />
Tackord................................................................................................................................24<br />
6. Referenser ........................................................................................................................25<br />
2
1. Inledning<br />
Patogener i avloppsvatten innebär en smittorisk, eftersom dessa kan förorena vattentäkter,<br />
vilket Östersundsborna fick erfara i slutet av november 2010, då Cryptosporidium hominis<br />
förorenat dricksvattnet och orsakade mag- och tarmbesvär hos tusentals invånare (Östersunds<br />
kommun, 2011). Råvatten taget från ytvattentäkter förorenade med avloppsvatten stod för 46<br />
% av de vattenburna sjukdomsutbrotten i Norden mellan 1975 till 1991 (Naturvårdsverket,<br />
1996).<br />
1.1 Rening av avloppsvatten<br />
Förr i tiden kastades exkrementer ut på gatan och under första halvan av förra seklet släpptes<br />
avloppsvattnet ut obehandlat genom rör som mynnade direkt ut i havet (Wikipedia, 2011;<br />
Göteborg stad, 2011a). Ökad medvetenhet om hur människan påverkar naturen, har gjort att<br />
avloppsvatten renas alltmer idag (Naturvårdsverket, 2006). I miljöbalken 9 kap. 7§ står det att<br />
avloppsvatten skall avledas och renas eller tas om hand på något annat sätt så att olägenhet för<br />
människors hälsa eller miljön inte uppkommer.<br />
Det finns många metoder för att rena avloppsvatten. Den vanligaste är att fastigheten är<br />
ansluten till ett avloppsreningsverk eller en enskild avloppsanläggning. Dessa enskilda<br />
avloppsanläggningar kan se ut på många sätt. Infiltrationsanläggningar och markbäddar är de<br />
två vanligaste. Exempel på nyare alternativ är minireningsverk och anlagda våtmarker<br />
(Avloppsguiden, 2011a, b).<br />
1.1.1 Anlagda våtmarker<br />
Anlagda våtmarker delas upp i olika kategorier efter hur vattenflödena ser ut (Figur 1). Det<br />
finns i huvudsak två grupper: FSW (Free Surface flow Wetland) och SSF (Sub Surface Flow<br />
wetland). SSF delas in i antingen vertikalt eller horisontalt vattenflöde. Ytterligare indelning i<br />
undergrupper kan göras beroende på vilka vattenväxter som finns i anläggningen (Ghermandi,<br />
et al., 2007).<br />
Figur 1. Vattenflödet i olika varianter av anlagda våtmarker (Ghermandi et al., 2007)<br />
3
Waste Stabilization Pond (WSP) är en anläggning där grunda dammar med långa<br />
uppehållstider utnyttjar naturliga faktorer som solljus, temperatur, predation och<br />
sedimentation för att rena avloppsvatten (WHO, 2006). WSP kan delas in i underkategorier,<br />
anaeroba, fakultativa och stabiliseringsdammar, utifrån uppehållstid. Storleksordningen på<br />
uppehållstiderna för de olika dammarna är anaeroba
1.2 Indikatororganismer<br />
För att påvisa förekomsten av fekalier och i förlängningen patogener i vatten används<br />
indikatororganismer (Hansen, 2011). En indikatororganism är en organism som finns naturligt<br />
i tarmen hos de flesta människor och även hos många djur. Finns indikatororganismer i<br />
vattenprovet räknas vattnet som påverkat av fekalier och det finns risk för förekomst av<br />
patogener (Naturvårdsverket, 1996).<br />
Indikatororganismer kan avdö eller föröka sig snabbare eller långsammare än<br />
sjukdomsalstrande mikroorganismer. Många indikatororganismer finns också naturligt och<br />
tillväxer i naturen. Därför kan inte närvaro eller frånvaro av indikatororganismer vara en<br />
garanti för närvaro eller frånvaro av patogener (Naturvårdsverket, 1996).<br />
Vanliga indikatororganismer i form av bakterier är E. coli (Naturvårdsverket, 1996) TC<br />
(totala koliforma bakterier), FC (fekala koliforma bakterier), FS (fekala streptokocker) och<br />
bakterien Clostridium perfringens (Vymazal, 2005). För att indikera fekala föroreningar kan<br />
också specifika bakteriofager, virus som angriper de fekala bakterierna, analyseras<br />
(Naturvårdsverket, 1996).<br />
1.3 Smittriskorganismer i avloppsvatten<br />
Patogener finns normalt inte i fekalier. För att<br />
sjukdomsalstrande mikroorganismer ska finnas<br />
närvarande i avloppsvatten måste det finnas infekterade<br />
personer eller så kallade symptomlösa bärare<br />
(infekterade personer som inte visar symptom) hos de<br />
människor som är anslutna till avloppet<br />
(Naturvårdsverket, 1987). Hushållsavloppsvatten med<br />
fekalier från få individer kan karaktäriseras som<br />
varierande över tiden och med höga halter av patogener<br />
när dessa är närvarande (Naturvårdsverket, 2003).<br />
Avloppsvatten som reningsverk tar emot, eller avlopp<br />
från många hushåll, har i regel fler individer som är<br />
anslutna och på så vis är den patogena förekomsten<br />
mer frekvent, men med genomgående låga halter, som<br />
beror på utspädning (Naturvårdsverket, 1996). Nedan<br />
listas några av de patogener som förknippas med<br />
avloppsvatten och vattenburen smitta och i tabell 1<br />
finns en gruppindelning av utvalda patogener.<br />
Smittskyddsinstitutet anger på sin hemsida (SMI,<br />
2011a) att de i Sverige vanligast förekommande<br />
5<br />
Tabell 1. Organismer indelade i organismgrupper<br />
(Åbom, 1994; SMI, 2011a; Naturvårdsverket, 1996)<br />
Campylobacter spp.<br />
Escherichia coli<br />
Salmonella spp.<br />
Shigella spp.<br />
Vibiro cholera<br />
mikroorganismer som orsakar sjukdom genom smittspridning i vatten är Campylobacter spp.,<br />
Cryptosporidium spp., Escherichia coli, Giardia lamblia, Calicivirus (vinterkräksjuka) och<br />
Entamoeba histolytica. Thor-Axel Stenström anger också enterala adenovirus, rotavirus,<br />
Salmonella spp., Shigella spp., Vibrio cholera och Yersinia spp. vara mikroorganismer av<br />
betydelse för avloppsvatten-baserad smittspridning (Naturvårdsverket, 1996). I svenska<br />
avloppsvatten förväntas Vibrio cholera (SMI, 2011o)och Entamoeba histolytica (SMI, 2011g)<br />
inte förekomma annat än i undantagsfall och fall då turister eller immigranter blivit smittade<br />
utanför landet (Naturvårdsverket, 1996).<br />
Bakterier<br />
Virus<br />
Parasiter<br />
(protozoer)<br />
Yersinia spp.<br />
Calicivirus<br />
Enterala adenovirus<br />
Rotavirus<br />
Cryptosporidium spp.<br />
Entamoeba<br />
histolytica<br />
Giardia lamblia
1.4 Allmänna beskrivningar av patogena organismer i avloppsvatten<br />
1.4.1 Bakterier<br />
Campylobacter spp.<br />
Campylobacter spp. beskriver en grupp av bakterier som kan ge upphov till<br />
campylobacterinfektion, såsom Campylobacter jejuni och C. coli. Symptom är diarréer,<br />
illamående, magsmärta, kräkningar och feber. De främsta smittvägarna är via förorenat vatten<br />
och livsmedel. Campylobakterinfektion är en zoonos med bland annat höns, vilda fåglar,<br />
nötkreatur och tamdjur (WHO, 2008) som reservoarer. Infektionsdosen är låg (SMI, 2011b).<br />
C. jejuni kan övergå till ett stabilt vilande stadie, VBNC (Viable But Non-Culturable form),<br />
för att skydda sig i stressade miljöer (Rollins and Colwell 1986).<br />
Escherichia coli<br />
En stor bakteriegrupp där åtminstone sex stycken varianter kan infektera människor. Det är<br />
EHEC (enterohemorragiska E. coli), EIEC (enteroinvasiva E. coli), EPEC (enteropatogena E.<br />
coli), ETEC (enterotoxinbildande E. coli), EAEC (enteroadhererande E. coli) och EaggEC<br />
(enteroaggregativa E. coli). Alla ger diarréliknande symtom och många resulterar också i<br />
feber. ETEC kan också ge kräkningar (SMI, 2011d). EHEC ger vanligtvis ingen feber men<br />
kan i vissa fall leda till njursvikt (SMI, 2011e). Escherichia coli sprids genom direkt<br />
kontaktsmitta (se avsnitt 1.7) men också via förorenade vatten och livsmedel. Främst<br />
nötkreatur och får men även getter, grisar och kyckling kan fungera som reservoarer för<br />
varianten EHEC (WHO, 2008). Bersteig-Ben Dan et al. (1997) visade att E. coli typ 1 kan<br />
övergå till stadiet VBNC vid stress, till exempel på grund av solljus.<br />
Salmonella spp.<br />
Gruppen Salmonella spp. samlar en mängd olika bakterier som orsakar salmonellainfektion.<br />
Salmonella delas i huvudsak upp i två grupper. En grupp med S. typhi och S. enterica av<br />
serotyperna Paratyphi A, B och C (Nationalencyklopedin, 2011) och en grupp med övriga<br />
salmonellavarianter (WHO, 2008). S. typhi och S. paratyphi finns endast hos människor<br />
medan övriga är zoonoser med till exempel kor, får, grisar, höns och andra fåglar och reptiler<br />
som möjliga reservoarer. Diarré, feber och buksmärtor är vanliga symptom för gruppen med<br />
övriga salmonellavarianter, medan S. typhi orsakar tyfoidfeber (SMI, 2011m). Den vanligaste<br />
smittvägen är via livsmedel, men det finns fall av vattenburen smitta (Naturvårdsverket,<br />
1996).<br />
Shigella spp.<br />
Shigellainfektion orsakas av fyra olika arter av shigellabakterien. Dessa är Shigella<br />
dysenteriae, S. boydii, S. flexneri och S. sonnei. Diarré, feber och buksmärtor är de vanligaste<br />
symptomen. Vägar för smittspridning är via förorenat vatten eller livsmedel, till exempel<br />
grönsaker som sköljts eller bevattnats med avloppsvatten (SMI, 2011n).<br />
6
Yersinia spp.<br />
Bakterierna Yersinia enterocolita och Y. pseudoturbercolosis ger upphov till<br />
yersiniainfektion. Symptomen är diarréer, kräkningar och buksmärtor. Yersinia spp. kan<br />
finnas i grisar hundar och fåglar. Spridning sker troligtvis genom livsmedel eller vatten (SMI,<br />
2011l).<br />
1.4.2 Parasiter<br />
Cryptosporidium spp.<br />
Är en parasit som orsakar cryptosporidiuminfektion, vars främsta smittvägar är via förorenat<br />
dricksvatten och födointag. Cryptosporidium spp. bildar så kallade oocystor som utsöndras av<br />
infekterade värdar via avföring. Oocystorna är mycket motståndskraftiga mot variationer i<br />
temperatur och kan överleva veckor till månader utanför värdorganismen (WHO, 2008;<br />
Percival et al., 2004). Det är främst två former, Cryptosporidium hominis och C. parvum som<br />
är knutna till infektion hos människor. C. parvum orsakar också sjukdom hos djur som kalvar<br />
och lamm. Symptomen hos människor är diarréer, buksmärtor, illamående, feber och<br />
huvudvärk (SMI, 2011c).<br />
Giardia lamblia<br />
Orsakar giardiainfektion som ger diarréer, magkramper och trötthet. Det är bara genotyperna<br />
A och B av Giardia lamblia som ger upphov till infektioner hos människor. Giardia lamblia<br />
utsöndras via avföring i form av motståndskraftiga cystor (WHO, 2008). Vanligaste<br />
smittvägarna är via avföringsförorenat dricksvatten och livsmedel, men parasiten kan också<br />
spridas mellan människor (SMI, 2011f).<br />
1.4.3 Virus<br />
Enterala adenovirus<br />
Enterala adenovirus av serotyperna 40 och 41 kan ge upphov till gastroenterit (inflammation i<br />
magsäcken) Smittvägarna är främst direkt kontaktsmitta, men spridning kan också ske via<br />
vatten (Naturvårdsverket, 1996; WHO, 2008).<br />
Calicivirus<br />
Till calicivirus, mer kända som vinterkräksjukevirus, hör noro- och sapovirus. Dessa ger<br />
upphov till illamående, buksmärtor, kräkningar, diarré, huvudvärk, feber och yrsel. Spridning<br />
kan ske genom kontakt med smittade personer, via kontaminerat dricksvatten eller smittade<br />
livsmedel (SMI, 2011h).<br />
Rotavirus<br />
Rotavirus ger upphov till rotavirusinfektion vars symptom är diarré och kräkningar.<br />
Smittvägarna är främst genom direkt kontaktsmitta men fall av vattenburen smitta (WHO,<br />
2008) finns dokumenterat (Naturvårdsverket, 1996).<br />
7
1.5 Infektionsdos<br />
Med infektionsdos menas det antal smittämnen som behövs för att infektera en individ.<br />
Infektionsdosen varierar mellan de olika organismgrupperna, men också mellan olika arter.<br />
Bakterier har en relativt stor infektionsdos och kan variera mellan 10 2 -10 8 stycken. Virus har<br />
en lägre infektionsdos och endast ett fåtal kan orsaka infektion (Naturvårdsverket, 1987).<br />
Parasiter har generellt en låg infektionsdos och ett fåtal till ett hundratal kan räcka för att<br />
orsaka infektion (Naturvårdsverket, 1996).<br />
1.6 Överlevnad och tillväxt i naturen<br />
När patogener kommer ut i naturen börjar en avdödning (Naturvårdsverket, 1996) vars<br />
hastighet beror på abiotiska faktorer (solljus, temperatur, fuktighet, näringsämnen, pH) och<br />
biotiska faktorer (konkurrens och predation) men också vilken organismgrupp och vilken art<br />
det handlar om. Oftast sker en snabb initial avdödning men ett mindre antal organismer kan<br />
överleva väldigt länge. Reduktionen av patogener i vatten påverkas också av rent fysikaliska<br />
hinder som adsorption och sedimentation (Reed et al., 1995) vilket kan resultera i minskad<br />
biotillgänglighet och därmed upptag i andra organismer. Nedan finns sammanställning (Tabell<br />
2) över undersökta bakteriers överlevnad i vatten, infektionsdos, utsöndringsantal och<br />
huruvida djur finns som reservoar.<br />
Tabell 2. Patogen överlevnad, infektionsdos, utsöndring vid infektion och förekomst av djur som<br />
reservoarer (WHO, 2008; Naturvårdsverket, 1996; SMI, 2011p)<br />
Överlevnad i<br />
vatten 1<br />
Infektionsdos 2 Utsöndring, antal<br />
per gram/ml<br />
avföring eller<br />
/dygn<br />
8<br />
Finns djur<br />
som<br />
reservoar<br />
Bakterier<br />
Campylobacter spp. Medel Medel 10 6 -10 9 /gram Ja<br />
Escherichia coli Medel Hög 10 8 -10 9 /gram Ja<br />
Salmonella spp. Förökar sig Hög 10 6 /gram Möjligt<br />
Enterala adenovirus Lång Låg >10 6 /gram Nej<br />
Rotavirus Lång Låg 10 6 -10 11 /gram Nej<br />
1 Vattentemperatur 20° C. Kort: 10 4 organismer.
1.7 Smittvägar<br />
Smittämnen kan spridas genom direkt kontakt, indirekt kontakt, droppsmitta eller<br />
aerosolburen smitta. Direkt kontakt innebär att individer smittar varandra och indirekt smitta<br />
innebär att smittämnet transporteras via ett föremål eller medium. Droppsmitta sprids genom<br />
att droppar innehållandes smittämnen bildas genom nysningar eller hosta. Dessa droppar<br />
transporteras som högst någon meter. Aerosolburen smitta kan transporteras längre och<br />
innebär att smittämnet sitter fast på en partikel som är mindre än hundra mikrometer (SMI,<br />
2011k)<br />
En zoonos är en sjukdom som kan överföras från djur till människa. Djuret är antingen en<br />
mekanisk vektor eller en biologisk vektor. Mekanisk vektorspridning innebär att smittoämnet<br />
transporteras på djurets yttre delar. Biologisk vektorspridning innebär att smittoämnet<br />
transporteras inuti vektorn. En del smittämnen genomgår en utveckling i vektorn som är<br />
nödvändig för vidare spridning. Exempel är malariamyggan, vilken fungerar som en biologisk<br />
vektor för parasiten Plasmodium spp. vilken ger upphov till malaria hos människor (SMI,<br />
2011e, i, j), och fästingen sprider bakterien Borrelia burgdorferi sensu lato som ger upphov<br />
till borrelia (Åbom, 1994). Större djur, till exempel fåglar (Murray, Hamilton, 2010) och<br />
betesdjur (Naturvårdsverket, 1996) kan också agera som mekaniska vektorer till vissa<br />
sjukdomar liksom en nära kontakt med tamdjur.<br />
1.8 Vattenkvalitet<br />
Livsmedelsverket har tagit fram gränsvärden för vissa indikatorbakterier vad gäller<br />
dricksvattenkvalitet. De klasser som finns är tjänligt, tjänligt med anmärkning och otjänligt.<br />
Följande gränsvärden gäller för provtagning hos användaren, dvs provtagning sker ur kranen.<br />
För Clostridium perfringens gäller det, för att vattnet ska vara tjänligt med anmärkning, att<br />
förekomst påvisas i 100ml vatten. För E. coli gäller det för att vattnet ska vara otjänligt att<br />
förekomst påvisas i 100ml. För totala koliforma bakterier (TC) gäller för tjänligt med<br />
anmärkning och otjänligt gränsvärdena påvisad förekomst i 100ml respektive 10/100ml<br />
(Livsmedelsverket, 2001).<br />
Badvattenkvalitet innebär att vattnet delas in i fyra klasser (Naturvårdsverket, 2008). Utmärkt-<br />
, bra-, tillfredsställande- och dålig kvalitet. För inlandsvatten innebär detta att halterna E. coli<br />
måste vara under 500, 1000, 900 respektive ”ännu fler” CFU (Colony Forming Unit)/100ml.<br />
För Intestinala enterokocker är halterna 200, 400, 330 respektive ”ännu fler” CFU/100ml.<br />
Anledningen till att värdena för klassificeringen ”tillfredsställande kvalitet” är lägre än de för<br />
”bra kvalitet” är den att de endast kräver en percentil på 90 %, medan de övriga kräver en på<br />
95 %.<br />
WHO (World Health Organization) har tagit fram rekommenderade halter av<br />
indikatororganismer för avloppsvatten som ska användas till bevattning av grödor. För grödor<br />
där rotdelen av växten konsumeras utan att tillagas rekommenderas att halten E. coli inte<br />
överstiger 10 3 /100ml samt att det finns
1.9 Syfte<br />
Syftet med studien var att undersöka överlevnaden och därmed smittspridningsrisken hos<br />
sjukdomsframkallande organismer som kan förekomma i avloppsvatten i<br />
vattenreningsanläggningen vid Bergums Fritidslandgård.<br />
1.10 Avgränsning<br />
Avgränsning har gjorts och fokus har lagts på de smittoämnen som vanligtvis kan förekomma<br />
i avloppsvatten i Sverige. Av denna anledning har Vibrio cholera och Entamoeba histolytica<br />
lyfts bort.<br />
10
2. Metod<br />
I studien har vissa kända sjukdomsframkallande organismer som skulle kunna förekomma i<br />
avloppsvatten valts som typorganismer. Undersökningen genomförs som en litteraturstudie<br />
där förekomst av smittämnen i avloppsvatten, utsöndringssrisker vid denna anläggning, samt<br />
överlevnad av smittämnen i naturmiljön och mer specifikt genom denna reningsanläggning<br />
bedömts. Även diskussion kring andra möjliga spridningsvägar via vattenreningskärr förs med<br />
stöd i vetenskapliga rapporter.<br />
Grundläggande information om patogener och smittspridning har hämtats från<br />
smittskyddsinstitutets hemsida. För att ta få fram månadsmedeltemperaturer och solinstrålning<br />
vid Bergum har kartor från SMHI lästs av manuellt.<br />
Total-kväve och total-fosfor i avloppsvattnet har räknats om till personekvivalenter enligt<br />
naturvårdsverkets rapport (Naturvårdsverket, 1995), där en PE motsvarar i genomsnitt 2,1<br />
mg/l total-fosfor respektive 13,5 mg/l total-kväve.<br />
Litteratur har sökts via sökfunktioner på <strong>Göteborgs</strong> <strong>universitet</strong>sbibliotek genom sökmotorn<br />
Samsök och på Chalmers bibliotek genom sökmotorn Summon. Flest sökningar har gjorts i<br />
databaserna Web of Science (ISI Web of Knowledge) http://www.isiwebofknowledge.com/<br />
och ScienceDirect - Journals - V.4 (Elsevier) http://www.sciencedirect.com/.<br />
Sökorden som använts har varit olika kombinationer av constructed wetland/s, facultative<br />
pond, waste stabilization pond, WSP, maturation pond, High-Rate Algae Pond, HRAP,<br />
bacterial removal, wastewater, sewage, Campylobacter, Escherichia coli, Salmonella,<br />
Shigella, Yersinia, adenovirus, calicivirus, rotavirus, Giardia lamblia, Cryptosporidium, cold<br />
climate, faecal indicator bacteria, pathogen, contamination, spreading of disease, survival,<br />
inactivation, pH, temperature, predation, competition, UV radiation, nutrient, desiccation.<br />
Utöver detta har referenslistorna i lästa rapporter utnyttjats för att hitta ytterligare källor. De<br />
källor med intressant titel för syftet har sökts upp.<br />
När information om överlevnad i avloppsvatten saknats har överlevnaden i liknande medier<br />
såsom sjö, flod eller havsvatten använts. De flesta studier var utförda under<br />
laboratorieförhållanden och inte på plats ute i miljön.<br />
Litteratur rörande vattenreningsanläggningen vid Bergums fritidslantgård har hämtats på<br />
hemsidorna för företagen GM vattenmiljö, www.vattenmiljo.se och ekologikonsult Olof<br />
Pehrsson, www.ekologikonsult.se. Dessutom har en del tidigare examensarbeten<br />
tillhandahållits av Gunilla Magnusson på GM vattenmiljö.<br />
11
3. Resultat<br />
3.1 Litteraturstudie<br />
Nedan följer resultat kring överlevnad för respektive organismgrupp samt för respektive<br />
organism under olika miljöförhållanden enligt litteraturstudien.<br />
3.1.1 Bakterier<br />
Tabell 3. Patogena bakteriers överlevnad i förhållande till temperatur, UV-strålning, predation och pH<br />
Bakterie Bättre<br />
överlevnad i<br />
kallt (≈4°C)<br />
/varmt (≈20°C)<br />
Sämre<br />
överlevnad i<br />
UV-strålning?<br />
12<br />
Utsatt för<br />
predation?<br />
Campylobacter spp. Kallt Ja Ja Överlever två<br />
timmar i pH 4<br />
Escherichia coli Kallt Ja Ja Föredrar pH 8<br />
framför pH 9<br />
Salmonella spp. Varmt Ja Ja Kan tillväxa i<br />
pH mellan 4<br />
och 8<br />
Shigella spp. Kallt Ja Ja Överlever<br />
sämre i pH 3,5<br />
än pH 5-7,3<br />
Yersinia spp. Kallt, kan<br />
tillväxa<br />
pH<br />
Ja Ja Överlever och<br />
tillväxer ner<br />
till pH 5<br />
För en sammanställning av bakteriers överlevnad se (Tabell 3) ovan. Bakterier kan till<br />
skillnad från virus och parasiter vid gynnsamma förhållanden föröka sig i miljön<br />
(Naturvårdsverket 1996). Av undersökta organismer förväntas endast Salmonella spp. (WHO<br />
2008) och Yersinia spp. (Percival, 2004) kunna föröka sig i miljön utanför värdorganismen.<br />
Campylobacter spp. (Chaveerach, et al. 2003), E. coli, Salmonella spp., Shigella spp. och<br />
Yersinia spp. (Naturvårdsverket, 1996) kan vid näringsbrist, eller då omgivningen stressar<br />
dem, ta till anpassningsmekanismer för att öka överlevnad. Ett exempel är att övergå till ett<br />
vilostadium (VBNC) där de är mycket motståndskraftiga. När förhållandena blir mer<br />
gynnsamma, om de till exempel hamnar i en lämplig värdorganism, så kan de återgå till sitt<br />
ursprungliga, tillväxande stadie och då orsaka sjukdom (Colwell, et al. 1985). Huruvida<br />
bakterier kan återgå från (VBNC) till ett tillväxande stadie är omdiskuterat och det råder<br />
delade meningar (Wai et al., 1999; Kell, et al. 1998). Bakterien Bdellovibrio bacteriovorus<br />
har setts predatera på alla nedan nämnda bakteriearter utom just Campylobacter spp. (Dashiff<br />
et al., 2011).
Campylobacter spp.<br />
Temperatur har en betydande effekt och Campylobacter spp. överlever bättre i kallare vatten<br />
visade studier som undersökte överlevnaden vid 4°C respektive 25°C (Korhonen and<br />
Martikainen 1991). Thomas et al. (1999) ser liknande resultat då överlevnaden i 5 °C är bättre<br />
än i 15, 25 respektive 37 °C. bakterier ur släktet Campylobacter spp. avdör snabbare i solljus<br />
än i mörker (Obiri-Danso et al., 2001; Sinton et al., 2007). Obiri-Danso et al. (2001)<br />
rapporterade att Campylobacter jejuni i flodvatten inte var odlingsbar efter 30 min strålning<br />
motsvarande 0,75 W/m 2 . Även predation har en negativ effekt på överlevnaden hos<br />
Campylobacter spp. (Korhonen and Martikainen 1991). Detta släkte kan också övergå till ett<br />
vilostadie (VBNC) (Chaveerach, 2003). Chaveerach (2003) visade även att Campylobacter<br />
spp. förlorade sin odlingsbarhet efter en till två timmar i flytande näringsmedium, MH<br />
(Mueller-Hinton), justerad till pH 4 med myrsyra.<br />
Escherichia coli<br />
Lägre temperatur leder till längre överlevnad vilket visades i en studie (Barcina et al., 1986)<br />
som vid 19,8°C gav E. coli ett T90-värde, vilket är tiden det tar att reducera<br />
ursprungspopulationen med 90%, på 20,1 timmar och vid 11,3°C var T90-värdet 31 timmar.<br />
Ju starkare solinstrålning, desto snabbare avdödning (Fallowfield et al., 1996). Detta visades<br />
även i en studie av Noble et al. (2004), där naturlig solstrålning motsvarande en sommardag i<br />
södra Kalifornien (där solinstrålningsmaximum under dagen kan uppgå till 1200W/m 2 ), vilket<br />
gav ett T90-värde på 17,1 timmar. Motsvarande T90 värde för en vinterdag i södra<br />
Kalifornien (där solinstrålningsmaximum under dagen kan uppgå till 300W/m 2 ) var 42,5<br />
timmar. Chang et al. (1985) rapporterade att en dos på 5 mWs/cm 2 krävdes för att reducera<br />
ursprungspopulationen med 99,9%. Sinton et al. (2007) såg att solinstrålning dödar E. coli,<br />
men inte lika snabbt som Campylobacter jejuni. Predation påverkar överlevnaden hos E. coli i<br />
obehandlat sjövatten (Korhonen and Martikainen 1991). Även pH påverkar överlevnad hos E.<br />
coli och överlevnaden i pH 8 var bättre än i pH 9 (Fallowfield,et al., 1996).<br />
Salmonella spp.<br />
T90-värde för Salmonella typhimurium bestämdes i utgående vatten från en WSP för<br />
temperaturerna 22-23 °C och 8-11 °C till 165 respektive 132 timmar (Mezrioui et al., 1995).<br />
Mycket solstrålning ger låg överlevnad för S. enterica och i en jämförelse (Sinton et al., 2007)<br />
mellan inaktivering på grund av solinstrålning är T90-värden för sommar och vinter 4,81<br />
respektive 26,8 timmar. Chang et al. (1985) visade att S. typhi krävde en dos UV-ljus, avläst<br />
till 5 mWs/cm 2 , för att uppnå en inaktivering på 99,9%. En undersökning gjord av Mezrioui et<br />
al. (1995) med filtrerat vatten såg att predation ger lägre överlevnad för S. typhimurium.<br />
Samma studie visade att den negativa effekten av predation inte var lika stor under vintern.<br />
Bdellovibrio bacteriovorus kan predatera på Salmonella spp. (Dashiff et al., 2011).<br />
Salmonella spp. kan tillväxa mellan pH 4 och pH 8 (Percival, 2004).<br />
Shigella spp.<br />
Studier i näringsrikt medium visade att Shigella flexneri överlevde och tillväxte i temperaturer<br />
på 12, 21 och 30°C och pH mellan 5,0 och 7,3 samt att 4°C gav bättre överlevnad än 12-48°C<br />
(Tetteh and Beuchat, 2003). S. sonnei kräver UV-ljus, avläst till en dos på 5 mWs/cm 2 , för att<br />
reduceras med 99,9 % (Chang et al., 1985). S. flexneri kan i 4 och 12°C överleva längre än<br />
13
144 timmar i pH 3,5 men överlever bättre i pH mellan 5,0 och 7,3 (Tetteh and Beuchat, 2003).<br />
Bdellovibrio bacteriovorus kan predatera på Shigella spp. (Dashiff et al., 2011).<br />
Yersinia spp.<br />
Yersinia spp. kan tillväxa i låga temperaturer och i studier gjorda av Karapinar and Gönül<br />
(1991) visades en tillväxt på tre tiologaritmer under de första sju veckorna i 4°C vatten. Efter<br />
detta började en långsam avdödning, men efter ett år var koncentrationen fortfarande större än<br />
den ursprungliga. Yersinia spp. är känsliga för UV-ljus och för att få en reduktion på 99,9%<br />
krävdes en dos på 2,7 mWs/cm 2 enligt Butler et al. (1987). Y. enterocolitica överlever fem<br />
gånger längre i autoklaverat sjövatten än i icke autoklaverat sjövatten, vilket beror på frånvaro<br />
av predatorer (Lund, 1996). Studier (Brackett, 1986) har visat att Yersinia spp. kan tillväxa<br />
ner till pH 5 i tjugofemgradigt näringsrikt medium.<br />
3.1.2 Parasiter<br />
Tabell 4. Patogena parasiters överlevnad i förhållande till temperatur, UV-strålning, predation och pH<br />
Parasit Temperatur Sämre<br />
överlevnad i<br />
UV-<br />
Cryptosporidium<br />
spp.<br />
Kan överleva<br />
frysning och korta<br />
stunder, 1-2 minuter<br />
i 65 °C<br />
Giardia lamblia Överlever inte<br />
frysning under<br />
skandinavisk vinter<br />
strålning?<br />
14<br />
Utsatt för<br />
predation?<br />
pH<br />
Ja Ja Överlever<br />
sämre i pH 4<br />
resp. pH 10,5<br />
än i pH 6.<br />
Ja Ja Kan överleva<br />
låga pH<br />
Utanför värdorganismen är det endast cystor och oocystor som överlever en längre tid<br />
(Naturvårdsverket, 1996). Zooplanktonen Daphnia spp., Brachionus, Bosmina, Asplancha<br />
med flera, har i studier utförda i vatten som passerar kolfilter, visats predatera på<br />
Cryptosporidium-oocystor och Giardia-cystor (Bichai et al., 2010). Ovan finns en tabell<br />
(Tabell 4) som sammanställer undersökta parasiters överlevnad.<br />
Cryptosporidium spp.<br />
Ingen skillnad i överlevnad sågs hos Cryptosporidium spp. när havs- och flodvatten jämfördes<br />
(Nasser et al., 2003). I samma studie hittades heller ingen skillnad i överlevnad mellan<br />
temperaturerna 15°C och 30°C. Undersökningar har visat att de kan överleva temperaturer<br />
ända ner till -22°C (Robertson et al., 1992) samt att de kan behålla förmågan att infektera efter<br />
fem minuter i vatten med temperatur på 59,7°C (Fayer, 1994). UV-ljus inaktiverar oocystor<br />
från Cryptosporidium spp. och minskar deras överlevnad (WHO, 2008; Hijnen et al., 2006).<br />
Vid undersökning i laboratorium såg Robertson et al. (1992) att vid pH 10,5 var överlevnaden<br />
sämre än vid pH 6. Andra studier (Brown et al., 1996), där Cryptosporidium spp. utsatts för<br />
låga pH, har visat att ingen överlevde en timma i pH 2, medan 85,3 % överlevde efter en<br />
timma i pH 4.
Giardia lamblia<br />
Studier (Robertson and Gjerde, 2004) gjorda i Norge, där Giardia-cystor placerats ute i miljön<br />
visade att de inte överlever en skandinavisk vinter med temperaturer under fryspunkten, dock<br />
kan cystor överleva i temperaturer mellan 0°C och 60°C (SMI, 2011f). Belosevic et al. (2001)<br />
har visat att cystor från G. muris som utsätts för en dos UV-ljus högre än 60 mJ/cm 2 tappar<br />
sin förmåga att infektera möss. När cystor från Giardia lamblia utsattess för en dos på 10 J/m 2<br />
(=1 mJ/cm 2 ) noterades en 10000-faldig reduktion (Linden et al., 2002). UV-ljus påverkar<br />
överlevnaden för cystor från G. lamblia negativt, men de är inte lika känsliga som<br />
Cryptosporidium-oocystor (Mawdsly et al., 1995). Cystor från G. lamblia kan överleva lågt<br />
pH, då detta kan ses som steget i deras livscykel när de passerar magsäcken på<br />
värdorganismen (Bingham et al., 1979).<br />
3.1.3 Virus<br />
Tabell 5. Patogena virus överlevnad i förhållande till temperatur, UV-strålning, predation och pH<br />
Virus Bättre överlevnad<br />
i kallt (≈4°C)<br />
/varmt (≈20°C)<br />
Sämre överlevnad<br />
i UV-strålning?<br />
15<br />
Utsatt för<br />
predation?<br />
Calicivirus Kallt Ja Ja Överlever bäst i<br />
pH 6-8 men kan<br />
överleva 1h i pH 3<br />
Enterala<br />
adenovirus<br />
Kallt Ja Ja Överlever bäst i<br />
pH 6-8 men kan<br />
överleva 1h i pH 3<br />
Rotavirus Kallt Ja Ja Överlever bäst i<br />
pH 6-8 men kan<br />
överleva 1h i pH 3<br />
Virus måste ha en värdorganism för att föröka sig och hur länge de finns närvarande i<br />
avloppsvatten beror på hur snabbt avdödningen sker (Naturvårdsverket, 1996). I tabell 5 är<br />
överlevnaden för undersökta virus sammanfattad. Av temperatur, näring och predation är den<br />
viktigaste faktorn för virus överlevnad predation (Gordon and Toze, 2003). Av bakterier,<br />
parasiter och virus, så är virus den grupp av patogener som är mest resistenta mot inaktivering<br />
av solstrålning (Naturvårdsverket, 1996). Berg et al. (1988) visade att enterovirus (virus som<br />
förökar sig främst i tarmen) kan överleva i upp till 38 dagar i avloppsslam vid 5°C och med<br />
ett pH 6-8. Samma studie visade att virusen kan överleva upp till en timma i pH 3,5.<br />
Ammoniak (NH3) är toxiskt för virus och jämvikten mellan ammonium (NH4 + ) och<br />
ammoniak påverkas av pH, med högre ammoniakhalter vid höga pH (Mara and Horan, 2003).<br />
Calicivirus<br />
Fem minuter i 70°C inaktiverar calicivirus (Doultree et al., 1999). Vid 4°C och 20°C kan<br />
calicivirus överleva över 60 dagar respektive 14-21 dagar (Doultree et al., 1999). Doultree et<br />
al. (1999) visade även genom studier på ett surrogatvirus (Feline Calicivirus) till caliciviruset<br />
att överlevnad på en torr yta vid 4, 20, och 37°C var 56, 21-28 respektive
att reducera calicivirus med 90% genom UV-strålning krävs en dos på 6 mJ/cm 2 (Thurston-<br />
Enriquez et al., 2003).<br />
Enterala adenovirus<br />
Enriquez et al. (1995) har visat att överlevnaden i obehandlat avloppsvatten för adenovirus är<br />
längre i 4°C än i 15°C. T99-värdet för adenovirus typ 40 i 4°C och 15°C var 44 respektive 40<br />
dagar och för adenovirus 41 i samma temperaturer var motsvarande T99-värden 48 respektive<br />
43 dagar. Adenovirus typ 2 testades och hade högre överlevnad i UV-ljus än andra virus som<br />
echovirus, coxsackievirus och poliovirus (Gerba et al., 2002). För att få en inaktivering på<br />
90% hos adenovirus typ 40 och typ 41 krävs en dos på 30 mWs/cm 2 respektive 23,6<br />
mWs/cm 2 , medan poliovirus endast krävde 4,1 mWs/cm 2 (Meng and Gerba, 1996). Thurston-<br />
Enriquez et al. (2003) visade att det för 90% reduktion för adenovirus typ 40 krävs en dos på<br />
50 mWs/cm 2 .<br />
Rotavirus<br />
Roderick et al. (1984) visade att rotavirus överlever bättre i kallare vatten då T99-värden<br />
bestämdes till 10 respektive 32 dagar för flodvatten med 20 respektive 4°C. Chang et al.<br />
(1985) ser att rotavirus avdör snabbare än cystor från parasiten Acanthamoeba castellanii i<br />
UV-ljus och kräver en dos på mellan 28 och 48 mWs/cm 2 för en inaktivering med tre<br />
tiologaritmer.<br />
3.1.4 Andra faktorer med påverkan på överlevnad och smittspridning<br />
Fuktighet<br />
Studier (Møretrø et al., 2010) gjorda på E. coli visade att överlevnaden var som lägst vid 85%<br />
relativ luftfuktighet och ökade med minskande relativ fuktighet samt att överlevnaden var<br />
som högst när den relativa fuktigheten var 98%. Møretrø et al. (2010) visade också att<br />
överlevnaden i torra förhållanden, under 70 % relativ luftfuktighet, skiljde sig beroende på<br />
vilken art E. coli som avsågs, samt att Salmonella Agona (S. enterica, serovar Agona) hade<br />
samma överlevnad som de arter av E. coli som var mest resistenta mot torka. Cystor från<br />
Giardia lamblia (SMI, 2011f) är känsliga för torka. Överlevnaden reduceras kraftigt för<br />
oocystor från Cryptosporidium spp. som utsätts för torka (Robertson et al., 1992). Calicivirus<br />
kan vid låga temperaturer överleva upp till 56 dagar i torka och vid 20°C kan de överleva 3-4<br />
veckor (Doultree et al., 1999). Efter att prov innehållandes adenovirus typ 40 torkats i tre till<br />
fem timmar på olika ytor skedde en reduktion på mellan 1,9-3,3 tio-logaritmer beroende på<br />
vilket material ytan var gjord av (Abad et al., 1994). Överlevnaden för rotavirus under torra<br />
förhållanden på fingertoppar undersöktes och efter 260 minuter kunde sju procent av de<br />
ursprungligt applicerade rotavirusen fortfarande infektera (Ansari et al., 1988). Rotavirus<br />
reducerades med 6,3-20 gånger efter tre till fem timmars torka beroende på vilket material de<br />
torkats på (Abad et al., 1994).<br />
Näringsämnen<br />
Korhonen and Martikainen (1991) visade att konkurrensen om näringsämnen påverkade<br />
överlevnaden för Campylobacter spp. och E. coli i obehandlat sjövatten. Flint (1987) visade i<br />
undersökningar i flodvatten för E. coli att predation bidrar i större grad till avdödning än vad<br />
16
konkurrens gör. Vad gäller virus och Cryptosporidium-oocystor och Giardia lamblia-cystor<br />
kan de inte öka sin överlevnad genom att utnyttja näringsämnen i avloppsvattnet<br />
(Naturvårdsverket 1996). Gordon and Toze (2003) visade att näring kan påverka virus i det<br />
avseendet att den ger förutsättningar för predatorer att överleva bättre och därmed också skapa<br />
ett högre predationstryck.<br />
Sedimentation och adsorption<br />
Sedimentationshastigheten beror på organismens storlek och densitet men också på vattnets<br />
hydrologiska egenskaper som till exempel flödeshastighet och turbiditet (Brookes et al.,<br />
2004). Små organismer kan adsorberas till organiskt/oorganiskt material och därigenom<br />
påverka sedimentationen genom att ändra storleken och densiteten på den sedimenterande<br />
partikeln. Resuspension av sedimenterade patogener har också betydelse för spridningen<br />
(Brookes et al., 2004). Virus har en benägenhet att fästa till varandra och till organiskt<br />
material (Percival, 2004), vilket gör att de i hög grad sedimenterar.<br />
Tidigare levnadsvillkor<br />
Det är inte bara hur väl patogener kan anpassa sig till den naturmiljö de utsätts för som<br />
påverkar deras överlevnad, utan även tidigare levnadsvillkor har setts påverka hur väl Shigella<br />
flexneri kan anpassa sig till omgivningen. Odling av S. flexneri under ogynnsamma<br />
förhållanden har ökat dess överlevnad (Tetteh and Beuchat, 2003).<br />
3.2 Bergums vattenreningskärr<br />
3.2.1 Patogent innehåll<br />
Generellt varierar avloppsvattnets patogena innehåll beroende på vilka och hur många<br />
individer som bidrar till vattnet samt bidragarnas hälsotillstånd. Hushållsavloppsvatten, som<br />
består av fekalier från få individer och dess patogena innehåll beror på huruvida dessa<br />
individer är infekterade eller ej (Naturvårdsverket, 2003). Hushållsavloppsvatten kan<br />
karaktäriseras som varierande över tid och med höga halter av patogener när dessa är<br />
närvarande.<br />
Anläggningen har en belastning motsvarande ett genomsnitt på 7 PE. Belastningen på<br />
anläggningen varierar under året med mindre belastning under vinterhalvåret motsvarande ett<br />
medelvärde på 5 PE under december-januari 1996-1997 respektive 8,3 PE under mars-april<br />
1997 (Pehrsson, 1998).<br />
Bergums fritidslantgård är en dagligverksamhet där människor med funktionsnedsättning får<br />
hjälp av handledare att driva ett ekologiskt lantbruk. Eftersom det inte är något hushåll i den<br />
meningen att det bor människor där, varken över nätterna, eller permanent mer än ett par<br />
veckor om året, förväntas närvaron av patogener vara lägre än i ett typiskt<br />
hushållsavloppsvatten, eftersom sjukdom hos deltagare i dagverksamheten innebär att de<br />
stannar i hemmet (Bergums Fritidslantgård, 2011).<br />
17
Pehrson (1998) rapporterade att antal TC i ingående avloppsvatten vid vattenreningskärret var<br />
mellan 10 4 -10 8 /100ml samt att utgående antal TC varierade mellan 10 1 -10 5 /100ml. Sobis,<br />
(2004) rapporterade att E. Coli i ingående vatten under vintern 2003-2004 var mellan 10 4 -1,5x<br />
10 5 /100ml och antal i utgående vatten var 2x10 2 -2,2x10 4 /100ml.<br />
3.2.2 Förutsättningar för överlevnad i vattenreningskärret<br />
Temperatur och solinstrålning<br />
Medellufttemperatur och solinstrålning för respektive månad (Tabell 6) vid<br />
vattenreningskärret är utifrån normalperioden 1961-1990 (SMHI, 2011a; SMHI, 2011b).<br />
Mätdata från SMHI finns endast för varannan månad. Medeltemperaturen för november-april<br />
(vinter) och maj-september (sommar) är 0°C respektive 12,2°C.<br />
Tabell 6. Medeltemperatur och solinstrålning vid Bergums vattenreningskärr för respektive månad<br />
(SMHI, 2011a; SMHI, 2011b)<br />
Under sommarhalvåret kan solinstrålningen hindras (se fig 3.) av växter som växer i kanten av<br />
kärret som veketåg (Juncus effusus) och bredkaveldun (Typhia latifolia) men också av<br />
flytbladsväxter som andmat (Lemna minor) och gäddnate (Potamogeton natans) (Pehrsson,<br />
2001). Den låga solinstrålningen på vintern (SMHI, 2011b) gynnar patogeners överlevnad<br />
samt att ett eventuellt istäcke (se fig 2.) hindrar solstrålarna.<br />
pH<br />
pH varierar i vattenreningskärret mellan pH 6,5 till pH 8 men håller sig den största tiden<br />
mellan pH 7 och pH 8 (Pehrsson, 1998). Alger bidrar till högre pH genom att ta upp vätejoner<br />
vid fotosyntes (Fallowfield et al., 1996). Höjt pH har visats göra indikatorgruppen fekala<br />
coliformer mer känsliga för UV-ljus (Curtis et al., 1992).<br />
Predation och konkurrens<br />
Temperatur Solinstrålning<br />
(°C) (kWh/m 2 )<br />
Januari -3 -<br />
Februari -3 25<br />
Mars 0 -<br />
April 4 105<br />
Maj 10 -<br />
Juni 15 170<br />
Juli 15 -<br />
Augusti 15 120<br />
September 11 -<br />
Oktober 7 35<br />
November 3 -<br />
December -1 6<br />
Vattenreningskärret är konstruerat för att gynna arter som är tidiga i successionsordningen<br />
som alger och zooplankton, vilket skapar goda möjligheter för att zooplankton ska predatera<br />
på eventuella patogener (Magnusson and Rehndell, 2008). Följande arter och grupper av<br />
18
zooplankton hittades i vattenreningskärret vid inventering (Persson, 1997): Ciliater, Synchaeta<br />
sp., Asplanchna, Brachionus sp., Nauplius-larv, Cyklopoid Copepod, Ostracod, typ 1 och typ<br />
2, Daphnia sp., Bosmina sp., Chydorus sphaericus och Kellicottia longispina. Variationer i<br />
mikroorganismsamhällena sker under väder- och årsvariationer beroende på skillnader i<br />
näringshalt, temperatur och solinstrålning men också på längre sikt då vattenreningskärret<br />
åldras och fler arter etablerar sig eller ersätter varandra (Magnusson and Rehndell, 2008).<br />
Fuktighet<br />
Ett avloppsvatten innehåller fukt nog för att uttorkning inte ska påverka patogenernas<br />
överlevnad. På sommaren förekommer dock uttorkning av vattenreningskärret (Pehrsson,<br />
2001), framförallt i den sista dammen, vilket skulle kunna bidra till att reducera patogeners<br />
överlevnad.<br />
Näringsinnehåll<br />
Avloppsvatten innehåller generellt mycket näringsämnen (Naturvårdsverket, 1995). Halten i<br />
avloppsvattnet från Bergums fritidslantgård var i genomsnitt under 1996-97 14,0 mg/l för<br />
total-fosfor och 93,3 mg/l för total-kväve (Pehrsson, 1998).<br />
3.2.3 Andra vägar för smittoämnen att spridas vid vattenreningskärret<br />
Djur vid vattenreningskärret kan både tillföra kärret smittoämnen genom avföring och agera<br />
som vektorer för att sprida patogener som redan finns i avloppsvattnet. Både fåglar (Murray,<br />
Hamilton 2010; Naturvårdsverket, 1996) och betesdjur (Naturvårdsverket 1996) har setts<br />
agera som vektorer vid smittspridning. Våtmarker lockar till sig fåglar genom att vara ett<br />
lämpligt habitat (Murray and Hamilton 2010). Vid Bergums fritidslantgård hålls kor, grisar,<br />
höns, getter, får och ankor (Bergums Fritidslantgård, 2011). Vattenreningskärret är avspärrat<br />
men inte på ett sådant sätt att det kan hindra fåglar eller mindre djur att ta sig in. Gräsänder<br />
(Magnusson, Gunilla, muntl.), snok och grodor (Pehrsson, 2001) har uppehållit sig i och vid<br />
kärret. Inläckage av dagvatten, med möjligt patogent innehåll i form av till exempel zoonoser<br />
från betesdjur, till kärret från angränsande betesmark finns dokumenterat (Pehrsson, 2001).<br />
Om patogener finns närvarande i avloppsvattnet kan vistelse vid kärret innebära risk för<br />
infektion genom direkt kontaktsmitta (SMI, 2011k).<br />
19
4. Diskussion<br />
4.1 Litteraturstudie<br />
I litteraturöversikten har konstaterats att det för vissa organismer, vissa miljöer samt vissa<br />
faktorer finns mer litteratur att hämta än för andra organismer, miljöer och faktorer.<br />
Av de undersökta patogengrupperna påverkas bara bakteriers överlevnad av konkurrens om<br />
näringsämnen i vatten i direkt bemärkelse. Virus, Cryptosporidium-oocystor och Giardia<br />
lamblia-cystor kan inte tillväxa utan värdorganism och behöver på så sätt ingen näring för att<br />
överleva. Istället kan näringsrikt vatten påverka genom att underlätta för tillväxten av<br />
predatorer och betare och på så sätt skapa ett högre predationstryck.<br />
Alla patogener utsätts för predation och i de studier som använts har ingen tagit hänsyn till om<br />
predatorer och betare på något sätt är selektiva i sitt ätande av patogener, varför<br />
predationstrycket antas vara lika för alla. Dock finns misstankar om att Cryptosporidiumoocystor<br />
och Giardia lamblia-cystor skulle kunna överleva inuti zooplankton vilket kan<br />
underlätta spridning (Bichai et al., 2010).<br />
4.1.1 Bakterier<br />
De bakterier jag undersökt överlever bättre i temperaturer 4-5°C än runt 15-20°C, med<br />
undantag för Salmonella spp. som överlever bättre i 15-20°C. Alla undersökta bakterier är<br />
känsliga för solstrålning men i olika stor grad. Överlevnad för bakterier i UV-ljus är E. coli,<br />
Salmonella spp., Shigella spp.>Yersinia spp.>Campylobacter spp.. Överlevnadstiden i vatten<br />
enligt WHO (WHO, 2008) varierar från en vecka till över en månad i 20°C. Det finns ingen<br />
uppskattad livslängd i kalla vatten, mer än att den förväntas vara betydligt längre än i varmare<br />
vatten. Bakterier föredrar pH nära det neutrala, men kan överleva variationer både till högre<br />
och lägre pH.<br />
4.1.2 Parasiter<br />
Parasiter utsöndras från infekterade individer i form av cystor eller oocystor vilka tål stora<br />
temperaturförändringar och kan överleva frystemperaturer såväl som temperaturer upp emot<br />
60°C under korta stunder. Generellt är oocystor från Cryptosporidium spp. mer<br />
motståndskraftiga än cystor från Giardia lamblia, med undantag för solinstrålning där<br />
Cryptosporidium-oocystor är känsligare än Giardia lamblia-cystor. De kan också överleva<br />
stora variationer i pH.<br />
4.1.3 Virus<br />
Virus överlever bättre i vatten med 4°C än vatten med 15°C eller 20°C och tål solstrålning<br />
bättre i jämförelse med bakterier och i vissa fall även cystor eller oocystor från parasiter.<br />
Inom gruppen är det adenovirus typ 40 och typ 41 som har störst tolerans mot solinstrålning.<br />
20
Predation är den faktor som påverkar avdödningen av virus mest. De klarar pH-variationer<br />
bra, men föredrar pH nära neutralt.<br />
4.2 Bergums vattenreningskärr<br />
Den förväntade överlevnaden för patogener är i de förhållanden som råder i<br />
vattenreningskärret låg. De faktorer som påverkar mest är predation, temperatur och<br />
solinstrålning. Vad gäller temperatur kan den låga vintertemperaturen gynna överlevnaden,<br />
med undantag för Salmonella spp.. Vattenreningskärret är konstruerat med grunda dammar<br />
vilka bidrar till att solstrålarna når hela vattenkolumnen vilket tillsammans med de höga<br />
sommartemperaturerna ger lägre överlevnad under sommaren jämfört med vintern.<br />
Vinterförhållandena kan vid isbildning hindra solinstrålning och ytterligare öka överlevnaden.<br />
Det finns många zooplankton i kärret som bidrar till predation. De variationer som finns i pH<br />
förväntas inte ha större effekt på patogeners överlevnad i vattenreningskärret. Tillgången på<br />
näring i vattenreningskärret kan påverka genom att öka predationstrycket. På sommaren kan<br />
uttorkning av vattenreningskärret ytterligare bidra till patogen avdödning.<br />
Det är inte bara förutsättningar för patogeners överlevnad som varierar under året utan också<br />
belastningen på anläggningen, med en lägre belastning under vintermånaderna, vilket till viss<br />
del skulle kunna kompensera för den minskade avdödning som sker på vintern.<br />
Tidigare levnadsvillkor påverkar hur väl patogener kan anpassa sig till omgivningen och de<br />
som utsatts för ogynnsamma miljöer är mer motståndskraftiga efteråt (Tetteh and Beuchat,<br />
2003). Detta borde påverka överlevnaden i vattenreningskärret negativt för patogener då de är<br />
anpassade för att tillväxa i sin värdorganism men vid utsöndring utsätts för ogynnsamma<br />
miljöbetingelser i vattenreningskärret.<br />
Jämförelse med kriterier för vattenkvaliteter utifrån halten E. coli visar att utgående vatten<br />
inte uppfyller kraven för dricksvatten. Badvattenkvaliteten varierar mellan utmärkt, bra,<br />
tillfredsställande och dålig kvalitet. Vad gäller bevattning av grödor skulle vattnet kunna<br />
användas vid droppbevattning av högre växter men inte till bevattning av grödor där rotdelen<br />
av växten konsumeras.<br />
Då utgående vatten från vattenreningskärret uppfyller de krav med avseende på E. coli, som<br />
finns för badvatten med ”bra kvalitet”, kan utspädning i recipienten förväntas eliminera risken<br />
för smittspridning till badplatser. Då vattenintag sker uppströms Lärjeåns utlopp i Göta älv<br />
påverkas inte heller denna vattentäkt av avloppsvattnet från vattenreningskärret i Bergum.<br />
Vid en riskanalys av vattenreningskärret skulle virus och parasiter på grund av deras låga<br />
infektionsdoser och långa överlevnadstider vara av intresse att undersöka ur ett överlevnads-<br />
och smittspridningsperspektiv. Men även bakterien Yersinia, eftersom den kan tillväxa vid<br />
låga temperaturer.<br />
4.3 Vidare forskning<br />
De undersökningar som finns är i många fall utförda på platser med klimat som skiljer sig<br />
från klimatet som råder vid vattenreningskärret i Bergum. Det innebär att de temperaturer där<br />
överlevnad undersökts ofta är mellan 15 och 20°C. När överlevnaden i kallt vatten undersökts<br />
21
har detta ofta varit runt 5°C och motsvarar alltså inte vinterförhållandena vid Bergum där till<br />
och med isbildning sker. Det finns undersökningar gjorda som tar hänsyn till vårt<br />
vinterklimat, men mer forskning behövs.<br />
Undersökningar som behandlar överlevnad i just avloppsvatten är få och undersökningar i<br />
liknande medier behöver inte stämma överens. Exempelvis överlever E. coli sämre i<br />
havsvatten än i vatten med lägre salthalt (Anderson et al., 1979; Sinton et al., 2007) och<br />
Shigella flexneri som tidigare utsatts för sura miljöbetingelser överlever bättre i låga pH<br />
(Tetteh and Beuchat, 2003). Det finns också väldigt få studier som undersöker samverkan<br />
mellan olika faktorer, för att bedöma eventuell utsläckning eller cocktail-effekter. Fler<br />
undersökningar som är gjorda i just avloppsvatten samt undersökning av faktorers samverkan<br />
skulle behövas för att bättre kunna bedöma patogeners överlevnad efter utsöndring.<br />
Skillnader i överlevnadstider mellan indikatororganismer och patogener kan skilja sig<br />
beroende på vilken patogen och på vilken abiotisk faktor man jämför. Chang et al. (1985)<br />
visade att virus, bakteriesporer och parasitella cystor kräver mellan 3 och 15 gånger större dos<br />
UV-ljus än E. coli för att inaktiveras. Reinoso et al. (2008) har sett en korrelation mellan<br />
fekala indikatororganismer och antalet patogena parasiter i obehandlat avloppsvatten. I och<br />
med att de patogena parasiterna och indikatororganismerna har olika snabb avdödning<br />
stämmer inte denna korrelation efter att vattnet renats. Ytterligare undersökningar på<br />
korrelationen mellan patogener och indikatororganismer behövs.<br />
Syftet med denna studie var att undersöka överlevnaden och därmed smittspridningsrisken<br />
hos sjukdomsframkallande organismer som kan förekomma i avloppsvattnet i<br />
vattenreningsanläggningen vid Bergum Fritidslantgård. Risk för smittspridning från<br />
anläggningen i Bergum är helt beroende på hur sjukdomsläget ser ut hos de anslutna<br />
individerna. Det krävs endast att en enda ansluten individ är infekterad för att smittspridning<br />
ska kunna ske. Dock anses risken för smittspridning efter sammanvägning av i rapporten<br />
nämnda fysikaliska, biologiska och mänskliga faktorer vara liten.<br />
Generellt kan man säga att förutsättning för smittspridning i fall då infekterade individer<br />
finns, till stor del är beroende på huruvida patogener kan överleva i anläggningen. För att<br />
minska överlevnaden kan man på kort sikt se till att genom underhållningsarbete maximera<br />
solinstrålning och uppehållstid. För att övervaka smittspridning kan en provtagningsplan med<br />
avseende på lämplig indikatororganism utformas. Behövs det åtgärder för att på längre sikt<br />
minska överlevnad kan tekniker såsom pH-justering och UV-bestrålning nyttjas, eller så kan<br />
uppehållstiden förlängas ytterligare.<br />
Denna studie pekar vidare på att jämförelser mellan olika anläggningar med avseende på<br />
spridningsfaktorer är svår, eftersom varje enskild anläggning har unika förutsättningar vad<br />
gäller konstruktion, klimatfaktorer och vilken biota som etablerat sig, vilket kan påverka<br />
predation och konkurrens. Biota kan variera utifrån fysiologiska förutsättningar på platsen<br />
men också förändras under tid i takt med att anläggningarna åldras. Förändringar av<br />
klimatfaktorer sker i säsongsvariationer, men också på en längre tidsskala, vilket så<br />
småningom skulle kunna förändra förutsättningarna för patogeners överlevnad samt<br />
anläggningens förmåga att rena avloppsvatten i framtiden.<br />
22
5. Slutsatser<br />
Slutsatser har dragits utifrån litteratursammanställningen och genom jämförelse mellan<br />
faktorer som påverkar överlevnaden hos patogener och vilka förutsättningar dessa faktorer vid<br />
Bergums vattenreningskärr ger.<br />
Patogeners överlevnad utanför sin naturliga tillväxtmiljö bestäms av de abiotiska och<br />
biotiska faktorer som råder samt patogenens förmåga att anpassa sig till dessa. De<br />
faktorer som påverkar överlevnaden mest i en vattenmiljö är predation, solinstrålning<br />
och temperatur.<br />
Överlevnadstid för de olika organismgrupperna är generellt i ordningen<br />
virus>parasiter>bakterier och överlevnadstiden är längre i kalla vatten för alla<br />
patogener med undantag för Salmonella spp.<br />
Överlevnaden i Bergums vattenreningskärr är större under vinterhalvåret och beror på<br />
den längre överlevnadstiden i kalla vatten och på att faktorerna predation och<br />
inaktivering genom solinstrålning, har sämst förutsättningar under vintern.<br />
Risken för att patogener från vattenreningskärret i Bergum ska överleva tillräckligt<br />
länge för att förorena vattentäkter är liten. Det beror på utspädning och att det i<br />
avloppsvattnets uttänkta väg inte finns några vattentäkter innan utlopp sker i havet.<br />
Under sommaren finns risk för att patogener sprids vid direkt exponering eller att vilda<br />
fåglar och tamdjur agerar som vektorer.<br />
23
Tackord<br />
Jag vill tacka mina handledare Marie Adamsson vid <strong>Göteborgs</strong> <strong>universitet</strong>, institutionen för<br />
växt och miljövetenskaper, och Gunilla Magnusson på GM vattenmiljö, för genomläsningar<br />
och guidning. Tack också till Anna Jonson Sahlberg på Miljöbron för råd och förmedlande av<br />
uppgiften. Extra tack till kursansvarig Göran Dave, <strong>Göteborgs</strong> <strong>universitet</strong>, institutionen för<br />
växt och miljövetenskaper, för råd och genomläsningar. Stort tack också till min bror Oskar<br />
och min sambo Ellinor som stöttat och gett råd.<br />
24
6. Referenser<br />
Abad, F. X., et al. (1994) Survival of enteric viruses on environmental fomites. Applied and<br />
environmental microbiology, 60, 3704-3710<br />
Anderson, I. C., et al., (1979) Sublethal stress in Escherichia coli: a function of salinity.<br />
Applied an environmental microbiology, 38, 1147-1152<br />
Ansari, S. A., et al. (1988) Rotavirus survival on human hands and transfer of infectious virus<br />
to animate and nonporous inanimate surfaces. Journal of clinical microbiology, 26, 1513-1518<br />
Avloppsguiden (2011a) – 12 februari 18:45 -<br />
http://husagare.avloppsguiden.se/behandling.html<br />
Ansvarig för sidan: Avloppsguiden<br />
Senast uppdaterad: 2010<br />
Avloppsguiden (2011b) – 21 februari 09:10 - http://husagare.avloppsguiden.se/siffror-omavlopp.html<br />
Ansvarig för sidan: Avloppsguiden<br />
Senast uppdaterad: 2010<br />
Barcina, I., et al. (1986) Factors affecting the survival of E. coli in a river. Hydrobiologia,<br />
141, 249-253<br />
Belosevic, M., et al. (2001) Studies on the resistance/reactivation of Giardia muris cysts and<br />
Cryptosporidium parvum oocyst exposed to medium-pressure ultraviolet radiation. FEMS<br />
microbiology letters, 204, 197-203<br />
Berg, G., et al. (1988) Low-temperature stabilityof viruses insludges. Applied and<br />
environmental microbiology, 54, 839-841<br />
Bergums fritidslantgård (2011) – 8 februari 2011 15:30 -<br />
http://www.bergumsfritidslantgard.com/bergum02/lant.htm<br />
Ansvarig för sidan: Bergums fritidslantgård<br />
Senast uppdaterad: 2005<br />
Bersteig-Ben Dan, T., et al. (1997) Survival of enteric bacteria and viruses in lake Kinneret,<br />
Israel. Water research, 31, 2755-2760<br />
Bichai, F., et al. (2010) Role of predation of zooplankton in transport and fate of protozoan<br />
(oo)cysts in granular activated carbon filtration. Water research, 44, 1072-1081<br />
Bingham, A. K., et al. (1979) Giardia sp.: Physical factors of excystation in vitro, and<br />
excystation vs eosin exclusion as determinants of viability. Experimental parasitology, 47,<br />
284-291<br />
Brackett, R. E. (1986) Growth and survival of Yersinia enterocolitica at acidic pH.<br />
International journal of food microbiology, 3, 243-251<br />
25
Brookes, J. D., et al. (2004) Fate and transport of pathogens in lakes and reservoirs.<br />
Environment international, 30, 741-759<br />
Brown, S. M. A., et al. (1996) The use of a new viability assay to determine the susceptibility<br />
of Cryptosporidium and Eimeria sporozoites to respiratory inhibitors and extremes of pH.<br />
FEMS Microbiology letters, 142, 203-208<br />
Butler, R. C., et al. (1987) Susceptibility of Campylobacter jejuni and Yersinia enterocolitica<br />
to UV radiation. Applied and environmental microbiology, 53, 375-378<br />
Chang J. C. H., et al. (1985) UV inactivation of pathogenic and indicator organisms. Applied<br />
and environmental microbiology, 49, 1361-1365<br />
Chaveerach, P., A., et al. (2003) Survival and Resuscitation of Ten Strains of Campylobacter<br />
jejuni and Campylobacter coli under Acid Conditions. Applied and Environmental<br />
Microbiology, 69, 711-714<br />
Colwell, R. R., et al. (1985) Viable but non-culturable Vibrio colerae and related pathogens in<br />
the environment: implications for release of genetically engineered microorganisms.<br />
Biotechnology, 3, 817-820<br />
Curtis, T. P., et al. (1992) Influence of pH, oxygen and humic substances on ability of<br />
sunlight to damage fecal coliforms in waste stabilization pond water. Applied an<br />
environmental microbiology, 58, 1335-1343<br />
Dashiff, A., et al. (2011) Predation of human pathogens by the predatory bacteria Micavibrio<br />
aeruginosavorus and Bdellovibrio bacteriovorus. Journal of applied microbiology, 110, 431-<br />
444<br />
Doultree, C. J. et al. (1999) Inactivation of feline calicivirus, a Norwalk virus surrogate.<br />
Journal of hospital infection, 41, 51-57<br />
Enriquez, C. E., et al. (1995) Survival of the enteric adenoviruses 40 and 41 in tap, sea, and<br />
waste water. Water research, 29, 2548-2553<br />
Fallowfield, H. J., et al. (1996) Coliform die-off rate constants in a high rate algae pond and<br />
the effect of operational and environment variables. Water science and technology, 34, 141-<br />
147<br />
Fayer, R. (1994) Effect of high temperature on the infectivity on Cryptosporidium parvum<br />
oocysts in water. Applied and environmental microbiology, 60, 2732-2735<br />
Flint, K. P. (1987) The long-term survival of Escherichia coli in river water. Journal of<br />
applied bacteriology, 63, 261-270<br />
Gerba, C. P., et al. (2002) Comparative inactivation of enteroviruses and adenovirus type 2 by<br />
UV light. Applied and Environmental microbiology, 68, 5167-5169<br />
26
Ghermandi, A., et al. (2007) The role of free water surface constructed wetlands as polishing<br />
step in municipal wastewater reclamation and reuse. Science of the total environment, 380,<br />
247-258<br />
Gordon, C and Toze, S (2003) Influence of groundwater characteristics on the survival of<br />
enteric viruses. Journal of applied microbiology, 95, 536-544<br />
Göteborg stad (2011a) – 7 februari 2011 16:50 -<br />
http://www.goteborg.se/wps/portal/!ut/p/c0/04_SB8K8xLLM9MSSzPy8xBz9CP0os3gjU-<br />
9AJyMvYwN_t0AXA6MQN8ewgBAfJ9NgI_2CbEdFAMErRCg!/?WCM_GLOBAL_CON<br />
TEXT=/wps/wcm/connect/goteborg.se/goteborg_se/PolitikoOrganisation/Organisation/Fackf<br />
orvaltningar/Goteborg%20Vatten/lnkrubr_N540_Lanksamlingsrubrik_Om%20oss/art_N540_<br />
POLORG_historik<br />
Ansvarig för sidan: Göteborg stad<br />
Senast uppdaterad: 2010-12-01<br />
Göteborg stad (2011b) – 9 mars 2011 13:20 -<br />
http://www.goteborg.se/wps/portal/!ut/p/c0/04_SB8K8xLLM9MSSzPy8xBz9CP0os3gjU-<br />
9AJyMvYwN_t0AXA6MQN8ewgBAfJ9NgI_2CbEdFAMErRCg!/?WCM_GLOBAL_CON<br />
TEXT=/wps/wcm/connect/goteborg.se/goteborg_se/PolitikoOrganisation/Organisation/Fackf<br />
orvaltningar/Goteborg%20Vatten/lnkrubr_N540_Lanksamlingsrubrik_Om%20oss/art_N540_<br />
POLORG_historik<br />
Ansvarig för sidan: Göteborg stad<br />
Senast uppdaterad: 2010-12-02<br />
Hansen, A. (2011) Giardia och Cryptosporidium i svenska ytvattentäkter. Svenskt vatten,<br />
SVU Rapport nr 2011-02 (2:a revidering)<br />
Hijnen, W. A. M., et al. (2006) Inactivation credit of UV radiation for viruses, bacteria and<br />
protozoan (oo)cysts in water: a review. Water research, 40, 3-22<br />
Karapinar, M. and Gönül, Ş. A.(1991) Survival of Yersinia enterocolitica and Escherichia<br />
coli in spring water. International journal of food microbiology, 13, 315-320<br />
Kell, D. B., et al. (1998) Viability an activity in readily culturable bacteria: a review and<br />
discussion of the practical issues. Antonie van Leeuwenhoek, 73, 169-187<br />
Korhonen L. K. and Martikainen P.J. (1991) Survival of Escherichia coli and Campylobacter<br />
jejuni in untreated and filtered lake water. Journal of applied bacteriology, 71, 379-382<br />
Linden, K. G., et al. (2002) UV disinfection of Gardia lamblia cysts in water. Environmental<br />
science and technology, 36, 2519-2522<br />
Livsmedelsverket (2001) Livsmedelsverkets föreskrifter om dricksvatten. (SVLFS 2001:30)<br />
Lund, V. (1996) Evaluation of E. coli as an indicator for the presence of Campylobacter jejuni<br />
and Yersinia enterocolitica in chlorinated and untreated oligotrophic lake water. Water<br />
research, 30, 1528-1534<br />
27
Magnusson, G. and Rehndell, Å. (2008) Lärjeåns garden, development of water purification<br />
marsh for sewage treatment.<br />
http://vattenmiljo.se/Arkiv/Development%20of%20waterpurification%20marsh%20for%20se<br />
wage%20treatment.pdf<br />
Hämtat: 22-03-2011<br />
Mara, D. and Horan, N. (2003) Water and wastewater microbiology. Elsevier<br />
Mawdsly, J. L., et al. (1995) Pathogen in livestock waste, their potential for movement<br />
through soil and environmental pollution. Applied soil ecology, 2, 1-15<br />
Meng, Q. S. and Gerba, C. P. (1996) Comparative inactivation of enteric adenoviruses,<br />
polioviruses and coliphages by ultraviolet irradiation. Water Research, 30, 2665-2668<br />
Mezrioui, N., et al. (1995) A microcosm study of the survival of Echerischia coli and<br />
Salmonella typhimurium in brackish water. Water Research, 29, 459-465<br />
Murray, C. G. and Hamilton, A. J. (2010) Perspectives on wastewater treatment wetlands and<br />
waterbird conservation. Journal of Applied Ecology, 47, 976-985<br />
Møretrø, et al. (2010) Factors affecting survival of shigatoxin-producing Escherichia coli on<br />
abiotic surfaces. International journal of food microbiology, 138, 71-77<br />
Nasser, A. M., et al. (2003) Comparative survival of Cryptosporidium, coxsackievirus A9 and<br />
Escherichia coli in stream, brackish and seawater. Water, science and technology, 47, 91-96<br />
Nationalencyklopedin (2011) 18 februari 16:05 – Paratyfoid http://www.ne.se/lang/paratyfoid<br />
Ansvarig för sidan: NE<br />
Senast uppdaterad: 2011<br />
Naturvårdsverket (1987) – Kommunalt avloppsvatten från hygienisk synpunkt. Rapport SNV<br />
PM 1956, Thor-Axel Stenström<br />
Naturvårdsverket (1995) – Vad innehåller avlopps från hushåll?. Rapport 4425, Kajsa<br />
Sundberg<br />
Naturvårdsverket (1996) – Sjukdomsframkallande mikroorganismer i avloppssystem. Rapport<br />
4683, Thor-Axel Stenström<br />
Naturvårdsverket (2003) – Risker för smittspridning via avloppsslam, rapport 5215, Caroline<br />
Schönning<br />
Naturvårdsverket (2006) – Rening av avloppsvatten i Sverige - 2006, Gunnar Brånvall, Linda<br />
Gårdstam, Arne Orrgård, Håkan Staaf och Johan Stålnacke<br />
Naturvårdsverket (2008) – Naturvårdsverkets föreskrifter och allmänna råd<br />
om badvatten. NFS 2008:8<br />
Noble, R. T., et al. (2004) Inactivation of micro-organisms from various sources of faecal<br />
contamination in seawater and freshwater. Journal of applied microbiology, 96, 464-472<br />
28
Obiri-Danso, K., et al. (2001) The effects of UVB and temperature on the survival of natural<br />
populations and pure cultures of Campylobatcer jejuni Camp. coli, Camp. lari and ureasepositive<br />
termopholic campylobacters(UPTC) in surface waters. Journal of applied<br />
microbiology, 90, 256-267<br />
Pehrsson, O. (1998) Vattenreningskärret i Bergum – utvärdering av en försöksperiod.<br />
Hämtad: 21-01-2011 - http://ekologikonsult.se/uppdrag.htm<br />
Ansvarig för sidan: Ekologikonsult<br />
Pehrsson, O. (2001) Bergums vattenreningskärr – utvärdering av en 5-årsperiod.<br />
Hämtad: 21-01-2011 - http://ekologikonsult.se/uppdrag.htm<br />
Ansvarig för sidan: Ekologikonsult<br />
Percival, S.L. et al. (2004) Microbiology of waterborne diseases. Elsevier<br />
Persson, E. (1997) Zooplankton, en myllrande länk i framtidens reningsverk. Examensarbete i<br />
ekologisk zoologi, zooekologi, <strong>Göteborgs</strong> <strong>universitet</strong><br />
Reed, S. C., et al. (1995) Natural wastewater treatment systems. McGraw-Hill<br />
Reinoso, R., et al. (2008) Efficiency of natural systems for removal of bacteria and pathogenic<br />
parasites from wastewater. Science of the Total Environment, 395, 80-86<br />
Robertson, L. J., et al. (1992) Survival of Cryptosporidium oocysts under various<br />
environmental pressures. Applied an environmental microbiology, 58, 3494-3500<br />
Robertson, L. J. and Gjerde, B. K., (2004) Effects of the Norwegian winter on Giardia cysts<br />
and Cryptosporidium oocysts. Microbial ecology, 47, 359-365<br />
Roderick, R. A., et al. (1984) Long-term survival of human rotavirus in raw and treated river<br />
water. Canadian journal of microbiology, 31, 124-128<br />
Rollins, D.M. and Colwell, R.R. (1986) Viable but non-culturable stage of Campylobacter<br />
jejuni and its role in survival in the natural aquatic environment. Applied and environmental<br />
microbiology, 52, 531-538<br />
Sinton, L. et al. (2007) Sunlight inactivation of Campylobacter jejuni and Salmonella enterica<br />
compared with Escherichia coli, in seawater and river water. Journal of water and health,<br />
5, 357-365<br />
Sobis, K. (2004) Kan ljusanläggning öka reningseffektiviteten vintertid? Examensarbete i<br />
zoologi, Zoologiska institutionen, <strong>Göteborgs</strong> <strong>universitet</strong>.<br />
SMHI 2011a - SMHI 24 februari 2011 14:50 -<br />
http://www.smhi.se/klimatdata/meteorologi/temperatur<br />
Ansvarig för sidan: SMHI<br />
Senast uppdaterad: 2011<br />
29
SMHI 2011b - SMHI 24 februari 2011 15:00 -<br />
http://www.smhi.se/klimatdata/meteorologi/stralning<br />
Ansvarig för sidan: SMHI<br />
Senast uppdaterad: 2011<br />
SMI 2011a Smittskyddsinstitutet - 20 januari 2011 13:40 -<br />
http://www.smittskyddsinstitutet.se/sjukdomar/vattenburen-smitta/<br />
Ansvarig för sidan: Smittskyddsinstitutet<br />
Senast uppdaterad: 2008-12-12 15:20<br />
SMI 2011b Smittskyddsinstitutet - 20 januari 2011 14:20 -<br />
http://www.smittskyddsinstitutet.se/sjukdomar/campylobacterinfektion/<br />
Ansvarig för sidan: Smittskyddsinstitutet och Smittskyddsläkarföreningen<br />
Senast uppdaterad: 2010-12-30 12:57<br />
SMI 2011c Smittskyddsinstitutet - 2 februari 2011 15:15 -<br />
http://www.smittskyddsinstitutet.se/sjukdomar/cryptosporidium-infektion/<br />
Ansvarig för sidan: Smittskyddsinstitutet och Smittskyddsläkarföreningen<br />
Senast uppdaterad: 2010-12-30 13:14<br />
SMI 2011d Smittskyddsinstitutet - 2 februari 2011 15:45 -<br />
http://www.smittskyddsinstitutet.se/sjukdomar/escherichia-coli-infektioner-i-tarmen/<br />
Ansvarig för sidan: Smittskyddsinstitutet och Smittskyddsläkarföreningen<br />
Senast uppdaterad: 2010-12-30 13:45<br />
SMI 2011e Smittskyddsinstitutet - 2 februari 2011 15:55 -<br />
http://www.smittskyddsinstitutet.se/sjukdomar/enterohemorragisk-e-coli-infektion/<br />
Ansvarig för sidan: Smittskyddsinstitutet och Smittskyddsläkarföreningen<br />
Senast uppdaterad: 2010-12-30 13:35<br />
SMI 2011f Smittskyddsinstitutet - 2 februari 2011 16:10 -<br />
http://www.smittskyddsinstitutet.se/sjukdomar/giardiainfektion/<br />
Ansvarig för sidan: Smittskyddsinstitutet och Smittskyddsläkarföreningen<br />
Senast uppdaterad: 2010-12-30 13:56<br />
SMI 2011g Smittskyddsinstitutet - 2 februari 2011 17:30 -<br />
http://www.smittskyddsinstitutet.se/sjukdomar/amobainfektion/<br />
Ansvarig för sidan: Smittskyddsinstitutet och Smittskyddsläkarföreningen<br />
Senast uppdaterad: 2010-12-30 12:22<br />
SMI 2011h Smittskyddsinstitutet - 2 februari 2011 17:45 -<br />
http://www.smittskyddsinstitutet.se/sjukdomar/calicivirus-noro-och-sapovirus/<br />
Ansvarig för sidan: Smittskyddsinstitutet och Smittskyddsläkarföreningen<br />
Senast uppdaterad: 2010-12-30 12:54<br />
SMI 2011i Smittskyddsinstitutet - 10 februari 2011 15:45 -<br />
http://www.smittskyddsinstitutet.se/temaar-2008-zoonoser-ochklimatforandringar/fokusomraden/djur-vilda/<br />
Ansvarig för sidan: Smittskyddsinstitutet, avdelningen för analys och prevention<br />
Senast uppdaterad: 2008-03-27 16:28<br />
30
SMI 2011j Smittskyddsinstitutet - 10 februari 2011 15:55 -<br />
http://www.smittskyddsinstitutet.se/vanliga-fragor/ordlista/<br />
Ansvarig för sidan: Smittskyddsinstitutet<br />
Senast uppdaterad: 2008-08-12 15:08<br />
SMI 2011k Smittskyddsinstitutet - 16 februari 2011 09:55 -<br />
http://www.smittskyddsinstitutet.se/amnesomraden/biosakerhet-ochbioskydd/biosakerhet/smittrisker/<br />
Ansvarig för sidan: Smittskyddsinstitutet<br />
Senast uppdaterad: 2010-05-17 13:28<br />
SMI 2011l Smittskyddsinstitutet - 16 februari 2011 14:40 -<br />
http://smi.se/sjukdomar/yersiniainfektion/<br />
Ansvarig för sidan: Smittskyddsinstitutet<br />
Senast uppdaterad: 2010-08-18 14:34<br />
SMI 2011m Smittskyddsinstitutet - 16 februari 2011 15:00 -<br />
http://smi.se/sjukdomar/salmonellainfektion/<br />
Ansvarig för sidan: Smittskyddsinstitutet<br />
Senast uppdaterad: 2010-12-30 14:54<br />
SMI 2011n Smittskyddsinstitutet - 16 februari 2011 15:20 -<br />
http://smi.se/sjukdomar/shigellainfektion/<br />
Ansvarig för sidan: Smittskyddsinstitutet<br />
Senast uppdaterad: 2010-12-30 15:02<br />
SMI 2011o Smittskyddsinstitutet - 18 februari 2011 16:20 - http://smi.se/sjukdomar/kolera/<br />
Ansvarig för sidan: Smittskyddsinstitutet<br />
Senast uppdaterad: 2011-02-14 10:21<br />
SMI 2011p Smittskyddsinstitutet - 4 mars 2011 11:20 -<br />
http://www.smittskyddsinstitutet.se/nyhetsarkiv/2010/smittskyddsinstitutets-arbete-med-detvattenburna-utbrottet-av-cryptosporidium-i-ostersund/<br />
Ansvarig för sidan: Smittskyddsinstitutet<br />
Senast uppdaterad: 2010-12-22 14:10<br />
Tetteh, G. L and Beuchat, L. R. (2003) Survival growth and inactivation of acid-stressed<br />
Shigella flexneri as affected by pH and temperature. International Journal of food<br />
microbiology, 87, 131-138<br />
Thomas, C. et al. (1999) Evaluation of the effect of temperature and nutrients on the survival<br />
of Campylobacter spp. in water microcosms. Journal of applied microbiology, 86, 1024-1032<br />
Thurston-Enriquez, J. A. et al. (2003) Inactivation of feline calicivirus and adenovirus type 40<br />
by UV radiation. Applied and environmental microbiology, 69, 577-582<br />
Vymazal, J. (2005) Removal of Enteric Bacteria in Constructed Treatment Wetlands with<br />
Emergent Macrophytes: A Review, Journal of Environmental Science and Health (Part A).<br />
40, 1355-1367<br />
31
Wai, S. N. et al. (1999) How Vibrio cholerae survive during starvation. FEMS Microbiology<br />
letters, 180, 123-131<br />
Wikipedia (2011) – 7 februari 2011 16:45 -<br />
http://sv.wikipedia.org/wiki/Vatten_och_avlopp_i_Stockholm<br />
Ansvarig för sidan: Wikipedia<br />
Senast uppdaterad: 2010-12-19 18:41<br />
WHO (2006) – Safe use of wastewater, excreta and greywater -<br />
http://www.who.int/water_sanitation_health/wastewater/gsuweg1/en/index.html<br />
Ansvarig för sidan: WHO<br />
Hämtad: 2011-02-21 11:45<br />
WHO (2008) – Guidelines for drinking water quality, third edition -<br />
http://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/fulltext.pdf<br />
Ansvarig för sidan: WHO<br />
Hämtad 2011-02-18 14:30<br />
Åbom, P. E. (1994), Mikrobiologi infektionssjukdomar, Liber utbildning<br />
Östersunds kommun (2011) 25 februari 15:15 -<br />
http://www.ostersund.se/nyheterprojektstartsida/nyheterstartsida/nyhetsarkiv/arkivnyheterom<br />
dricksvattnet/parasitfunnenivattnet.5.7f28657312becb03a0b800013354.html<br />
Ansvarig för sidan: Östersunds kommun<br />
Senast uppdaterad: 2010-11-29<br />
Muntliga källor<br />
Magnusson, Gunilla - GM Vattenmiljö - 2011-01-27, tel. 0703622895<br />
Bildreferenser<br />
Ghermandi, A., et al. (2007) The role of free water surface constructed wetlands as polishing<br />
step in municipal wastewater reclamation and reuse. Science of the total environment, 380,<br />
247-258<br />
<strong>Johansson</strong>, V. (2011) Eget fotografi taget 27-01-2011<br />
Pehrsson, O. (2001) Bergums vattenreningskärr – utvärdering av en 5-årsperiod.<br />
Hämtad: 21-01-2011 - http://ekologikonsult.se/uppdrag.htm<br />
Ansvarig för sidan: Ekologikonsult<br />
32