? Faror Mikrobiologiska. Vattenkvalitet vid bevattning i ätliga produkter

Transkript

1 4 5 Vattenkvalitet vid bevattning av ätliga produkter Örebro, 5 Nov 5 Beatrix Alsanius, SLU Alnarp Institutionen för Biosystem och Teknologi, Avd Hortikulturell Mikrobiologi e mail: Beatrix.alsanius@slu.se Disclaimer: This presentation is only for the personal use of the seminar participants. Any kind of reproduction or distribution needs the permission of the author. The use of brand names and any mention or listing of commercial products or services does not imply endorsement, nor discrimination against similar products or services not mentioned. Individuals who use chemicals are responsible for ensuring that the intended use complies with current regulations and conforms to the product label. The information given is based on the author's present knowledge and experience. It implies no liability or other legal responsibility, especially with respect to functioning or phytotoxicity.? Faror Mikrobiologiska Mikrobiologiska Kemiska Fsikaliska Fysikaliska Vattenkvalitet vid bevattning i ätliga produkter Beatrix Alsanius Institutionen för biosystem och teknologi? Vilka källor för bevattningsvatten finns? Hur säkra är de? Vilka vattenburna smittor förekommer? Överlever de i vatten? Och om ja, hur länge? Hur ser det ut med svenskt ytvatten?

2 4 5 Överlevnad av E. coli O57:H7 i vatten Källor för bevattningsvatten 8 C E. coli O57:H7 (log CFU ml-) avgör Faktorer som sjukdomsalstrares = filtrerat och överlevnad i vatten: Grundvattenbrunn autoklaverat kommunalt vatten Temperatur Kommunalt vatten (dricksvatten) Solinstrålning Uppsamlat regnvatten 5 C Grumlighet (partikelmängd) Ytvatten Organiskt material Vattendrag (bäck, sjö) = reservoir vatten = sjövatten (Lake Jackson) = sjövatten (Lake Herrick) C! OBS! Sjukdomsalstrare kan5anrikas i bottensedimentet och virvlas upp vid storm eller i kraftigt strömt vatten! bevattningsdamm Obehandlat eller behandlat avloppsvatten B Alsanius, Microbial Horticulture, SLU B Alsanius, Microbial Horticulture, SLU Alnarp; Alnarp; Fotos: B. Alsanius B Alsanius, Microbial Horticulture, SLU Veckor B Alsanius, Microbial Horticulture, SLU Alnarp; Alnarp; Källa: Wang & Doyle, 998 Vattenburna smittor Bakterier Virus Norovirus (vinterkräksjuka) Hepatit A Salmonella spp. Escherichia coli Shigatoxinproducerande stammar (EHEC, STEC; speciellt EC O57:H7) Patogena protozoa Giardia spp. Cryptosporidium spp. ETEC Campylobacter spp. Shigella spp. Yersinia enterocolitica Listeria monocytogenes Aeromonas spp.? Vilka smittkällor finns i miljön som påverkar bevattningsvatten?

3 4 5 Väderlek Ytavrinning Lagringsplatser för gödsel Träck Bevattningskanaler Ytavrinning Upplagrad gödsel Ytavrinning Infiltration, Perkolation Vattenkälla Bottensediment Vattenväxter, phytoplankton Transportprocesser i fält Stamledningssystem i fält Avloppsvatten Bottensediment Vattenväxter, phytoplankton Fältkultur Strandbetande kreatyr Betesmark, stallgödsel behandlad mark Biofilm Levande vattenmiljö? Överlevnad av E. coli O57:H7 på plantan Modellkultur: persilja Applikationssätt: organiskt gödsel eller vatten som bärare = ingen kompost = komp. hönsgödsel E. coli O57:H7 kan överleva under påtagligt lång = komp. kogödsel tid på kulturer som vattnats med kontaminerat = stabiliserat komp. vatten kogödsel = kontaminerat bevatttningsvatten Hur ser spridningsvägen ut i fält? Vilken roll spelar stamledningsnätet? Bör bevattningsvatten håller dricksvattenkvalitet? B Alsanius, Microbial Horticulture, SLU Alnarp; Antal dagar efter plantering Källa: Islam et al., 4

4 4 5 Kvalitet av bevattningsvatten Kolonisering av bladytan Viktiga faktorer för kolonisering över tid Ingen nationell lagstiftning som reglerar vattenkvalitet för bevattningsändamål i Sverige Bladytans utformning Ingen internationell standard MEN: Riktlinje /95/EG Bladets topografi Några länder/delstater har nationella rekommendationer eller riktlinjer, t.ex. Antal bakterier Tyskland: DIN 965 Kanada: British Columbia, Ontario Favoritplatser Kommunikation mellan bakterier Biofilm -bildning Bladnerver Stomata Riktlinjer för vattenkvalitet i Sverige Dricksvatten: SLVFS : (Livsmedelsverket) Enskild brunn: SOSFS :7 (Socialstyrelsen) Strandbadvatten: HVMFS :4 (Havs- och vattenmyndigheten ) Trichoma Miljöfaktorer (tillgång till näring och vatten samt Hydratoder UV-strålning, nederbörd, värme) Sår Standarder och indikatorer Organismer Indikatororganismer Vattenkvalitet Baseras på en provtagning Mikroorganismer vid C E. coli, Fekalstreptokocker Totalkoliforma bakterier Salmonella, parasiter Fekalkoliforma bakterier E. coli Fekalstreptokocker Patogener DIN 965 Salmonella spp. Potentiellt infektiösa stadier av parasiter BC-standard Baseras på geometriskt medel av 5 provtagningar under en -dagarsperiod Fekalkoliforma bakterier, fekalstreptokocker 4

5 4 5 Exempel från fem ytvattenkällor Provtagning vid 5 ytvattenkällor; borrad brunn som kontroll Analyser Säsongsperspektiv (8 ggr; med tre upprepningar vid varje tillfälle) Korttidsperspektiv (6 prover under en timmars-period) Indikatororganismer Mikroorganismer vid C Totalkoliforma bakterier E. coli Fekalstreptokocker Patogen Salmonella spp. ml log CFU ml - - B Alsanius, Microbial Horticulture, SLU Alnarp; EC Provtagningstillfälle I 4 av 5 ytvattenkällor konstaterades Salmonella upprepade gånger under säsongen; bland dessa S. Typhimurium Källa: Alsanius, Gustafsson & Hultberg, 9 Jämförelse av indikatorer Provtagning vid ytvattenkällor i två provtagningsperioder à dagar prover situationen Indikatorer i ett senare skede Processindikatorer Mikroorganismer vid C, M Indikatororganismer Totala koliforma rullande bakterier, schema TCmed 5 individuella provtagningar. Fekala under koliforma en bakterier, dagars FC period E. coli, EC -.5 Intestinala enterokocker, FS Patogener Resultat från en period ingen bas för att förutspå. Väderleken är en avgörande faktor.5 Provtagningsprotokoll Beräkning Geometriskt medel Salmonella spp. :a komponent :a komponent Damm Serie Vem där? Provtagning vid ytvattenkälla vid 4 provtagningspunkter i vattenledningen 5 upprepningar Provtagningsplats spelar roll viable count säger mycket dock inte allt 5

6 4 5 Bevattningsvatten som medium för spridning av marksmitta Åtgärder Ta ändamålsenliga prover: cm Droppstorlek avgörande för spridningens omfattning 5 cm => vattensmitta från föregående kultur kan spridas till bladgrönt E. coli Intestinala enterokocker Salmonella Rullande schema med 5 prover per dagars period; geometriskt medel Vatten med låg kvalitet? odla ej kulturer som förtärs råa eller efter minimal processning Bevattningssätt Hygienisera vattnet! Fotokatalys Bevattningssätt 4.5 log CFU/ml Direktkontakt mellan bevattningsvatten och bladskärmen kan förebyggas genom bevattningssätt OBS! internalisering av tarmsmittor via roten OBS! skvätt Under- / Kapillärbevattning A a EC B IE a.5 Övervattning Droppbevattning M b.5 a.5.5 b.5 b Före Efter Provtagningsplats Fotokatalytisk process Hög hydraulisk kapacitet (on-line applikation) Systemlösningar Före Efter Foto: B. Alsanius Provtagningsplats Stationär enhet Mobil enhet Effektiv mot Cryptosporidium B Alsanius, Microbial Horticulture, SLU Alnarp; Foto: B. Alsanius Fotos: B. Alsanius 6

7 Andra vattenkällor i produktionsmiljön 4 5 OBS! För beredning av bladgödsling För beredning av näringslösning För beredning av kemiska eller biologiska bekämpningsmedel Frågor kring kritiska moment Vatten Från vilken vattenkälla tas råvattnet? Finns det strandbetande djur uppströms? Vilken bevattningsteknik används och varför? Hålls bevattningsledningarna rena? På vilket sätt? Vattenanalyser Analyseras bevattningsvattnet regelbundet? Vilken standard används för bedömning och varför? Var tas prover? Hur tas prover? Hur beräknas och tolkas provsvaret? Frostbevattnas kulturen? Vilka andra ändamål används vattnet för? Sparas beredd sprutlösning? Christine Ahlström Mehboob Alam Karl-Johan Bergstrand Samareh Gharaie Maria Grudén Sammar Khalil Lars Mogren Crister Olsson Anna Karin Rosberg VH-fak Ivar Vågsholm Sofia Boqvist Karin Söderqvist Lunds universitet Bengt Jeppsson Diana Karpman Johan Rebetz LTH, Lund Siv Ahrné Elisabeth Eriksson Göran Molin Leibniz Univ Hannover Hartmut Stützel Andreas Fricke Univ Hohenheim Reinhold Carle USDA-ARS Maria Brandl µhort Mer info: 7