Oönskade ämnen i slam smittämnen. Josefine Elving Ann Albihn Sektionen för miljö och smittskydd Statens Veterinärmedicinska Anstalt www.sva.se KSLA 120514 Workshop Om Oönskade ämnen i slam Albihn
Ett uthålligt kretslopp Bild : Lasse Lind
Avloppsslam risk eller resurs Kan smittrisken hanteras? (Andra risker!) Risken måste ges rimliga proportioner Resurs som gödselmedel och jordförbättrare
Hur används avloppsslam? Jordförbättring i jordbruket Jordtillverkning (planteringsjord) Salixodling Gödsla skog Golfbanor, Vägrenar Deponitäckning m.m
Hälsorisker med slam Smittämnen Bakterier Parasiter Virus Läkemedelsrester Resistenta bakterier Oorganiska ämnen Tungmetaller m.m...
Zoonoser - slamaktuella > 2/3 av människans infektionssjukdomar är zoonoser Bakterier Salmonella, VTEC/EHEC, Campylobacter Parasiter, helminter, protozoer Spolmask (Ascaris), Dynt (Taenia/Cysticerca) Tarmprotozoer (Giardia, Cryptosporidier, Toxoplasma) Antibiotikaresistens
Undersökning av slam - 8 reningsverk, 1 år Patogener Råslam (64 st) Behandlat slam (69 st) Salmonella 43 (67%) 38 (55%) Campylobacter coli Campylobacter jejuni Listeria monocytogenes 6(9%) 1(2%) 13 (20%) 2 (4%) 8 (12%) 1 (2%) E. coli O157 1 (2%) 0 (0%) Sahlström, Aspan, Bagge, Danielsson-Tham, Albihn, Water Res. 2004
Virus Lång överlevnad men tillväxer inte i antal utanför kroppen Tarmvirus är ofta artspecifika (norovirus, rotavirus)
Smitta från slamanvändning på jord Foder- och livsmedelsgrödor Råa Processade Bete Avrinning till vatten bad, bevattning, vattentäkt Jord, jorddrift Vektordjur Insekter Gnagare Fåglar
Vektordjur
Factors influencing microbial survival Temperature ph Oxygen Moisture Light Chemicals Biological factors Environmental niches Nutrients Carbon Nitrogen Etc.
Längre överlevnad på gräsbevuxen mark än på Längre överlevnad på gräsbevuxen mark än på bar jord
Överlevnadsförsök utomhus 0.295 m l Topsoil Subsoil 1.0 m Enterococcus faecalis Salmonella Typhimurium Bakteriefag fix & ms12 Porcint parvovirus (PPV) E. coli O157 Influensavirus (H10N7) Nyberg et al., 2010. Applied Soil Ecol. 46:398 404.
Överlevnad av E. coli O157 (VTEC) på gröda Försök i klimatkammare med varierande temperatur t och UV-ljus +UV +temp Ottosen el al., 2011,. J Food Protect. 74(12):2000-2007
Förändrad djurhållning = Ökat behov av smittskydd Storskalig djurhållning Mer djurhållning utomhus Globaliseringen - ökat resande och mer handel Alvarlig konsekvens för smittad djurbesättning Gott djurhälsoläge i Sv. Introduktion i livsmedelskedjan
Riskhantering Barriärtänkande Hygienbehandling innan spridning Val av plats och gröda för spridning Karenstid spridning skörd eller bete Behandling av gröda
Hur behandlas avloppsslam? Rötning Lagring Kompostering Avvattning Förbränning (Pastörisering) m.m.
Vilka reduktionskrav gäller för mikroorganismer? År 2009 fick NV uppdrag att revidera Aktionsplan f återföring av fosfor ur slam, i feb 2012 fick NV ett utökat uppdrag för hållbar återföring av fosfor från avlopp I NVs förslag (2010) Ingen Salmonella i 25 g behandlat slam E. coli och Enterokocker till <1000 CFU/g TS (< 3 log 10 CFU/g TS) OBS jmf m arbetsdokument för EUs nya slamdirektiv år 2010 - E. coli till < 5 log 10 CFU/g våtvikt men inget f Enterokocker.
Rötning kan ge god hygien Mesofil (30-35C) Termofil (50-55C) Kontinuerlig Batchvis Lagring Transport
Hygieniseringseffekt vid rötning av slam vid 35, 55 och h60 C i2l experimentrötkammare Jämföra exp tiderna 2, 5, 6, 24 timmar samt HRT 7 resp 15 dgr Få prover svårt m generella antaganden, ingen stat. analys Resultat: Salmonella påvisades i alla obehandlade och mesofilt rötade prover TS centralt! SNVs krav klaras vid CFU/våtvikt (men inte för CFU/g TS- EU-förslaget) Hygieniseringskravet klaras för enterokocker i samtliga exp tider och HRT vid 55, 60 C men inte vid 35 C Clostridier påverkas inte av behandlingen (C. perfringens) Studien indikerar att 2h vid 55 OK för att uppnå reduktionskraven för Salmonella, enterokocker och E. coli. SVA resultat 2011-2012 På uppdrag av LTH/ Sv Va, Opubl.
The composting process Sewage sludge Mixed with other material e.g. horse manure, household waste Organic matter Inorganic nutrients Water Microorganisms Oxygen Heat Compost pile Gases Ammonia Carbon dioxide Methane Nitrous oxid Water Finished compost humified organic matter mineral matter microorganisms reduced mass and water content
Lagrat slam
Reduktion av indikatorbakterier vid lagring ute av avloppsslam (A,B) rötat; (C, D) obehandlat slam; Varje provtagningsdjup ( ) 10-30 cm och ( ) 30-60 cm representerar ett samlingsprov av 5 stickprov. cfu/g ts sla am) enteroko ocker (log 10 A 7 6 5 4 3 2 1 0 200 400 Dagar koliforma bakterier (log 10cfu/g ts slam) 7 6 5 4 3 2 1 0 100 200 300 400 Dagar B C D cfu/g ts slam m) enteroko ocker (log 10 7 6 5 4 3 2 1 0 100 200 300 400 Dagar (Berggren, Albihn, Johansson, VA-Forsk Rapport 2005-04) slam) koliform ma bakterier (lo og 10cfu/g ts 7 6 5 4 3 2 1 0 100 200 300 400 Dagar
Ett uthålligt kretslopp utan smittspridning! id i Kretslopp önskvärt! Barriärtänkande Hygienisering innan spridning. Smittämnen i miljön är ostyrbara i tid och rum Sjukdomsutbrott kan få stora konsekvenser Livsmedelssäkerheten!
Tack!
Markanvändning och smittrisk varierar Åker - Bete - Vall Spannmål, Halm Ensilage, Hö Livsmedels/fodergrödor
Microbial 2 variables in bale silage Variable Total Entero- E. coli Clostridial Bacillus Yeasts Moulds bacteria bacteria spores Opening 1month NPK 6.2 0.8 0.8 2.6 1.3 6.4 2.5 Manure 6.6 0.5 0.5 2.8 2.1 6.3 1.0 ADR 6.2 0.5 0.5 2.1 2.7 6.7 1.0 Stderr 0.35 0.16 0.14 0.68 0.54 0.15 0.66 P 066 0.66 041 0.41 041 0.41 080 0.80 023 0.23 014 0.14 025 0.25 Opening 5 months NPK 6.9 5.7 a 5.7 a 1.7 1.3 2.6 5.2 a Manure 66 6.6 39 3.9 b 41 4.1 b 22 2.2 13 1.3 23 2.3 45 4.5 a ADR 6.4 5.0 a,b 5.0 a,b 1.6 1.6 2.2 6.6 b Stderr 0.31 0.40 0.40 0.41 0.28 0.49 0.35 P 0.51 0.0329 0.0479 0.63 0.66 0.82 0.0073 Opening 10 months NPK 5.6 0.5 0.5 2.1 2.3 1.0 5.7 a Manure 55 5.5 05 0.5 05 0.5 22 2.2 25 2.5 10 1.0 25 2.5 b ADR 6.3 0.5 0.5 2.2 2.2 1.5 5.7 a Stderr 0.32 0.0 0.0 0.44 0.30 0.26 0.45 P 0.24.. 0.96 0.68 0.41 0.0010 a,b,c Different superscripts within column and opening time indicate sign diff between fertilizers at the P-level presented, 2 In log CFU/g Müller, Johansson, Salomonsson, Albihn in ms
The worried well Foto C.
Avloppsbevattning i salixodling smitta hos djur Carlander, Stenström, Albihn, Hasselgren, VA-Forsk Rapport 2002-1