Andreas Tornevi Yrkes- och miljömedicin, Umeå Universitet Miljömedicinskt möte 14 September 2016 - Umeå
Doktorandprojekt 2010-2015 Finns det patogener i dricksvatten under normala förhållanden? Studierna i huvudsak på Göteborgs population och råvattenkvaliteten i Göta Älv
Bakgrund - Klimatförändringar Klimatmodeller visar på fler händelser med extremt väder än idag Fler dagar med mycket värme Fler dagar med kraftiga skyfall Majoriteten av dricksvattenorsakade magsjukeutbrott har föranletts av kraftig nederbörd (USA, Kanada, GB) Observerad förändring i nederbörd 1991-2011, jämfört med 1961-1990 (SMHI)
Dricksvattenutbrott i norden ~186 uppmärksammade utbrott i norden 1992-2012 32 % - Privata brunnar 63% - Privata/kommunala VV 69% - Grundvatten Kraftig nederbörd har visat vara en orsak/risk (ny studie från Norge) Största utbrotten i modern historia i Europa: Östersund 2010, Skellefteå 2011 (>25 000 fall av magsjuka)
I huvudsak 3 orsaker att dricksvattnen kan innehålla smittämnen/patogener Barriärerna/reningen i dricksvattenproduktionen klarar inte av att eliminera alla patogener som finns i råvattnet Något går fel i produktionen (ex: klorering uteblir) Smittämnen tränger in på dricksvattennätet ( ex: vid reperationer, lågt tryck och trasiga ledningar, )
Hur många icke uppmärksammade utbrott har skett? (Omöjligt att svara på?)
Göteborgs vattenförsörjning Två vattenverk : Alelyckan (Göta älv) och Lackarbäck (Delsjöarna) Alelyckan Lackarbäck Sammankopplat nät ger ~Tre leveranszoner -Alelyckanvatten -Lakarbäcksvatten -Mixat vatten
Kontroll av råvattenkvalitet - Göta älv 7 mätstationer längs älven mäter lite olika parametrar Turbiditet (grumlighet) ph, temperatur, konduktivitet Vid älvintaget tas indikatorbakterieprover vanligvis 3 ggr/vecka som skickas till lab (fördröjt svar) Turbiditet mäts kontinuerligt (varje sekund) (svar direkt) Vid dåligt råvatten i älven stängs vintaget.
Risker med nederbörd på våra vattentäkter Risk för bräddningar i kombinerade dagvatten- avloppssystem Ökad avrinning från exempelvis jordbruksområden Även grundvatten täkter kan påverkas av mycket nederbörd- en högre grundvattennivå ger minskad naturlig rening/filtrering
Finns det mätbara samband mellan nederbörd och råvattenkvalitet och magsjuka Hur stora effekter? Alvhem Fördröjning i tid?
Mätvärden E. coli bakterier Göta älv (2004-2010) 2800 MPN/100 ml
Mätvärden E. coli bakterier Göta älv (2004-2010)
Uppehåll >5 dagar i följd Mätvärden E. coli bakterier Göta älv (2004-2010)
Mätvärden E. coli bakterier Göta älv (2004-2010)
Nederbörd och råvattenkvalitet Tydliga samband mellan regn och försämrad råvattenkvalitet, som peakar två dagar senare Vi ser att de sämsta råvattnet förväntas två dagar efter nederbörd.
Nederbörd och råvattenkvalitet Tydliga samband mellan regn och försämrad råvattenkvalitet, som peakar två dagar senare Vi ser att de sämsta råvattnet förväntas två dagar efter nederbörd.
Nederbörd och råvattenkvalitet Tydliga samband mellan ihållande regniga dagar och försämrad råvattenkvalitet.
2. Påverkar nederbörd omfattningen av magsjuka? Hälsodata: Dagligt antal besök till vårdcentraler, diagnostiserade med maginfektioner i Göteborg Antal samtal till 1177-vårdguiden från boende i Göteborg
Samband mellan antal besök till vårdcentraler (magsjuka) och ihållande regnigt/tort väder Samband med många regninga dagar i följd och ökning av besök -signifikant för Alelyckans leveranszon
Samband mellan antal besök till vårdcentraler (magsjuka) och ihållande regnigt/tort väder Samband med många regninga dagar i följd och ökning av besök -signifikant för Alelyckans leveranszon Kan vi säga att det är undermåligt dricksvatten sambandet beror på?
Påverkar dygnsnederbörd omfattningen av besök vårdcentraler gällande magsjuka En minskning av besök om det regnar ute (lag 0) Ingen fördröjd effekt av besök efter exempelvis kraftigt regn
Påverkar nederbörd omfattningen av magsjuka- Studie av antal samtal till 1177 gällande kräkning, diarréer, buksmärta. 25 659 st samtal angående magsjuka - Alelyckans leveranszon Skillnad med besöksdata tydliga vintertoppar
Förändring i antal samtal (%) Samband mellan regniga och torra perioder och samtal 1177 gällande magsjuka 1. Samband med antal regninga dagar i följd och ökning av magsjukesamtal Symtom magsjuka Övriga symtom Antal dagar i följd med tort eller regnigt väder Förhöjt förväntat antal samtal till 1177-( magsymtom) med regniga perioder
Påverkar nederbörd omfattningen av magsjukasamtal till 1177 2. En ökning av magsjukesamtal om det regnar ute (lag 0), samt en peak 5 dagar efter kraftigt regn.
Nederbörd påverkar tydligt råvattenkvaliteten Samband finns mellan nederbörd och vårdkontakter till 1177 gällande magsjuka. Tid mellan försämrad råvattenkvalitet och ökning av samtal: 2-3 dagar Ihållande regnigt väder ökar både samtal och besök En fördröjd effekt efter kraftigt regn överensstämmer med inkubationstider för exempelvis virus (1-2 dagar) Vilken typ av vårdkontakt (samtal/besök) verkar till viss del bero på väderförhållanden Är resultaten för Göteborg unika?
3. Påverkar reningsteknik/barriärhöjd i dricksvattenverken sjukdomstal? Kräkning +Diarré + Buksmärta Den endemiska nivån? Säsongsmönster? Övriga orsaker
Vi mäter omfattningen av magsjuka med hjälp av antalet telefonkontakter till 1177 VÅRDGUIDEN Alla samtal per dygn till 1177 från 20 kommuner (tätorter) mellan åren ~ 2007 (nov) 2014 (feb) Kontaktorsaker separerade på magsjukesymtom och övriga. 3 kategorier av magsjukesymtom: Kräkning och illamående, Diarré, Buksmärta Population > 20 000 Inga registrerade dricksvattenutbrott Ett eller två större vattenverk Yt- eller grundvatten 21
Metod Uppgifter om beredningsprocessen i alla vattenverk Barriärsteg (Långsamfilter, snabbfilter, kemiskfällning, klorering, ozon, UV-ljus) Beräkning av barriärers teoretiska effektivitet på patogener (log-reduktioner) Virus, bakterier, parasiter (3 separata log-reduktioner) Olika barriärsteg olika effektiva på olika mikroorganismer: Table 1. Mean log reduction of different microorganism groups by different water treatment processes. (Logreduktioner) Barrier Viruses Bacteria Protozoa Chlorine 1 1.22 1.60 0.03 Ozone 1 2.13 13.01 0.45 UV 2 3.46 7.21 3.67 Coagulation/Flocculation 1 1.80 1.45 1.74 Rapid filtration 1 0.80 0.88 1.84 Slow filtration 1 2.20 2.01 3.54 1 Data adapted from the MICRORISK project.
Sammanställning av vattenverkens reningsteknik och deras mikrobiell log reduktion Study site Raw water type Chlorine Ozo ne UV Coagulation/ Flocculation Rapid filtration Slow filtration Log reduction (virus) Log reduction (bacteria) Log reduction (protozoa) WLR WLR group Kristianstad Groundwater No No No No No No 0.00 0.00 0.00 0.00 GW-low Borlänge Groundwater Yes No No No No No 1.22 1.60 0.03 1.06 GW-low Gävle Groundwater Yes No No No No No 1.22 1.60 0.03 1.06 GW-low Uppsala Groundwater Yes No No No No No 1.22 1.60 0.03 1.06 GW-low Helsingborg Groundwater No No Yes No No No 3.46 7.21 3.67 3.70 GW-medium Kungsbacka Groundwater No No Yes No No No 3.46 7.21 3.67 3.70 GW-medium Växjö Groundwater No No Yes No No No 3.82 3.93 3.61 3.70 GW-medium Kalmar Groundwater Yes No No Yes Yes No 3.82 3.93 3.61 3.80 GW-medium Västerås Groundwater Yes No No Yes Yes No 3.82 3.93 3.61 3.80 GW-medium Örebro Groundwater Yes No No Yes Yes No 3.82 3.93 3.61 3.80 GW-medium Partille Surface water Yes Yes No No No No 3.35 14.61 0.47 3.50 SW-medium Alingsås Surface water Yes No No Yes Yes No 3.82 3.93 3.61 3.80 SW-medium Falun Surface water Yes No No Yes Yes No 3.82 3.93 3.61 3.80 SW-medium Göteborg N Surface water Yes No No Yes Yes No 3.82 3.93 3.61 3.80 SW-medium Göteborg S Surface water Yes No No Yes Yes No 3.82 3.93 3.61 3.80 SW-medium Vänersborg Surface water Yes No No Yes Yes No 3.46 7.21 3.67 3.80 SW-medium Motala Surface water Yes No Yes No No No 4.69 8.81 3.70 4.75 SW-high Linköping Surface water Yes No No Yes Yes Yes 6.02 5.94 7.16 6.20 SW-high Norrköping Surface water Yes No No Yes Yes Yes 6.02 5.94 7.16 6.20 SW-high Trollhättan Surface water Yes No No Yes Yes Yes 6.02 5.94 7.16 6.20 SW-high Karlskrona Surface water No No Yes Yes Yes No 6.06 9.54 7.26 6.44 SW-high
Metod Data - Exponering Viktad log-reduktion (WLR) Viktad log-reduktio Ytvatten Grundvatten
Metod Andra orsaker som påverkar omfattningen av magsjuka? Per Kommun Populationsstorlek (tätort) Åldersfördelning: andel barn 0-15 år, >65 år (SCB 2010-12-31) Geografiskt läge: Växtzon/Klimatzon (Riksförbundet Svensk Trädgård)
Resultat Totalt 546 169 magsjuke-samtal och 3 945 595 övriga samtal En lägre omfattning av magsjuka i tätorter med mindre befolkning, låg andel barn/hög andel äldre, och kallare klimat. En minskning av det relativa antalet magsjukesamtal med högre log reduktion: - En minskning med ca 4 % för varje logreduktion
Resultat 1.05 Huvudeffekt av viktad log-reduktion (Odds kvoter med 95 % konfidensintervall) 1.00 Risk (Odds Ratio) 0.95 0.90 0.85 low groundwater medium groundwater medium surface water high surface water Weigthed log reduction
Resultat Säsongsmönster: sannolikhet för att ett samtal gäller magsjuka (kräkning, diarré eller buksmärta) Odds Ratio (95 % CI) 1 0.96 (0.95-0.97) 0.98 (0.96-1.00) 0.85 (0.83-0.86)
Resultat Säsongsmönster: sannolikhet för att ett samtal gäller magsjuka (kräkning, diarré eller buksmärta) Barn (<16 år) Vuxna Benägenheten att ringa är förmodligen högre gällande barn.
Resultat Säsongsmönster: sannolikhet för att ett samtal gäller magsjuka Kräkning OR (95% CI) 1 0.92 (0.90-0.94) 0.90 (0.87-0.93) 0.72 (0.69-0.74) Diarré OR (95% CI) 1 1.02 (0.99-1.04) 0.91 (0.88-0.95) 0.72 (0.69-0.74) Buksmärta Kräkningar och diarré är förmodligen kontaktorsaker som avspeglar magsjuka bättre än buksmärta.
Slutsats Resultaten pekar på en minskad omfattning av magsjuka med en mer avancerad dricksvattenberedning, framförallt under perioder då virus ofta antas som dominerande orsak till magsjuka. Antal rapporterade noro-virusinfektioner 2008 2012 (THL, Registret över smittsamma sjukdomar).
Göteborg (mfl orter) har uppgraderat sin process: UV-ljus (Alelyckan), Ultrafilter (Lackarbäck) v Ultrafilter Den så kallade ultrafiltersalen där vattnet pressas genom 3460 mil tunna rör.
Tack för uppmärksamheten!! andreas.tornevi@umu.se