Produktbeskrivning
Sammanfattning:
Projektet har med molekylära tekniker identifierat virus som ofta förekommer i vattentäkter, och dessutom bedömt hur effektiva dagens mikrobiologiska barriärer är när det gäller att minska virusnivåer vid vattenverk. Både avskiljande barriärer som filtrering och inaktiverande barriärer som UV-ljus, klor och klordioxid har undersökts. Effekten av UV-ljus, klor och klordioxid undersöktes också när det gällde humana virus överlevnadsförmåga och infektionsförmåga.
Kunskapen kring virusförekomst i dricksvatten är bristfällig då det har saknats lämpliga analysmetoder. De flesta humanpatogena virus i vatten är storleksmässigt betydligt mindre än bakterier och kan inte odlas; ett fåtal kan växa i cellkultur. De är därför svåra att påvisa och nya specifika tekniker behövs för att kunna bedöma den mikrobiologiska barriärverkan på virus både vid avskiljning och desinfektion. De molekylära metoder som utvecklades i projektet kan användas för att övervaka virusnivåer i vattenverk och för att studera vattenverkens effektivitet.
Göteborgs universitet har i samarbete med sex VA-organisationer studerat reningsstegen vid vattenverken med avseende på virusförekomst. Prover samlades in från sex vattenverk varannan månad under ett års tid från råvatten, dricksvatten och de olika reningsstegen. Råvatten och dricksvatten analyserades med en ny metod, next-generation sequenging (NGS). Man hittade 152 olika virus tillhörande 76 olika familjer i vattenproverna. Majoriteten av alla virus var bakteriofager. Vissa virus kunde hittas både i råvatten och i det renade dricksvattnet. De virus som studerades närmare visade att virusnivåerna minskade mellan 0,52 log10 (3,3 gånger) och 4,4 log10 (25 100 gånger) från råvattnet till dricksvattnet.
Fyra olika virus valdes ut som kunde hittas med NGS i relativt hög nivå i många prover. Från dessa virus analyserades RNA och DNA med RT-qPCR, en metod som kan mäta exakt hur mycket virusgener som finns i ett prov. Resultaten visade att ultrafiltrering avlägsnade större virus mest effektivt, men andra barriärer som snabb sandfiltrering med föregående koagulering och sedimentering verkade vara effektiva för att även avlägsna mindre virus. Effektiviteten hos vissa barriärer påverkades av faktorer som temperatur, virustyp och olika vattenkällor. En barriär räckte inte för att avlägsna alla typer av virus, utan flera barriärer behövdes.
Viruset PMMoV hittades i relativt hög mängd i proverna och kan vara ett ytterligare verktyg som kan användas som en markör för mängden avföring i vatten samt för att övervaka dricksvatten som förorenats med virus i människans magtarmkanal. PMMoV är ett virus som infekterar paprika och chilifrukter, och utsöndras i human avföring.
Vatten har också analyserats gällande virus förmåga att infektera celler efter UV- och klorbehandling. Tre olika virus användes: enterovirus, rotavirus och adenovirus. Cellkulturer infekterades med virus som hade utsatts för olika mängder UV-ljus. En UV-dos på 400 J/m2 var effektivt för att inaktivera virus med enkelsträngade genom, men 600 J/m2 behövdes för att inaktivera virus med dubbelsträngade genom. 600 J/m2 UV-ljus minskade virus infektivitet med 3 log10 (1 000 gånger), där 400 J/m2 används vid många dricksvattenverk. Vid behandling av vatten med klor och klordioxid uppnåddes 3 log10-reduktion av virus redan efter två minuters behandling, men höga nivåer av organiskt material i vattnet minskar effekten av klor och leder till att en hög dos av klor krävs för att få mätbara nivåer av klor i vattnet efter 120 minuter.
Rapportnummer 2025-16 Projektnummer 20-102
