Klor i drikkevannet kan fjerne de gode

Målrettet overvåking av biologiske forhold i rørledningsnettet viser at når klor ble tatt bort ble det færre av de uønskede bakteriene, mens de gode bakteriene økte i mengde. Ferske studier har vist hvordan målrettet flowcytometri og DNA analyser kan brukes til å overvåke og forstå prosessene som bestemmer biostabiliteten til drikkevann i ledningsnettet.

0

Fordi drikkevann aldri er helt rent vil det etableres biofilmer også i drikkevannssystemer, som f.eks. i bassenger og rørstrekk. Det er velkjent at ved endringer i produksjon av drikkevann vil de biologiske kulturene endre seg, og i noen tilfeller komme ut som store sløraktige elementer. Å ha god biostabilitet i rørsystemer er viktig for å kunne kontrollere bakterefloraen.

Nye studier i Lund, Storstockholm och Varberg kaster nytt lys over dette mikrobielle universet og viser blant annet at bruk av klor kan ha utilsiktet virkning på bakterefloraen på ledningsnettet.

Det gjennomføres daglig kvalitetsanalyser på utgående vann fra alle vannverk, og det tas også stikkprøver fra rørledninger og magasiner. Det er etablert grenseverdier for indikatorbakterier, inkludert dyrkbare heterotrofe bakterier (HPC), som f.eks E. Coli. Imidlertid oppdager HPC-analyse bare en svært liten andel av bakteriene fordi de fleste ikke er dyrkbare. Indikatorbakterier som E. Coli er i mange tilfeller ufarlige, men ses på som et tegn på at det også kan være sykdomsfremkallende bakterier eller virus til stede.

Et nytt svensk forskningsprosjekt viser hvordan flowcytometri (FCM) og DNA-sekvensering kan utfylle HPC-analyse og gi en mer nøyaktig og detaljert beskrivelse av den mikrobiologiske interaksjonen mellom rensing og distribusjon av drikkevann. FCM kan gi informasjon om totalt antall bakterier, andel levende og døde bakterier og DNA-innholdet i bakteriene.

Svært små bakterier med lavt DNA-innhold kalles noen ganger «mikrobiell mørk materie» fordi de sannsynligvis utgjør en stor del av jordens biomasse. Disse ultramikrobakteriene er gode bakterier og et viktig element i en rik og naturlig biofilm i ledningsnettet.

I Lund distribueres relativt biostabilt drikkevann. Her viste FCM uendrede proporsjoner gjennom året av bakterier med lavt, middels og høyt DNA-innhold. Ved høyere vanntemperaturer økte antallet bakterier, men sammensetningen endret seg ikke. Med økt distribusjonsavstand gikk andelen bakterier med høyt DNA-innhold ned, mens bakterier med lavt og middels DNA-innhold økte. Et kortvarig skifte av vannverk påvirket ikke biofilmen i ledningsnettet nevneverdig, som viser vannets biostabilitet.

I det nordlige Stor-Stockholm ble utfordringen med å opprettholde vannkvaliteten i et vanntårn som i mange år hadde problemer med høye nivåer av HPC på sensommeren og høsten fremhevet. Med en ny FCM-kontrollert driftsrutine kunne kvalitetsproblemet elimineres. DNA-analyse av HPC-kolonier, reservoarvann og biofilm fra tårnet viste rikelig tilstedeværelse av den harmløse bakterien Polaromonas, noe som fremhever svakheten ved HPC-metodikken. Det ble også sett at tilstedeværelsen av monokloramin valgte ut uønskede bakterier som ble påvist i biofilmen til vanntårnet. I det sørlige Stor-Stockholm ble den biologiske ustabiliteten fremhevet i distribusjonssoner som vekslet mellom klorfrie og klorpåvirkede.

I Varberg ble tilpasningen av biofilmen til monokloraminfritt drikkevann analysert. Takket være historiske FCM-data var det mulig å følge utviklingen av biofilmen i seksten distribusjonspunkter etter utfasingen av monokloramin. Komplementær DNA-analyse viste gradvis tilpasning av biofilmen til et mer artsrikt økosystem i ledningsnettet. Heterotrofe bakterier, potensielle patogener og nitrittdannende bakterier avtok i overflod, mens tidligere klor-undertrykte ultramikrobakterier økte i overflod.

Det er verken biologisk mulig eller ønskelig å distribuere et biostabilt drikkevann som ikke støtter en mikrobiell vekst. Målet bør i stedet være å bidra til et motstandsdyktig mikrobielt økosystem som kan håndtere utfordringene med distribusjon uten at drikkevannskvaliteten og sikkerheten forringes.

Les rapporten

Les mer om mikrobiell mørk materie i drikkevann
(artikkel i Nature)