Indikatorer på mikrobiologisk forurensning
Publisert
Denne artikkelen er ment å bistå vannverkseiere og andre i tolkning av resultater fra mikrobiologiske analyser av drikkevann.
Hvorfor tar vi mikrobiologiske analyser av drikkevann?
Drikkevannsforskriften (1) oppgir hvilke mikrobiologiske parametere det skal analyseres for. Forskriften skiller mellom grenseverdier og tiltaksgrenser. Ved overskridelse av en grenseverdi skal tiltak iverksettes umiddelbart, mens ved overskridelse av en tiltaksgrense skal årsaken undersøkes, og det skal vurderes om avviket utgjør en helsefare. Mikrobiologiske analyser av drikkevann skal tas med tanke på forekomst av E. coli, intestinale enterokokker koliforme bakterier, Clostridium perfringens og kimtall, som alle er såkalte indikatororganismer.
Hva er indikatororganismer?
De fleste sykdomsfremkallende mikroorganismer i vann kommer fra avføring fra mennesker eller dyr (3). Flere sykdomsfremkallende mikroorganismer kan forekomme i vann, og det er ikke mulig å analysere for alle disse. I stedet benyttes såkalte indikatororganismer til å gi informasjon om mulig forekomst av sykdomsfremkallende mikroorganismer som bakterier, virus eller parasitter, som stammer fra avføring fra mennesker eller dyr. (2,6).
Mikrobiologiske parametere
Escherichia coli (E. coli)
E. coli er en termotolerant koliform bakterie som forekommer i store mengder i avføringen til mennesker og dyr. Termotolerante koliforme bakterier skiller seg fra andre koliforme bakterier ved at de vokser helt opp til en temperatur på 44-45 °C (Derav termotolerant = tåler høy temperatur). E. coli skiller seg fra andre termotolerante koliforme bakterier ved å ha evnen til å spalte laktose. Den har ikke evnen til å vokse i drikkevann, men kommer inn i vannet ved for eksempel lekkasje av kloakk inn i drikkevannssystemet.
E. coli blir analysert etter NS-EN ISO 9308-1 eller NS-EN ISO 9308-2 (Colilert-metoden).
Hvordan håndtere funn av E. coli i en vannprøve?
Funn av E. coli i en vannprøve er en klar indikasjon på en fersk forurensning av drikkevannet. Påvist E. coli forårsaker ikke sykdom, men indikerer at sykdomsfremkallende bakterier, virus og parasitter kan være tilført drikkevannet. Det finnes varianter av E. coli som kan være sykdomsfremkallende, men disse er hovedsakelig knyttet til mat og er beskrevet i Smittevernhåndboka. Ved funn av E. coli i drikkevannet skal tiltak umiddelbart iverksettes. Tiltak for abonnentene vil være koking, mens vannverket må finne årsaken til funnet og sette inn avbøtende tiltak så raskt som mulig.
Intestinale enterokokker
Intestinale enterokokker forekommer i lavere antall enn E. coli i avføring hos mennesker, men ofte i høye konsentrasjoner i avføring fra husdyr, spesielt drøvtyggere. Bakterien vokser ikke i vann, men overlever lenger i vann enn E. coli (3). Etter et utslipp av avføring, vil man derfor kunne finne igjen bakterien i vannet lenge etter at E. coli er inaktivert («død»).
Muligens er intestinale enterokokker en bedre indikator på tilstedeværelse av virus i vannet enn E. coli. Virus overlever vanligvis lenger i vann og er mer resistent for desinfeksjonsmidler enn E. coli.
Intestinale enterokokker analyseres etter metoden NS-EN ISO 7899-2 ved 37 °C.
Hvordan vurdere funn av intestinale enterokokker?
Funn av intestinale enterokokker i en vannprøve, er i likhet med E. coli et klart tegn på fekal forurensning i drikkevannet. Men som nevnt over, kan disse bakteriene spores i lengre tid etter forurensningen enn E. coli. Ved funn av intestinale enterokokker skal tiltak iverksettes umiddelbart.
Koliforme bakterier
Koliforme bakterier er en gruppe bakterier som kan vokse og isoleres fra tarm hos mennesker og dyr, men også fra miljøet (vann og jord). Koliforme bakterier utgjør i liten grad fare for sykdom og er i hovedsak opportunistiske patogene, som kan gi sykdom hos utsatte grupper med kraftig nedsatt immunforsvar. Koliforme bakteriers evne til å vokse i miljø gjør at WHO ikke anbefaler å bruke koliforme som indikator for fekal forurensing. Koliforme bakterier er mer egnet til å indikere svikt i vannbehandling, forekomst av biofilm i rørnettet eller innlekking av uønsket materiale fra planter og dyr (3).
Koliforme bakterier analyseres etter NS-EN ISO 9308-1 eller NS-EN ISO 9308-2 (Colilert-metoden).
Hvordan vurdere funn av koliforme bakterier?
Funn av kun koliforme bakterier kan tyde på svikt i vannbehandlingen, inntrengning av fremmedvann eller vekst av biofilm på ledningsnettet. Mattilsynet opplyser at det ikke finnes et entydig svar på hvilke tiltak som skal iverksettes ved funn av koliforme bakterier i drikkevann, og at vannverkseier må ta en rekke faktorer med i vurderingen (7). Artsbestemmelse av koliforme bakterier fra rutineprøver vil kreve ytterligere analysetid og kan forsinke tiltak som skal sikre abonnentene trygt drikkevann. Artsbestemmelse anses derfor ikke som hensiktsmessig ved funn i rutineprøver, da det er viktigere å få iverksatt tiltak raskt. Hvilke tiltak som kan iverksettes basert på omfang av funnet, kan leses her.
Funn av koliforme bakterier alene gir ikke grunnlag for å sende ut kokevarsel, og andre faktorer må tas med i vurderingen. Eksempel: Ved brudd på vannledning i kombinasjon med funn av kun koliforme bakterier, bør tiltak vurderes før man har artsbestemt de koliforme. Det er sannsynlig at hendelsen har påvirket drikkevannet, og funn av koliforme bakterier er en indikasjon på dette.
Når det gjelder analysemetoder, ble det i 2014 innført en ny metode for påvisning av koliforme bakterier. Dette innebar blant annet overgang fra et vekstmedium (TTC) til et nytt (CCA). Ved overgang til CCA- vekstmedium har man ved flere tilfeller påvist flere koliforme bakterier enn tidligere Dette skyldes at overgangen til CCA-medium omfatter en større gruppe med bakterier. I 2017 endret man avlesingstid (ny tid 21-24 timer). Dette kan også gi påvisning av flere koliforme bakterier, da det er observert at antallet miljøkoliforme bakterier øker med økende inkubasjonstid. En utfordring med dette er at man nå påviser koliforme bakterier man ikke klarte å påvise tidligere, samtidig som Mattilsynet har oppgitt en tiltaksgrense på 0 /100 ml for å undersøke om funn av koliforme bakterier utgjør en helsefare. For detaljspørsmål angående analysemetoden kontakt Mattilsynet.
Clostridium perfringens
Clostridium perfringens (C. perfringens) er en tarmbakterie som forekommer i lave konsentrasjoner i menneskelig avføring. Bakterien dør raskt i kontakt med oksygen. Den har evne til å danne sporer som er et overlevelsesstadium, og som gjør at den kan overleve lenger i vann enn de fleste andre bakterier.
C. perfringens analyseres etter metoden NS-EN ISO 14189.
Hvordan vurdere funn av Clostridium perfringens?
Funn av C. perfringens kan indikere ett eller flere av følgende:
- Tegn på gammel fekal forurensning, da C. perfringens kan overleve adskillig lenger enn E. coli og intestinale enterokokker i vann.
- Tilstedeværelse av parasitter. Bakteriesporene har lignende overlevelsesevne i vann som cystene til parasitter som Giardia og Cryptosporidium. Ved funn av C. perfringens skal det derfor analyseres for mulig forekomst av parasitter (jfr. drikkevannsforskriften).
- Svikt i filtrering på vannverket.
- Naturlig forekomst. C. perfringens finnes også i naturen og bryter ned organisk materiale. Derfor kan funn av lave konsentrasjoner være naturlig forekomst og ikke et tegn på forurensning.
C. perfringens er ikke bare en indikatorbakterie i drikkevann, den kan også forårsake matforgiftning ved at den produserer toksiner (giftstoffer) i mat. Les mer om dette i Smittevernhåndboka. Stammer isolert fra tarm og miljø er normalt ikke i stand til å produsere toksin (4), og utgjør da heller ikke en fare for å kunne forårsake sykdom. Funn av denne bakterien alene, men uten funn av parasitter i oppfølgingsprøver, bør ikke være grunnlag for å sende ut et kokevarsel. Det er derimot viktig å gjøre en helhetsvurdering om hva som kan være årsaken til funnet. Storkjøkkenvirksomhet, som for eksempel sykehus, andre helseinstitusjoner og serveringssteder etc. bør imidlertid varsles, for å sikre god kjøkkenhygiene og hindre oppvekst av bakterien.
Kimtall
Kimtall er antall bakterier som utvikles under standard betingelser fra et bestemt vannvolum etter fortynning i næringsmedium. Hver slik partikkel, som inneholder en eller flere levende mikroorganismer, kalles en kim. Kimtall viser kun generell forekomst av bakterier, men ikke forekomst av enkeltarter. Denne parameteren benyttes dels til å kontrollere desinfeksjonseffekten, og dels til å overvåke begroing i distribusjonssystemet. Rett etter desinfeksjonen skal kimtallet være lavest mulig. Liten reduksjon av kimtall i forhold til tilsvarende analyse av kimtall i råvannet viser at desinfeksjonen ikke er effektiv.
Kimtall analyseres ved metoden NS-EN ISO 6222 ved 22°C.
Hvordan vurdere funn av kimtall?
Kimtall benyttes til å verifisere tilstrekkelig vannbehandling samt generell bakteriologisk aktivitet i vannfordelingsnettet. Ved funn over tiltaksgrensen (100 cfu/ml) ved dyrking på 22 °C, må det gjøres en vurdering av hva som er årsaken til dette. Har man for eksempel en svikt i vannbehandlingen, eller er det slamdannelse på distribusjonsnettet?
Kimtallsanalysen vil kun vise bakterier i vannet og ikke i eventuelle fastsittende bakterier i biofilm som vokser på rørveggene. Men høyere kimtall eller flere prøveresultat med funn over tiltaksgrensen, indikerer slam-/biofilmdannelse i ledningsnettet og gir grunnlag for å igangsette spyling av ledningsnettet.
Resultat av mikrobiologiske vannanalyser må alltid vurderes i en sammenheng
Mikrobiologiske analyser er en del av en totalvurdering. Mikrobiologiske prøver tatt på ledningsnettet kan være med på å dokumentere kontaminering ved for eksempel brudd på ledningen, men det er ikke alltid at mikroorganismer blir påvist ved ledningsbrudd selv om vannet er forurenset. Resultat av bakteriologiske prøver er kun et øyeblikksbilde og må ses i sammenheng med andre faktorer som kan påvirke vannkvaliteten.
