Centrum kontroli chorób zakaźnych Holandia
21
Doświadczenia w implementacji ustawowej ilościowej analizy ryzyka mikrobiologicznego (QMRA) w konsumpcji wody do spożycia w Holandii Centrum kontroli chorób zakaźnych Holandia Cryptosporidium Enterowirus Campylobacter
description
Cryptosporidium. Doświadczenia w implementacji ustawowej ilościowej analizy ryzyka mikrobiologicznego ( QMRA ) w konsumpcji wody do spożycia w Holandii. Entero w irus. Campylobacter. Centrum kontroli chorób zakaźnych Holandia. Ustawodawstwo z zakresu wody do spożycia. - PowerPoint PPT Presentation
Transcript of Centrum kontroli chorób zakaźnych Holandia
Doświadczenia w implementacji ustawowej ilościowej analizy ryzyka mikrobiologicznego (QMRA) w konsumpcji wody do spożycia w Holandii
Centrum kontroli chorób zakaźnych Holandia
Cryptosporidium
Enterowirus
Campylobacter
Ustawodawstwo z zakresu wody do spożycia• Wytyczne WHO dot. jakości wody do spożycia (Wyd. 3.)
- Od monitorowania produktu końcowego do planów bezpieczeństwa wodnego
• Dyrektywa europejska w sprawie jakości wody do spożycia 98/83/EG- Ogólna zasada: liczba mikroorganizmów w wodzie poniżej poziomów
zagrażających zdrowiu publicznemu
- Brak standardów dla patogenów
• Holenderska ustawa o wodzie do spożycia (luty 2001)- Ogólne zasady z europejskiej Dyrektywy ws. jakości wody do spożycia
- Maksymalne akceptowalne ryzyko zakażenia 10-4 p-1y-1 jako standard dla (entero)wirusów, Cryptosporidium i Giardii (Załącznik A, tabela I przypis)
- Obowiązkowy monitoring źródeł wody (Załącznik B)
Pozostałe holenderskie ustawodawstwo z zakresu wody do spożycia
• Wytyczne dot. ochrony źródeł wód gruntowych (1980)- Strefa 60 dni
• Rezolucja o ochronie przed bakteriami Legionella w wodzie wodociągowej (2004)- Ocena ryzyka, plan postępowania, maksymalnie 100 jednostek
koloniotwórczych na litr
Holenderska ustawa o wodzie do spożycia 2001
• Z europejskiej Dyrektywy ws. wody do spożycia 98/83/EG„Woda przeznaczona do spożycia nie powinna zawierać mikroorganizmów, pasożytów lub substancji w stężeniach mających negatywny wpływ na zdrowie publiczne”
• Kontrola operacyjna- Wskaźniki kałowe: E. coli i enterokoki
- Brak w 100 ml wody do spożycia
• Ilościowa ocena ryzyka mikrobiologicznego (QMRA) - Patogeny: enterowirusy, Cryptosporidium, Giardia
- W celu zapewnienia mikrobiologicznego bezpieczeństwa wody przeznaczonej do spożycia
• Wstępny cel określony na podstawie kryteriów zdrowotnych - Maksymalne roczne ryzyko zakażenia na osobę 10-4
Jak wykonać QMRA dot. wody do spożycia?Od ustawodawstwa do praktyki
• Stworzyć zespół z zaangażowanymi stronami- Inspektorat Ochrony Środowiska
- Decydenci w Ministerstwie Budownictwa, Ochrony Środowiska i Planowania Przestrzennego
- Zakłady użyteczności publicznej
- Instytuty naukowe
• Wytyczne inspektoratu- Opracowanie wytycznych inspektoratu
- Spotkanie w celu przedyskutowania uwag
• Finalizacja dokumentu- Oficjalne zatwierdzenie
- Wejście w życie: luty 2006
Decydenci
Instytuty
naukowe
Zakłady
użyteczności
publicznej
Inspektorat
Ochrony
Środowiska
Wytyczne Inspektoratu Ochrony Środowiska 5318
Wytyczne do Ilościowej Oceny Ryzyka Mikrobiologicznego
• Klasyfikacja źródeł wody
• Definicje wskaźnikowych patogenów i organizmów
• Programy monitoringu wód powierzchniowych i gruntowych
• Efektywność uzdatniania przy wykorzystaniu danych dot. organizmów wskaźnikowych
• Jak przeprowadzić ilościową analizę ryzyka mikrobiologicznego (QMRA)
• Ewaluacja QMRA przez Inspektorat VROM
• Związek z Planem Bezpieczeństwa Wodnego
Klasyfikacja źródeł wody
A Woda gruntowa ze swobodnych piaszczystych warstw wodonośnych
B Woda gruntowa z (częściowo) związanych warstw wodonośnych
I Woda gruntowa sztucznie wzbogacona wodą powierzchniową po wstępnym uzdatnieniu
K Woda gruntowa ze swobodnych wapiennych lub krasowych warstw wodonośnych
O Woda powierzchniowa (ze zbiorników retencyjnych)
U Przefiltrowana woda przybrzeżna
Stuyfzand, 1996
Patogeny i organizmy wskaźnikoweKryteria wyboru i uszeregowania patogenów pod względem ważności
• Ryzyko zdrowotne- Powszechność, skutki chorobowe, zapobieganie/leczenie
• Zakażenie przez wodę- Wybuchy epidemii przenoszone przez wodę, znaczenie drogi zakażenia
przez wodę, obecność w ściekach i wodzie powierzchniowej, usuwanie przez uzdatnianie w przypadku wody do spożycia
• Ilościowa ocena ryzyka- Dostępny stosunek dawka-reakcja, metoda wykrywalności patogenu i
organizmu wskaźnikowego, znane są zbiorniki i źródła zakażenia
Index pathogens Indicator organismsEnteroviruses 20-200 nm Bacteriophages 20-60 nmCampylobacter 1-2 mm E.coli 1-2 mmCryptosporidium 5-6 mm Spores of sulphiteGiardia 8-10 mm reducing clostridia (SSRC) 1 mm
Strategiczny plan pobierania próbek
• Zależny od produkcji wody do spożycia
• Wskazówki dot. włączenia sytuacji ryzyka
• Krótkoterminowe wahania
Westrell et al., 2006
Efektywność uzdatniania
System wielobarierowy
Preferowane badania
dla danej lokalizacji
Organizmy wskaźnikowe
Z1 Z2 Z3 Z4
Cons101
DRIR
CD
QMRA dla zużycia wody do spożycia
Stężenie mikroorganizmów w źródle wody
Zakaźne mikroorganizmy
Spożycie nieprzegotowanej wodywodociągowej
Wydajność Ułamek mikroorganizmówprzechodzących uzdatnianie
mday PDP inf;
dayyear PdP inf;inf;
Pm, prawdopodobieństwo zakażenia
Internetowe narzędzie do modelowania ryzyka
• Narzędzie dla osób nie zajmujących się modelowaniem
• Standardyzowany format
• Raport wyjściowyRoczne ryzyko zakażenia
Mediana
Kwartyle
Ustawowy poziom ryzyka
zakażenia
Cape Town 2003
Ewaluacja QMRA• Przedsiębiorstwa produkujące wodę do spożycia przygotowują dokumentację QMRA
- Opis produkcji wody przeznaczonej do spożycia i dane- Wstępna QMRA: dane historyczne- Następne QMRA: dane z okresów 3-letnich- Liczba danych dot. patogenów wskaźnikowych stosownie do zdolności produkcyjnej wody
do spożycia- Szacunki punktowe i część QMRA (Monte Carlo)
• Ewaluacja dokumentacji QMRA przez Inspektorat Ochrony Środowiska - Źródło danych- Kompletność i rodzaj danych: kalkulacje, wielkość próbki, stężenia, wartości zerowe,
wydajność- Jeśli dane kompletne – QMRA z uwzględnieniem zmienności/niepewności (Monte Carlo)
• Dyskusja ewaluacji (przedsiębiorstwo produkujące wodę do spożycia, inspektorat ochrony środowiska)
• Raport z ewaluacji• Ogólne wrażenie
- Szczegółowe informacje z dużą liczbą danych historycznych- Jakościowe dane nieodłączną częścią oceny ryzyka- Wielki wysiłek przedsiębiorstw produkujących wodę do spożycia
Przedsiębiorstwa produkujące wodę do spożycia 11
Raporty QMRA 29
Miejsca produkcji 211
79; 38%
98; 47%
9; 4%
7; 3%
5; 2%
13; 6%
Unconfined aquifersConfined aquifersDune passageKarst aquifersSurface waterRiver bank filtration
Swobodne warstwy wodonośneZwiązane warstwy wodonośneFiltracja piaskowaKrasowe warstwy wodonośneWoda powierzchniowaPrzefiltrowane wody przybrzeżne
Source water for analysis of index pathogens
12
89 9
2
65 5
0
2
4
6
8
10
12
14
16
Enteroviruses Campylobacter Cryptosporidium Giardia
Index pathogen
Number of production locations
Final open waterIntake water
Liczba miejsc produkcji
Patogen wskaźnikowy
Enterowirusy
Woda źródłowa do analizy patogenów wskaźnikowychWoda otwartaWoda z ujęcia
Wody gruntoweUnconfined
aquiferSemi-confined
aquiferKarst aquifer River bank
filtrationTotal
Companies 5 6 1 3 6
Production locations 79 (100%) 98 (100%) 7 (100%) 13 (100%) 197 (100%)
Vulnerable 23 (29%) 4 (4%) 3 (43%) 1 (8%) 31 (16%)
Possibly vulnerable 10 (13%) 14 (14%) 0 (0%) 0 (0%) 24 (12%)
Contamination history (E.coli, fecal coliforms) 2 (3%) 8 (8%) 1 (14%) 1 (8%) 12 (6%)
Contamination history (Enterococci) 0 (0%) 0 (0%) 0 (0%) 10 (77%) 10 (5%)
Well heads not hermetically sealed and/or leakages
2 (3%) 15 (15%) 1 (14%) 0 (0%) 18 (9%)
No provision against water flow from the surface to the well head
3 (4%) 13 (13%) 3 (43%) 0 (0%) 19 (10%)
Sewers, septic tanks, manure depots within 60-day zone
52 (66%) 46 (47%) 3 (43%) 3 (23%) 104 (53%)
Flooding of well head with surface water 0 (0%) 7 (7%) 2 (29%) 1 (8%) 10 (5%)
Surface water infiltration 1 (1%) 2 (2%) 0 (0%) 1 (8%) 4 (2%)
Zasada wielobarierowości
Uzdatnianie Liczba przedsiębiorstw Liczba miejsc produkcji
Filtracja aktywnym węglem 5 14
Chlorowanie 1 1
Dwutlenek chloru 1 3
Filtracja piaskowa 5 8
Osmoza odwrotna 1 2
Ozonowanie 2 6
Filtracja szybka 5 14
Powolna filtracja piaskowa 3 6
Ultrafiltracja 2 3
Promieniowanie UV 1 1
Nadtlenek UV 1 1
Liczba miejsc produkcji z konkretnymi krokami uzdatniania wody do spożyciaŹródło danych i usunięcie organizmów wskaźnikowych
Indicatororganism Data source
and log10-
removal
Active
carbon
filtration
Chlorine ClO2 Dune
passage
Hyper
filtration
Ozone Rapid
filtration
Slow sand
filtration
Ultra
filtration
UV UV/H2O2
Plant scale 0 0 0 0 0 2 1 1 2 0 1
Pilot scale 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0
Lab scale 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0
Literature 2 0 0 5 0 2 0 3 0 1 0
No data 7 1 3 2 0 2 13 0 1 0 0
Bacteriophages
log10-removal
(min-max)
0-0.4 - - 8-9 3.6 1-4.4 0.3 0.6-3.9 >5.4 3.4 >3.7->4.8
Plant scale 6 1 1 0 0 5 9 6 3 0 1
Pilot scale 0 0 0 0 0 0 0 2 0 1 0
Lab scale 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0
Literature 2 0 0 5 0 0 0 3 0 0 0
No data 7 0 2 2 0 1 5 0 0 0 0
E. coli
log10-removal
(min-max)
-0.2 -1.4 1 0.9 8-9 3.2 2-3.1 -0.8-1.7 2.5-4.8 1-3.6 7.6 >1.3
Plant scale 0 1 1 0 0 5 5 5 2 0 1
Pilot scale 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0
Lab scale 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0
Literature 2 0 0 5 0 0 0 3 0 1 0
No data 5 0 2 2 0 1 9 0 0 0 0
Anaerobic spores
log10-removal
(min-max)
-0.6-1.7 2.5 1.6 8-9 3.2 0.3-1.5 0.3-3.2 0-1.8 3.6 2.5-3.5 1.0
Polegają bardziej na danych z literatury dlazaawansowanego uzdatniania
Potrzeba większej liczby danych w przypadkuniektórych kroków w procesie uzdatniania
Główne wnioski
• Tworzenie zespołu wzmocniło wsparcie implementacji ustawowej QMRA dla konsumpcji wody do spożycia
• Dostarcza systematycznego przeglądu multidyscyplinarnych danych znanych dla miejsca produkcji wody do spożycia
• Natychmiastowe korzyści z podejmowania działań np. mających na celu zwiększenie efektywności etapów uzdatniania
• Potrzebna bardziej dokładna analiza danych zebranych w trzyletnim cyklu będących częścią QMRA oraz konkretnych modeli procesów
Zalecenia badawcze• Stała nowelizacja ustawowej QMRA
• (Ponownie) pojawiające się patogeny?
• Cele oparte na kryteriach zdrowotnych?
• Grupy ryzyka w QMRA?
• Nadzór?
• Monitoring?- Znajomość źródeł zmiennej efektywności wydajności
- Woda gruntowa: Definicja odpowiedniej wielkości próbek i częstotliwości
• Definicja narażenia na ryzyko dla wody gruntowej?
• Uzdatnianie?- Należy opracować wskazówki nt. zastosowania danych innego niż dla
produkcji wody do spożycia w danej lokalizacji
- Które metody uzdatniania są zmienne, a które stałe w czasie?
- Zmiany w warunkach operacyjnych
- Postępowanie z wartościami zerowymi w uzdatnianiu
Podziękowania
• Przedsiębiorstwa produkujące wodę do spożycia
• Inspektorzy środowiskowi
• Grupa robocza ds. ryzyka zakażeń
Dziękuję Państwu za uwagę
