Ovatko vesistöjen mikrobiologiset ja kemialliset saasteet uhka terveydelle? Ilkka Miettinen

Transkriptio

1 Ovatko vesistöjen mikrobiologiset ja kemialliset saasteet uhka terveydelle? Ilkka Miettinen AKVA-sidosryhmäseminaari

2 Ovatko vesistöt puhtaita? Taudinaiheuttajamikrobien esiintyvyys vesistössä Norovirukset GI, GII : 14, 27 % näytteistä positiivisia Adenovirukset: 62 % Kampylobakteerit : 84 % Salmonella-bakteerit : 16 % Legionella-bakteerit : 21 % Lukumäärät: < mikrobia/l Kemikaalien esiintyvyys vesistössä Karbamatsepiini : 85 % positiivisia Ibuprofeiini, ketoprofeiini: 53, 65 % Sakariini, asesulfaami-k, kofeiini: % Perfluoriyhd.:PFOA ja PFOS: % Pitoisuudet: < ng/l Suuri ajallinen ja paikallinen vaihtelu Saastelähteinä yhdyskuntien jäteveden puhdistamot AKVA-sidosryhmäseminaari

3 Vesistöjen valuma-alueiden kuormitus Mikrobikuormitus haja-asutuksesta, maataloudesta ja kotieläimistä sekä villieläimistä (mm. linnut) voi olla merkittävää Mikrobien vähittäinen häviäminen vedessä ja maassa lämpötilasta ja valosta riippuen Maatalouden kuormitus (eläintiheys) näkyy jokivesien laadussa 3

4 Riskien hallintaa - analytiikka Veden laadun kemialliset ja mikrobiologiset mittaustulokset Erikoisanalytiikan soveltaminen kuluttajakemikaalien sekä tautiaaiheuttavien mikrobien ja saastelähteiden tunnistuksessa Mittaustiedon hyödyntäminen saasteiden kulkeutumisen mallinnuksessa sekä riskien arvioinnissa 1000 PFOS PFOA CAR IBU KETO CAF ACS Pitoisuus ng/l AKVA-sidosryhmäseminaari

5 Saasteiden kulkeutumisen hallinta mallinnuksen avulla Esimerkkinä asesulfaami-k (makeutusaine) ModFlow pohjaveden virtausmalli Ytimenä vesistöjen virtausmalli/pohjaveden virtausmalli Lähtötiedot aineista/ mikrobeista Säilyvyys vesissä Kulkeutumismalli toimii hyvin passiivisille aineille kuten asesulfaami-k:lle Haasteena kemiallisten /biologisten mittaustulosten epätarkkuus tai mittaustulosten vähyys sekä vaikuttavien tekijöiden huomioon ottaminen malleissa AKVA-sidosryhmäseminaari

6 Tekopohjavesiprosessin puhdistusteho 1/2 Turun Seudun Vesi: Raakaveden esikäsittely (siivilöinti, saostus, flotaatio, suodatus) Harjuimeytys tekopohjavesi Desinfiointi kloorin avulla Jo esikäsittelyvaihe poistaa tehokkaasti mikrobeja Tekopohjavesiprosessi lisää mikrobien poistumaa Valmiiseen juomaveteen ei päädy haitallisia mikrobeja seudunvesi.fi/fi AKVA-sidosryhmäseminaari

7 Tekopohjavesiprosessin puhdistusteho 2/2 Valmiissa tekopohjavedessä ei joko havaita lainkaan mitattavia pitoisuuksia tai hyvin alhaisia pitoisuuksia (< ng/l) Tekopohjavesiprosessin tehoon vaikuttavat mm.: imeytysmatka, maaperän rakenne, olosuhteet (t, DO, ) Pitoisuus ng/l Tekopohjavesi Asesulfaami Kofeiini Pitoisuus ng/l Sakariini Karbamatsepiini PFOS Syklaamihappo PFOA AKVA-sidosryhmäseminaari

8 Juomavesikäsittelyn tehostaminen Saostus (perinteinen vedenkäsittelytekniikka) Aktiivihiili: liuenneiden aineiden poistuma adsorption avulla Otsonointi: liukoisten aineiden hyvä poistuma, hyvä desinfiointiteho Kalvosuodatus Advanced oxidation processes (AOP) tekniikat: tulevaisuuden tekniikkaa Desinfiointi Klooriyhdisteet, UV-valo, Hyöty vs. kustannukset Puhdistustekniikan valinta riippuu raakavesien laadusta, laatuvaatimuksista sekä monista suunnitteluparametreistä AKVA-sidosryhmäseminaari

9 Jätevesien käsittely Perinteinen aktiivilieteprosessi Primäärikäsittely: kiintoaineen poistaminen Sekundäärikäsittely: orgaanista ainesta, suspendoitunutta kiintoainetta sekä ravinteita (ammonium- ja nitraattityppi sekä fosfori) Jälkikäsittely Esim. aktiivihiilisuodatus, desinfiointi (UV, peretikkahappo, permuurhaishappo, ) Teho lääke- ym. haitta-aineille ja mikrobeille vaihtelee Vaihtoehtoisia käsittelytekniikoita Kalvobioreaktori (MBR) puhdistustulos riippuu kalvon tiheydestä Kalvosuodatustekniikat Otsonointi / AOP Hyödyt vs. kustannukset Jätevesien käsittely JO saastelähteen lähellä (tehtaat, sairaalat)? saasteiden laimeneminen keskitetyssä jäteveden käsittelyssä AKVA-sidosryhmäseminaari

10 Koettu riski vs. todellinen riski Paikallisuus puhuttelee ihmisiä voimakkaasti voi johtaa oletettujen riskien ylikorostumiseen Koetut riskit riippuvat paljon ihmisryhmästä ja tilanteesta CONPAT: Keskustelu tekopohjavedestä polarisoitunutta ja yllättävänkin kriittistä hankkeen suunnitteluvaiheessa kritiikki käytännössä hävinnyt laitoksen käytönoton jälkeen Lähde: Ilkka

11 Todelliset terveysriskit - mikrobit Jätevesissä paljon mikrobeja 100% infektioriski Vrt. Nokian vesikriisi Järvi/jokivedet merkittävä riski sairastua Pintavesiä ei pidä käyttää sellaisenaan juomavesinä Juomavesi (tekopohjavesi) Riskit alenevat vedenkäsittelyssä merkittävästi Käytännössä ei sairastumisriskiä jos puhdistusprosessi on kunnossa AKVA-sidosryhmäseminaari

12 Todelliset terveysriskit - kemikaalit Kemikaaleja päätyy vesistöihin Vedenkäsittely kykenee alentamaan useiden kemikaalien pitoisuuksia Vähäisiä kemikaalijäämiä juomaveteen Juomaveteen päätyvät kemikaalit eivät aiheuta terveysvaaraa, tosin pidempiaikaisen altistumisen riskejä ei vielä tiedetä Seurannan avulla valmius reagoida äkillisiin laatuongelmiin Makeutusaine asesulfaami-k: - pohjavesi: ng/l - Virvoitusjuomat: max. 350 mg/l - ADI: 15 mg/kg/vrk PFOA: - pohjavesi: 0-2 ng/l - Sallittu altistuminen: 400 ng/l juomavedessä AKVA-sidosryhmäseminaari

13 Yhteenveto Vesistöihin päätyy jätevesien kautta mikrobeja ja kemikaaleja Jäteveden käsittelyn tehostamisen avulla voitaisiin vähentää kuormitusta Ulostesaastutusta kuvaavia mikrobeja, kuluttaja- ja teollisuuskemikaaleja löytyy vesistöistä voidaan seurata analytiikan ja mallinnuksen avulla Talousveden käsittelytekniikat kykenevät poistamaan mikrobeja ja kemikaaleja. Veden käsittelyä voidaan tehostaa, mutta onko se kustannustehokasta tai muuten perusteltua? Juomavesien terveyshaitat voidaan hallita AKVA-sidosryhmäseminaari