Mikrobiologi

Mikrobiologiska parametrar

Patogener i form av bakterier, parasiter och virus kan förekomma i grundvattnet, främst beroende på förorening från avlopp, naturgödsel eller djurspillning. I synnerhet inom den enskilda vattenförsörjningen är detta ett vanligt förekommande problem. Vid analys av dricksvatten från enskilda brunnar analyseras normalt bakterien Escherichia coli (E. coli-bakterier), koliforma bakterier och antal mikroorganismer. Dessa parametrar används därför för att bedöma grundvattnets mikrobiologiska kvalitet.

Av tabellerna framgår att större vattentäkter, vanligen kommunala, genomgående har mycket mindre bakteriell påverkan än de enskilda vattentäkterna. Bristande mikrobiologisk kvalitet är ett mycket vanligt problem i enskilda brunnar, som kan förklaras av närhet till föroreningskällor och av att brunnarnas övre delar inte är tillräckligt täta. Det är dock också möjligt att man vid den enskilda vattenförsörjningen tagit vattenprov när man har misstänkt att dricksvattenkvaliteten har försämrats, vilket kan ha påverkat resultatet något.

Bakgrundshalter

Grundvatten innehåller en rad olika mikroorganismer och många viktiga reaktioner i marken och grundvattnet sker med hjälp av bakterier. Exempel på bakterier som har en tydlig kemisk funktion är de som bidrar till att reducera nitratjoner till kvävgas eller de som reducerar sulfat till svavelväte. Grundvattnet kan också innehålla olika mikroorganismer som transporterats med det infiltrerade vattnet från markytan och markens övre delar. Ett opåverkat grundvatten förväntas emellertid vara fritt från de indikatorbakterier som vanligen används i dricksvattenkontroller och fritt från sjukdomsframkallande mikroorganismer (patogener).

Inom mikrobiologin har metoder som bygger på att sekvensera genetiskt material från en provtagningsplats, metagenomik, utvecklats under de senaste decennierna [1]. Metagenomik kan användas för att studera exempelvis ett grundvattens mikrobiella sammansättning eller för att identifiera och studera mikroorganismer som inte går att analysera med traditionella metoder som bakterieodling. Variationer i typ och antal bakterier exempelvis i olika typer av råvatten, konstgjord infiltration och distribuerat dricksvatten vid vattenverk kan även följas upp genom att använda flödescytometri [2], [3]. Metoder som dessa kan förväntas bli vanligare i framtiden.

Påverkanskällor

Läckande avloppsledningar och infiltration av avloppsvatten i marken kan tillföra stora mängder patogener i form av bakterier, virus och parasiter till grundvattnet. Anläggningar för avloppsinfiltration bör anläggas med iakttagande av säkerhetsavstånd till grundvattenytan och till vattentäkter, så att smittämnen hinner reduceras genom olika processer i marken innan de når exempelvis en brunn (se Små avloppsanordningar för hushållsspillvatten (HVMFS 2016:17)). Den dåliga mikrobiologiska kvaliteten, särskilt i enskilda vattentäkter i jord (grävda brunnar), indikerar att detta inte alltid fungerar. Risken för mikrobiologisk påverkan på grundvattnet är särskilt stor i områden med tunna jordtäcken och sprickrik berggrund. Detta gäller inte minst områden med kalkberggrund som Gotland. Dåligt utformade och omhändertagna brunnar kan medföra påverkan från ytligt vatten och från mindre djur som har hamnat i brunnen. Virus transporteras vanligtvis snabbare i marken än bakterier och parasiter. Patogener kan även tillföras från markytan genom gödsling eller från avföring från betande boskap eller vilda djur. När ytvatten från sjöar och vattendrag används för att förstärka grundvattentillgången vid en vattentäkt genom bassänginfiltration eller inducerad infiltration, kan olika smittämnen som finns i ytvattnet tillföras grundvattnet [4], [5].

Ofta påvisas E. coli-bakterier och koliforma bakterier mer frekvent och i större mängd i brunnsvatten vid låga grundvattennivåer än vid höga, detta gäller i synnerhet i grävda brunnar. Under torrperioder med låg vattennivå i brunnen kan den förhöjda grundvattennivån som skapas vid infiltration av avloppsvatten ge en strömning mot brunnen, som annars inte finns. En annan möjlighet till E. coli-bakterier och koliforma bakterier vid låga grundvattennivåer i grävda brunnar är att skyfall under sommaren för ner bakterier i brunnen [6].

Bedömning av tillstånd

Tillståndsklassningen för grundvatten avseende mikrobiologiska parametrar har gjorts med utgångspunkt från Livsmedelsverkets tidigare gränsvärden för allmän vattenförsörjning (respektive riktvärden för enskild vattenförsörjning) (SLVFS 2001:30, SLVFS 2021:10) [7]. Det är samma indelning som användes i de tidigare Bedömningsgrunderna för grundvatten [8]. Tillståndsklassningen ger en bedömning av vattnets mikrobiologiska tillstånd vad avser förekomst av indikatorbakterierna E. coli-bakterier, koliforma bakterier och antal mikroorganismer i fem klasser. Där redovisades även en sammanvägd tillståndsbedömning för indikatorbakterierna. Denna redovisas inte här, men kan användas vid behov.

E. coli-bakterier visar om vattnet förorenats med avföring. Avföringen kan komma från exempelvis avlopp, naturgödsel eller smådjur som möss och råttor som fallit ner i vattnet. Koliforma bakterier är en grupp bakteriearter som kan finnas i tarmen hos människor och djur, men många koliforma bakterier finns också naturligt i jorden och i ytligt grundvatten. Om inte E. coli-bakterier hittas samtidigt i vattnet, kommer de koliforma bakterierna förmodligen inte från avföring. Analys av odlingsbara mikroorganismer täcker in alla slags bakterier liksom jäst och mögelsvampar som kan finnas i vatten. Att mikroorganismer finns i vattnet visar inte på någon akut hälsorisk, även om risken för vattenburen smitta inte helt kan uteslutas. Denna parameter är särskilt intressant för att kunna följa förändringar i vattenkvaliteten.

Livsmedelsverkets gränsvärden gäller för utgående vatten från vattenverket, ofta efter desinfektion. Det vanliga vid enskild vattenförsörjning är att vattnet används utan föregående rening vad avser mikroorganismer.

*Tidigare Tjänligt med anmärkning

Grundvattnets innehåll av E. coli-bakterier – indelning efter provtagningsplats och fördelning i procent

Resultatet baseras på data i SGU:s databaser 2023.

Grundvattnets innehåll av koliforma bakterier– indelning efter provtagningsplats och fördelning i procent

Resultatet baseras på data i SGU:s databaser 2023.

Grundvattnets innehåll av odlingsbara mikroorganismer – indelning efter provtagningsplats och fördelning i procent

Resultatet baseras på data i SGU:s databaser 2023.

Halter i dricksvatten

Mikroorganismer i grundvattnet kan begränsa dess användbarhet som dricksvatten på grund av risken för negativa hälsoeffekter. Förorening av dricksvattnet av patogener kan ge stora sjukdomsutbrott. Patogenerna kan vara bakterier, virus och parasiter. Risken är störst vid påverkan av avföring från människor eller djur. För att bedöma riskerna används olika indikatorbakterier vars närvaro innebär att andra sjukdomsframkallande organismer också kan finnas i vattnet. Escherichia coli (E. coli) indikerar påverkan av avföring från människor eller djur, till exempel via avlopp eller gödsling med naturgödsel. De flesta E. coli är harmlösa tarmbakterier, men det finns sjukdomsframkallande E. coli-bakterier som kan ge allvarliga symtom [9].

I Livsmedelsverkets föreskrifter om dricksvatten (LIVSFS 2022:12) anges för utgående dricksvatten och för dricksvatten på ledningsnätet att om E. coli-bakterier påvisas i 100 ml vatten innebär det att vattnet är otjänligt som dricksvatten.

Vidare anger Livsmedelsverket att koliforma bakterier är en indikativ parameter med gränsvärdet att de inte ska kunna påvisas i 100 ml vatten. Koliforma bakterier förekommer naturligt i mark och i ytligt grundvatten och indikerar i första hand att ytligt vatten påverkar brunnen, men påverkan av avföring från människor eller djur, till exempel via avlopp eller av naturgödsel kan inte uteslutas.

Även parametern antal odlingsbara mikroorganismer vid 22 °C utgör en indikativ parameter med gränsvärdet ”Inga onormala förändringar”. Antalet mikroorganismer ger en allmän uppfattning om den totala bakteriehalten i vattnet. Förhöjda värden kan exempelvis bero på inläckage av ytvatten respektive ytligt markvatten och på otillräcklig vattenomsättning.

För enskilda vattentäkter har riktvärdet E. coli nu anpassats till att överensstämma med gränsvärdet för större vattenförsörjningsanläggningar – E. coli-bakterier ska inte kunna påvisas i 100 ml vatten. För koliforma bakterier anges riktvärdena 50 respektive 500 per 100 ml som riktvärde för ”Tjänligt med anmärkning” respektive ”Otjänligt”. För mikroorganismer anges att 1 000 per ml medför att vattnet är ”Tjänligt med anmärkning” [9], [10].  

Virus är mindre än bakterier och rör sig lättare genom marken och i grundvattnet. De är också mer långlivade och smittsamma. Det finns därför risk att användning av indikatorbakterier underskattar risken för smitta vid grundvattenbaserad dricksvattenförsörjning. Ett exempel är norovirus, som kan orsaka vinterkräksjuka [11].

Påverkan på ytvatten

Det är oklart i vilken omfattning grundvatten bidrar till mikrobiell förorening av ytvatten. Det kan inte uteslutas att läckande avloppsledningar och enskilda avlopp med markinfiltration som anlagts med otillräckliga skyddsavstånd till grundvattenytan efter kortare markpassage även når ytvattendrag, i synnerhet vid höga grundvattennivåer. Påverkan på ytvatten från markavrinning eller direktutsläpp från avloppsanläggningar är dock sannolikt av större betydelse.