Identifikation af coliforme bakterier som et nyt redskab ... coliforme bakterier der forefindes i dansk

  • View
    1

  • Download
    0

Embed Size (px)

Text of Identifikation af coliforme bakterier som et nyt redskab ... coliforme bakterier der forefindes i...

  • Identifikation af coliforme bakterier som et nyt redskab til kildesporing

  • Titel: ”Identifikation af coliforme bakterier som et nyt redskab til kildesporing”

    Forfatter: Linda Bagge, By- og Landskabsstyrelsen

    Anden bidragyder Trine-Maria Damgaard, Aaron Marc Saunders, Ketil Sørensen og Jan Lorenzen, Center for Kemi- og Vandteknik, Teknologisk Institut

    URL: www.blst.dk

    ISBE: 978-87-92548-87-0

    ISBN: 978-87-92548-88-7

    Udgiver: By- og Landskabsstyrelsen

    Udgiverkategori: Statslig

    År: 2009

    Sprog: Dansk

    Copyright© Må citeres med kildeangivelse. By- og landskabstyrelsen, Miljøministeriet

    Forbehold: By- og Landsskabsstyrelsen vil, når lejligheden gives, offentliggøre rapporter inden for miljøsektoren, finansieret af By- og Landskabsstyrelsen. Det skal bemærkes, at en sådan offentliggørelse ikke nødvendigvis betyder, at det pågældende indlæg giver udtryk for By- og Landskabsstyrelsens synspunkter. Offentliggørelsen betyder imidlertid, at By- og Landskabsstyrelsen finder, at indholdet udgør et væsentligt indlæg i debatten omkring den danske miljøpolitik

  • Indhold

    FORORD 5

    SAMMENFATNING OG KONKLUSIONER 7 1.1 DNA-IDENTIFIKATION ER ET BRUGBART VÆRKTØJ VED COLIFORME FORURENINGER 7

    1.1.1 Baggrund og formål 7 1.1.2 Undersøgelsen 7 1.1.3 Hovedkonklusioner 7 1.1.4 Projektresultater 8

    SUMMARY AND CONCLUSIONS 9

    2 INTRODUKTION 11 2.1 PROJEKTBESKRIVELSE OG FORMÅL 11 2.2 SÅDAN DEFINERES COLIFORME BAKTERIER 11 2.3 SÅDAN KLASSIFICERES BAKTERIER PÅ BAGGRUND AF DNA-ANALYSER 11

    2.3.1 Et stamtræ viser, hvordan bakterierne er beslægtede med hinanden 11 3 BESKRIVELSE AF VANDPRØVERNE 13

    3.1 BESKRIVELSE AF DE FIRE HOVEDKATEGORIER 13 4 METODER 14

    4.1 INDSAMLING AF PRØVER 14 4.2 ISOLERING AF COLIFORME BAKTERIER 14 4.3 DNA-SEKVENTERING 14 4.4 IDENTIFIKATION OG NAVNGIVNING AF BAKTERIERNE 15

    5 RESULTATER 16 5.1 RESULTATERNE PRÆSENTERES I TRE AFSNIT 16

    5.1.1 Overordnede resultater 16 5.1.2 Mønstre mellem bakteriefylotyper og forureningsgrad 19 5.1.3 Sammenhæng mellem specifikke forureningskilder og fylogrupper 21

    6 DISKUSSION 22 6.1 DRIKKEVANDSPRØVERNE AFDÆKKER FOREKOMST OG DIVERSITET AF COLIFORME BAKTERIER I DANSK DRIKKEVAND 22 6.2 COLIFORME BAKTERIER KAN BRUGES TIL AT INDKREDSE FORURENINGSKILDEN OG INDGÅ I EN SUNDHEDSRISIKOVURDERING 22 6.3 DEN SPECIFIKKE FORURENINGSKILDE KAN IKKE UDPEGES ENTYDIGT 23

    7 KONKLUSION 24

    8 PERSPEKTIVERING 25 8.1 DNA-IDENTIFIKATION AF COLIFORME BAKTERIER ER ET BRUGBART VÆRKTØJ I FORURENINGSSITUATIONER 25 8.2 VÆRKTØJET KAN GØRES HURTIGERE OG ENDNU BEDRE 25

    3

  • Bilag A Liste over samtlige prøver (inkl. dubletter) Bilag B DNA-identifikation og navngivning Bilag C Oversigt over slægter i Enterobacteriaceae og coliforme afhængig af definition og

    detektionsmetode Bilag D Detaljer om vandprøver Bilag E Liste over deltagende vandforsyninger

    4

  • Forord

    Projektet er udført af Teknologisk Institut, Center for Kemi- og Vandteknik for By- og Landskabsstyrelsen. Til projektet har der været knyttet en række danske vandforsyninger, uden hvilke det ikke ville have været muligt at indsamle så stort et datasæt. Tak til de mange vandforsyninger, der har deltaget i projektet, og til de laboratorier, der har bidraget ved at videresende de udtagne prøver.

    5

  • 6

  • Sammenfatning og konklusioner

    1.1 DNA-identifikation er et brugbart værktøj ved coliforme forureninger

    Projektet beskriver coliforme bakterier i dansk drikkevand samt hyppigt forekommende coliforme bakterier tilknyttet forskellige forureningsgrader. Samtidig giver resultaterne en forståelse af fordelingen og variationen af coliforme bakterier i miljøet såvel som i forureningskilder, vandværk og ledningsnet. Projektets resultater og metoder kan bruges i forbindelse med coliforme forureninger af drikkevand:

     som hjælp i afgrænsning og opklaring af en coliform forurening  til at indgå i en sundhedsrisikovurdering af en coliform forurening

    1.1.1 Baggrund og formål

    I projektet er fordelingen af coliforme organismer i miljøet relateret til kildesporing i drikkevand blevet undersøgt. Vandprøver fra potentielle forureningskilder, specifikke forureningssager samt ”positive” fund af coliforme bakterier fra deltagende vandforsyningers almindelige drikkevandsovervågning har indgået i undersøgelsen. Formålet med projektet er:

     At undersøge forekomst af coliforme bakterier i drikkevand og miljøet, hvilke forskellige coliforme bakterier der optræder samtidig (samforekomst) og forskelligheden (diversitet) af de coliforme bakterier i dansk drikkevand.

     At undersøge værdien af identifikation af coliforme bakterier i forbindelse med kildesporing ved drikkevandsforureninger.

    Igennem projektet ønskedes frembragt viden, der kan indgå i sundhedsrisikovurderingen ved konstatering af forekomst af coliforme bakterier i dansk drikkevand; en problemstilling, der er blevet mere aktuel siden overgangen til en ny metode til detektion af coliforme bakterier i drikkevandsovervågningen i 2005. 1.1.2 Undersøgelsen

    Projektet er gennemført af Teknologisk Institut i samarbejde med en række danske vandforsyninger. Der er foretaget identifikation af coliforme bakterier fra forskellige typer af prøver, primært prøver fra den almindelige drikkevandsovervågning, men også fra det omgivende miljø og fra potentielle forureningskilder. Prøverne er i høj grad tilvejebragt gennem de deltagende vandforsyninger og afspejler tilfælde af coliforme fund i årets løb samt de formodninger forsyningerne har om potentielle forureningskilder. 1.1.3 Hovedkonklusioner

     Forekomst, samforekomst og diversitet af coliforme bakterier forekommende i det danske drikkevand er blevet afdækket. Der er opbygget et betydeligt viden, der i fremtiden vil

    7

  •  Coliforme bakterier kan bruges til at indkredse forureningskilden og indgå i en vurdering

    af hvilke afhjælpende foranstaltninger der bør foretages i det givne tilfælde både til gavn for vandforsyninger og myndigheder..

     Ud fra det begrænsede datamateriale og det begrænsede kendskab til årsagen af

    forureningerne er der ikke grundlag for at konkludere, at en given bakterie stammer fra en specifik forureningskilde, som fx snegle, orm, jord eller overfladevand.

    1.1.4 Projektresultater

    Forurening med coliforme bakterier i drikkevandet er et velkendt problem, som mange vandforsyninger, myndigheder og Sundhedsstyrelsen jævnligt skal forholde sig til. Nærværende projekt har resulteret i et mere solidt datagrundlag end det, der hidtil har været tilgængeligt, hvad angår forurening af drikkevand med coliforme bakterier. Projektet beskriver således, hvilke coliforme bakterier der forefindes i dansk drikkevand, og udpeger tilknytningen af hyppigt forekommende coliforme bakterier til forskellige forureningsgrader. Samtidig giver resultaterne en forståelse af fordelingen og variationen af coliforme bakterier såvel i miljøet som i forureningskilder, vandværk og ledningsnet. Projektets metoder og resultater kan bidrage til:

     En hurtig og effektiv sporing af kildestedet ved fremtidige fund af coliforme organismer i drikkevand.

     At opnå en forbedret forståelse af de sundhedsmæssige implikationer af forhøjede coliformtal i drikkevandsprøver.

    8

  • Summary and conclusions

    1.2 DNA-identification of bacteria is a useful tool in investigating coliform contaminations

    This project describes the presence of coliform bacteria in Danish drinking water as well as comparing contamination events of differing degrees. The results provide an understanding of the variety of colifoms and their distribution in the environment as well as in water distribution systems and different potential sources of contaminations. Results and methods obtained in the project are useful in the case of coliform contamination of drinking water:

     As a tool to contain and rectify a contamination  As supplementary information in evaluating the health risk of a coliform contamination

    1.2.1 Background and Aim

    This project investigated the distribution of coliform bacteria in the environment related to source tracking in drinking water. Water samples from potential sources of contamination, specific contamination cases in addition to coliforms detected in the water distributions systems of the project partners, as a part of routine monitoring. The project aimed to:

     To investigate the diversity of the coliform organisms in Danish drinking water and the co- occurences of coliform bacteria in drinking water and the surrounding environment

     To evaluate the value of identification of coliforms as a tool in tracking the source of drinking water contaminations.

    The project was suggested to generate knowledge that is useful in the evaluation of health risk in cases of coliform contamination in Danish drinking water; a subject that has become even more Topical, following the adoption in 2005 of a new standard test method for monitoring the quality of drinking water . 1.2.2 The Investigation

    The project was conducted by the Danish Technological Institute in cooperation with several Danish water supply u