Risikovurdering af anvendelse af opsamlet tagvand

6 Human eksponering overfor patogener i tagvand

6.1 Frekvens af eksponeringer
      6.1.1 Scenarie 1: Vanding i haven
      6.1.2 Scenarie 2: Bilvask
      6.1.3 Scenarie 3: Børns leg
      6.1.4 Opsamling
6.2 Indtag af patogener per eksponering
      6.2.1 Oral indtagelse
      6.2.2 Respiratorisk indtagelse

Der er følgende smitteveje for vandbårne patogener:

  • Oral indtagelse (gennem maven)
  • Respiratorisk indtagelse (gennem luftvejene)
  • Kontakt (gennem huden)

For de patogener som modelleres i nærværende projekt er det kun oral og respiratorisk indtagelse, der er relevant. En væsentlig del af de patogener der inhaleres vandrer senere til mavesækken, hvorfor den respiratoriske indtagelse medregnes som en del af den totale orale indtagelse.

6.1 Frekvens af eksponeringer

Eksponering for eventuelle patogener i tagvandet foregår principelt hver gang en person opholder sig i haven efter at tønden er tømt første gang, idet overlevelsenstiden i fugtig jord af specielt Cryptosporidium er særdeles lang. Imidlertid er den ekstra eksponering ikke væsentligt større end baggrundseksponeringen som beskrevet i afsnit 3.5.1. Dette gælder især for patogenerne, idet patogenerne på tagarealer primært forårsages af fugle, mens patogener i haven forårsages af såvel fugle som andre dyr (hunde, katte, mår, ræve mv.). I risikomodellen antages det derfor, at der kun sker eksponering i forbindelse med håndteringen af tagvandet. De personer der eksponeres kan være den der spreder tagvandet i haven eller andre, der tilfældigt opholder sig i haven eller nabohaver.

Dynamikken i opsamling og tømning af tagvandsbeholderen/erne er modelleret ved at benytte data fra to regnmålere hver med 20 års data. De to regnmålere er 26091 Haderslev og 30221 Virum fra SVKs regnmålersystem.

6.1.1 Scenarie 1: Vanding i haven

For at kunne beskrive antallet af gange hvor beholderen benyttes er der defineret en standard-anvendelse. For vanding er der lavet følgende antagelser:

  • Det skal have været tørvejr i minimum 5 dage
  • Det skal være 4 dage siden beholderen sidst er benyttet
  • Der spredes halvdelen af det totale volumen i beholderen/erne pr. tømning

Disse antagelser er et forsøg på operationelt at beskrive en situation, hvor haven trænger til at blive vandet, idet det antages, at når beholderen fyldes har det regnet så meget, at haven ikke trænger til yderligere vand. Det resulterende antal tømninger af standard-benyttelsen er vist på figur 6.1. I praksis vil der være en bredere anvendelse fordi tønderne vil blive benyttet forskelligt af forskellige brugere. Den brede sorte kurve på figur 6.1 repræsenterer denne mere brede anvendelse.

6.1.2 Scenarie 2: Bilvask

Forsøgsvist er antaget, at man vasker bil i weekenden med opsamlet tagvand såfremt beholderen er mere end halvt fuld. Der benyttes en halv beholder til at vaske bil. Det resulterende antal bilvaske er vist på figur 6.1 Som det fremgår af figuren er det i gennemsnit muligt at vaske bil i 18 af 22 søndage i opsamlingssæsonen. Det skønnes at være urealistisk, at ca. 5% af alle der vasker bil manuelt vasker bil hver uge. Det er derfor valgt at benytte den samme eksponeringshyppighed som ved vanding svarende til, at der vaskes bil i gennemsnit hver 2. uge og ca. 5% af personerne vasker bil 3 ud af 4 weekends om sommeren.

6.1.3 Scenarie 3: Børns leg

Det antages, at børn primært vil lege med vandet når haven trænger til vand., dvs. at det er varmt og tørt. Derfor benyttes samme fordeling for børns eksponering til opsamlet tagvand ved leg som de øvrige scenarier.

6.1.4 Opsamling

Der er argumenteret for et antal eksponeringer pr. år, der er ens for alle scenarierne. Antallet af eksponeringer er usikkert, men det vurderes dog, at denne usikkerhed er acceptabel. Den brede sorte kurve i figur 6.1 svarer til en normalfordeling med parametrene N(10, 4).

Figur 6.1  Modellerede standard-anvendelser af opsamlet tagvand. Børns leg og vanding er beskrevet med firkanterne mens bilvask er muligt i 8-22 weekender af 22 mulige i sæsonen. Den anvendte model for hyppigheden af eksponeringer er varierer mere end de beregnede skøn fordi beholderne i praksis vil blive anvendt forskelligt af forskellige brugere

Figur 6.1
Modellerede standard-anvendelser af opsamlet tagvand. Børns leg og vanding er beskrevet med firkanterne mens bilvask er muligt i 8-22 weekender af 22 mulige i sæsonen. Den anvendte model for hyppigheden af eksponeringer er varierer mere end de beregnede skøn fordi beholderne i praksis vil blive anvendt forskelligt af forskellige brugere.

6.2 Indtag af patogener per eksponering

6.2.1 Oral indtagelse

Den orale indtagelse antages at udgøre et volumen på 1 ml i gennemsnit pr eksponering for de scenarier, der omhandler vanding. Variationen modelleres som en trekantfordeling med minimums- og maksimumværdier på hhv. 0,1 og 2 ml.

Det er i overensstemmelse med Ottoson og Stenstrøm (2003) og svarer til en tilfældig indtagelse af lidt vand ved at hånden føres op til munden. Ved bilvask er indtaget noget større fordi man ved vask af bilen er i nærmere kontakt med vandet og vandet vil reflekteres tilbage når det rammer bilen, hvilket både øger aerosol-indtaget og gør personen mere våd end ved vanding. Denne indtagelse er skønnes at være dobbelt så stor som ved vanding.

I forbindelse med børns leg med vandet indtages væsentligt større mængder og i visse tilfælde drikkes vandet direkte. Derfor modelleres børns indtagelse som en trekantfordeling med et minimum på 1 ml indtagelse og maksimum på 100 ml med en spids ved 10 ml.

6.2.2 Respiratorisk indtagelse

Ved anvendelserne vanding og bilvask anvendes også i nogle tilfælde redskaber, der producerer aerosoler. Dette medfører en ekstra risiko, dels fordi det totale indtag øges og dels fordi man generelt er mere sårbar overfor infektioner via luftvejene.

Det er de meget små dråber, der potentielt kan medføre respiratorisk indtag. Det skyldes, at de større dråber falder for hurtigt til, at de kan medføre et respiratorisk indtag. Allerede ved en dråbestørrelse på 0,4 mm er faldhastigheden omkring 1,5 m/s, svarende til, at dråben kun er i luften i omtrent 1 sekund, før den rammer jorden. Langt den overvejende del af dråberne har en diameter der er væsentligt større.

Det har ikke været muligt at fremskaffe måledata på dråbestørrelser af havevandingsredskaber. De er modelleret ud fra landbrugsmaskiner og derefter tolket til de aktuelle forhold. I forhold til landbrugsmaskiner er der følgende forskelle:

  • Trykket er mindre
  • Vandmængderne er meget mindre
  • Højden over terræn er lavere og vinklen hvormed vandet sprøjtes er lav eller negativ.

Efter konsultation hos Landbrugets Rådgivningscenter er det besluttet, at en vander/havepistol til havebrug mest kan sammenlignes med en "Reflektorplade"-vander i landbrugssammenhæng. Typiske data for vanding med pumpe til havevanding er (Gardena, 2002):

  • Tryk: 1-4 bar (med tryktab i vandledning på 1 bar)
  • Dyse: 1-3 mm
  • Initial højde: 1-2 m
  • Faldhastigheder modelleres som i gylleprojektet (Ross and Lembi, 1985).
  • Respiration er 25 m3/døgn.

Den resulterende dråbefordeling ved brug af disse parametre er vist på figur 6.2. Variation af de valgte parametre medfører ikke nogen væsentlig variation af kurven for de små dråbestørrelser, hvorfor der kun er indtegnet én kurve til repræsentation af dråbefordelingen af en mekanisk havevander.  

Figur 6.2  Andel af volumen som funktion af dråbestørrelse. Det ses, at for en havevander udgør andelen af dråber med diameter under 0,4 mm ca. 8% af voluminet. Til sammenligning er vist dråbefordelingen for en kommerciel markudspreder, hvor andelen af helt små dråber er væsentligt større (Andersen og Hald, 2001).

Figur 6.2
Andel af volumen som funktion af dråbestørrelse. Det ses, at for en havevander udgør andelen af dråber med diameter under 0,4 mm ca. 8% af voluminet. Til sammenligning er vist dråbefordelingen for en kommerciel markudspreder, hvor andelen af helt små dråber er væsentligt større (Andersen og Hald, 2001).

Det vurderes, at kun drift af dråber med størrelser omkring 0,05 mm er relevante. Ved større størrelser er faldhastigheden for stor og ved mindre størrelser er anden af volumen for lille.

Ved tømning af en tønde på 200 l dannes der 6,4 ml dråber med en dråbestørrelse på op til 0,05 mm, svarende til 11

106 aerosoler. Worst case scenariet antages at være, at en person står i skyen af aerosoler hele tiden mens tønden tømmes. Det kan tage op til 10 minutter, hvor skyen antages at være jævnt opblandet i 5 m3 luft. Personen respirerer i alt 0,2 m3 luft, svarende til 2 105 aerosoler i denne eksponering. Dermed kan personen indtage op til 0,12 ml tagvand respiratorisk.

Det har ikke været muligt at fremskaffe data på, hvor mange pumper der er solgt til havebrug. Pumperne er introduceret for få år siden og det må forventes at disse vil blive mere almindelige hvis systemerne bliver tilladte. Der er derfor skønnet en anvendelseshyppighed for den fremtidige anvendelse af mekanisk vanding for de enkelte scenarier.

Scenarie 1: Vanding i haven
Langt hovedparten af havevanding med tagvand foregår i dag med vandkande. Den stigende tendens til at benytte elektrisk udstyr i havearbejdet ventes at medføre, at der fremover også i væsentlig grad benyttes pumper til udnyttelse af tagvandet. Som udgangspunkt for modellen er benyttet følgende fordeling mellem manuel og mekanisk spredning:

  • 70% af eksponeringer vil blive spredt uden væsentlig dannelse af aerosoler (kander, drypvanding mv)
  • 30% af eksponeringer vil ske ved hjælp af pumpe og dyse (håndpistol, plænevander mv)

Scenarie 2: Bilvask:
Hvis man virkeligt vasker bil så tit køber man også en pumpe. Derfor er forholdet mellem manuel og mekanisk udbringning ændret, så hovedparten af brugen sker med mekanisk udbringning:

  • 30% vil ske med håndvask, dvs. uden aerosoler
  • 70% af aerosoler vil ske med pumpe og dyse

Endvidere skønnes eksponeringen at være større ved bilvask, fordi vandstrålerne rammer og defekteres af bilen, hvorved der sker en yderligere deling af større dråber til aerosoler. Eksponeringen skønnes at være dobbelt så stor som ved vanding. Der er ikke fundet data der kan underbygge denne antagelse.

Scenarie 3: Børns leg
Det forventes, at børn vil benytte en taphane på tønden, hvorved der ikke genereres aerosoler.

Fordelingen af indtag for de forskellige scenarier er vist på figur 6.3.

Figur 6.3  Respiratorisk indtag af tagvand i de forskellige scenarier. Den maksimale indtagelse sker hvis der er vindstille og personen derfor opholder sig i skyen lige så længe som vandet bruges. Ved kraftig blæst vil eksponeringen falde til nul. Det antages, at der ikke dannes aerosoler ved børns leg i haven.

Figur 6.3
Respiratorisk indtag af tagvand i de forskellige scenarier. Den maksimale indtagelse sker hvis der er vindstille og personen derfor opholder sig i skyen lige så længe som vandet bruges. Ved kraftig blæst vil eksponeringen falde til nul. Det antages, at der ikke dannes aerosoler ved børns leg i haven.