Risikovurdering af Giardia og Cryptosporidium i vand

Bilag F

1 Forudsætninger for risikovurdering af svømmebade

1.1 Sammenligning af fjernelse og henfald i svømmebade

Der er to processer, der bevirker, at antallet af viable parasitter mindskes efter et fækalt uheld; dels fjernes parasitterne og (oo)cysterne fysisk i sandfiltrene og dels inaktiveres de af kloren i bassinet. De to processer er studeret i forskellige laboratorieforsøg, primært med mus som forsøgsdyr til at checke for, hvorvidt parasitterne stadig var infektive. På baggrund af litteraturstudiet i kapitel 7 er der skønnet henfaldskonstanter for de to parasitter.

Tabel 5. Skønnede henfaldskonstanter for Cryptosporidium og Giardia for naturligt henfald, filtrering og disinfektion. Litteraturstudiets værdier er omregnet til T90-værdier under antagelse af, at der er tale om 1. ordens processer. T90-værdien er den tid det tager før der kun er 10% tilbage af det oprindelige infektive materiale.

  T90-værdier for fjernelse Variationer af T90-værdier
Cryptosporidium    
Naturligt henfald 3130 min  
Filtrering 334 min  
Disinfektion, frit klor 912 min  
Disinfektion, klordioxid 7,2 min  
     
Giardia    
Naturligt henfald ca 5000 min (skal findes)  
Filtrering 237 min  
Disinfektion 6,5 min  

De to processer har ikke lige stor vigtighed for de to parasitter, se figur 1 og 2 nedenfor.

Figur 1. Typisk henfald af Cryptosporidium i svømmebassiner under antagelse af at oocysterne øjeblikkeligt opblandes fuldstændigt i bassinet. Det bemærkes, at den væsentligste proces er den fysiske fjernes i sandfilteret, mens kloringen ikke har nogen væsentlig effekt

Figur 1. Typisk henfald af Cryptosporidium i svømmebassiner under antagelse af at oocysterne øjeblikkeligt opblandes fuldstændigt i bassinet. Det bemærkes, at den væsentligste proces er den fysiske fjernes i sandfilteret, mens kloringen ikke har nogen væsentlig effekt.

Figur 2. Typisk henfald af Giardia i svømmebassiner under antagelse af at cysterne øjeblikkeligt opblandes fuldstændigt i bassinet. Det bemærkes, at den væsentligste proces er kloringen, idet fjernelsen er væsentligt længere tid om at fjerne cysterne

Figur 2. Typisk henfald af Giardia i svømmebassiner under antagelse af at cysterne øjeblikkeligt opblandes fuldstændigt i bassinet. Det bemærkes, at den væsentligste proces er kloringen, idet fjernelsen er væsentligt længere tid om at fjerne cysterne.

Det er oplagt, at antagelsen om ideel opblanding er opfyldt for kloringens betydning. Det er mindre oplagt for den fysiske filtrering, idet der er regnet med en bassinomsætningstid på 5 timer, altså at hver vandpartikel igennemsnit vil passere filteret en gang hver 5. time. Det vil alligevel blive antaget, at også filtrering fjerner oocyster fra bassinet ud fra en antagelse om en jævn fordeling af oocysterne i vandet. Det sker ud fra følgende betragtninger:

  • Vandet i bassinet omrøres relativt meget både på grund af indpumpning af renset vand og menneskers omrøring mens de bevæger sig
  • De svømmende bevæger sig rundt i store dele af bassinet
  • Mange badende bader i 1-1,5 time
  • Variationer omkring dette gennemsnit vil ikke være væsentlige i forhold til usikkerheden på hvor meget mennesker udleder i forbindelse med et fækalt uheld i svømmebassinet.

Ved at antage at der er tale om et ideelt opblandet bassin og at både fysisk fjernelse i bassinet og inaktivering via kloring er 1. ordens processer kan henfaldet beskrives matematisk.

For at give et overblik over, hvor lang tid et bassin vil være påvirket er der taget udgangspunkt i et tænkt eksempel, hvor en voksen person har et fækalt uheld mens han er inficeret med en parasit. Det fækale uheld udgør ca. 50 g fæces, svarende til 1/3 af en normal dags udsondring. Ud fra litteratur-studiet vides, at forekomsten af (oo)cyster er op til 108 pr g fæces. På figur 3 er det resulterende viable (oo)cyster angivet som funktion af tiden.

Figur 3. Antal viable (oo)cyster som funktion af tiden. Giardia er totalt inaktiveret efter mindre end 3 timer, mens der vil være viable oocyster i næsten 2,5 dag efter udslip af 50 g fæces i bassinet. F og D betegner hhv. filtrering og desinfektion

Figur 3. Antal viable (oo)cyster som funktion af tiden. Giardia er totalt inaktiveret efter mindre end 3 timer, mens der vil være viable oocyster i næsten 2,5 dag efter udslip af 50 g fæces i bassinet. F og D betegner hhv. filtrering og desinfektion

Af figuren fremgår det at:

  • Giardia vil udgøre et væsentligt mindre problem end Cryptosporidium, fordi henfaldet er så hurtigt
  • Infektion med Cryptosporidium vil være muligt ikke bare resten af den pågældende dag, men også op til 2 dage efter uheldet.
  • 3% af oocysterne vil stadig være viable og fysisk tilstede i svømmebadet (i filteret) efter de 2,5 dage og vil kunne udgøre en væsentlig infektionsrisiko f.eks. i forbindelse med returskylning af filtrene.
  • Ved ekstrapolation af modellen kan det beregnes, at der ikke vil være viable oocyster i filtrene efter ca. 14 dage. Usikkerheden på denne beregning er dog betragtelig.

1.1.1 Eksponering pr. badning.

Tabel 6

Indtag Type af studie Reference
100 ml "Standard default value" Haas, CN (1983): Effect of effluent disinfection on risks of viral desease transmission via recreational exposure. Journal of the Water Pollution Control Federation, 55, 1111-16. Citeret via WHO
30 ml Anslået Crabtree, KD, CP Gerba, JB Rose and CN Haas (1997): Waterborne Adenovirus: A risk assessment, Wat. Sci. Tech, 35, 11-12, 1-6
250 ml Konservativt skøn Fromme, H, A Köhler, R Krause og D Führling (2000): Occurence of Cyanobacterial Toxins - microsystins and Anatoxin-a - in Berlin Water Bodies with implications to human health and regulations, Environmental Toxicology, 15, 2, 120-130
30 ml/time ved fuld kontakt, 7 dage årligt á 2,6 time   USEPA (1998): Ambient water quality criteria derivation methodology human health. Technical support document,. Final draft. www.epa.gov/waterscience/humanhealth/awqc-tsd.pdf
Svømmer: 10 ml 1 gang årligtLegende Barn: 100 ml 5 gange årWindsurfer: 50 ml 30 gange årligt   RIWA publikation via TAS
50 ml/time, 2,6 time gang, 7 gange årligt   Covello, VT og MW Merkhofer (1993): Risk Assessment Methods. Plenum Press, NY.

  Aktivitetsdage pr deltager Timer pr gang Kropskontak-tindeks Antal timer eksponeret
Svømning 13,3 2,1 1 27,9
Fiskning        
         
         
         
         
         

Wells (1990), citeret I USEPA (1988)

Nærværende memo søger at koordinere estimaterne over antallet af eksponeringer af badende mellem de forskellige kapitler. Der fremskaffes følgende estimater:

  1. Antal badninger i svømmehaller (egen kommune eller turister med andet hovedformål med rejsen end badning)
  2. Antal badninger i badelande (turister og overnattende gæster )
  3. Antal badninger i private pools, herunder pools i luksussommerhuse.
  4. Antal badninger ved kyster og andre åbne badevandsområder

De første tre kategorier er omfattet af regulering via DS477 mens den sidste kategori er omfattet af badevandsbekendtgørelsen.

1.1.2 Konklusion

Tabel 7

  Årligt antal badninger Risiko
Indendørs eksponering    
Svømmehaller 25 mio. Almindelig
Badelande, indendørs 1,7 mio. Almindelig
Hoteller, indendørs ? ?
Private pools (herunder i lejede sommerhuse) Lavt Lav smitte
Totalt 27 mio  
Udendørs eksponeringer    
Badeland, udendørs 0,3 mio Almindelig
Hotelbidrag 0,2 mio Almindelig
Sommerhusbidrag 1,4 mio Almindelig
Campingpladsbidrag 1,6 mio Almindelig
Skøn over mørketal 50-100% Almindelig
Total 5,4 - 7,3 mio  

1.2 Svømmehaller og risiko for fækale uheld

Der er indsamlet data ved hjælp af rundringning til et antal svømmehaller som tilsammen skønnes at være repræsentative for Danmark. Data er præsenteret i tabel 1. Det er kendetegnende, at der de senere år er sket en væsentlig udbygning af svømmehallerne i Danmark, således at de fleste større svømmebade har et varmtvandsbassin.

Ud fra de indsamlede oplysninger er det skønnet, at antallet af badende i en kommune er ca. 5 gange indbyggertallet. På den baggrund er det samlede antal eksponeringer pr år sat til 25 mio, hvoraf 10% finder sted i varmtvandsbassiner.

Tabel 8. Hovedtal for svømmehaller og risiko for fæcale uheld. Det beregnede antal fækalieuheld med Giardia og Cryptosporidium er under antagelse af, at alle med protozo-infektioner har samme hyppighed mht. badning og fækalieuheld som resten af befolkningen. Disse tal skal diskuteres yderligere.

  Hovedtal
Totalt antal eksponeringer 25 000 000 /år
Almindelige bassiner  
Antal eksponeringer 22 500 000 /år
Rate for fæcalieuheld 4,5 10-5 (1 ud af 22.000 badende)
Antal fækalieuheld 900 /år
Antal med Cryptosporidium(Incidens 200 (150 - 250) pr 100 000) 1,8 /år
Antal med Giardia (Incidens 1100 (900 - 1300) pr 100.000) 9,9 /år
Varmtvandsbassiner  
Antal eksponeringer 2 500 000 /år
Rate for fæcalieuheld 1,1 10-3 (1 ud af 909 badende)
Antal fækalieuheld 2 500 /år
Antal med Cryptosporidium(Incidens 200 (150 - 250) pr 100 000) 5 /år
Antal med Giardia (Incidens 1100 (900 - 1300) pr 100.000) 28 /år

Det vil især indendørs være nødvendigt at analysere grupper separat, dvs. 5 gange årligt som almen befolkning og klubber mv. med 40-160 eksponeringer årligt

Tabel 9. Oversigt over indsamlet information ved svømmehaller og svømmelande.

Klik her for at se tabel 9

 



Version 1.0 Februar 2006, © Miljøstyrelsen.