| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste |
Risikovurdering ved anvendelse af vandingskanoner til udspredning af gylle
fortyndet med vand
Nærværende risikovurdering beskriver de humane sundhedsmæssige risici der er
forbundet med anvendelse af vandingskanoner til udspredning af gylle fortyndet med vand.
Der beskrives udelukkende risici der kan relateres til aerosoldannelse i forbindelse med
udspredningen og deraf følgende eksponering for zoonotiske smitstoffer.
Indholdet af agens i gylle stammer fortrinsvis fra fæces og urin. Yderligere
indeholder gylle sekreter og dermed agens fra næse, svælg, vagina, blod, hud, yver,
moderkage, ufordøjede eller delvist fordøjede foderstoffer samt strøelse og støv.
Derved udgør en gylletank et kompleks økosystem under konstant forandring. Indholdet af
smitstoffer og andre skadelige substanser i gylle afspejler derved husdyrholdets
sundhedsstatus, produktionsforhold, samt den behandling (lagring) gyllen har gennemgået
inden den spredes på jorden. Der er mangel på litteratur der kvantitativt beskriver den
mikrobielle sammensætning i et repræsentativt udsnit af danske husdyrhold.
Kvalitativt vurderes at personer, der opholder sig i området, som berøres af
en eventuel aerosolsky, kan blive udsat for kontakt med eventuelle agens. Dette kan føre
til aerogen (luftbåren kontakt) eller peroral (gennem munden, direkte kontakt) smitte af
mennesker fra aerosolskyen.
Det er valgt at arbejde med Salmonella og Cryptosporidier i den
kvantitative risikovurdering ud fra to kriterier: 1) Eksistens af data vedrørende
forekomst og overlevelse i gylle (Salmonella op til 2,8*104 og Cryptosporidier
op til 3*102 pr. ml i ufortyndet gylle), og 2) begge har relevans under danske
forhold, dvs. betydning og hyppighed (udgør risiko) i danske husdyrbesætninger og for
mennesker.
Der var ikke tilgængelige data vedrørende forekomst af vira eller Ascaris suum
i gylle fra husdyrbesætninger, endvidere vurderes gylle fra danske husdyrsbesætninger
ikke at indeholde relevante humanpatogene vira.
Kvantitativt resulterer modelleringen for hvert af de udvalgte agens i to mål
for spredningen af zoonotiske smitstoffer fra vandkanonerne
- Antal agens der indåndes pr. time ved ophold i det af udspredningen berørte område
(udenfor marken).
- Antal agens der deponeres pr. m2 i det af udspredningen berørte område
(udenfor marken).
Resultaterne beskrives ved forskellige scenarier samt ved Monte Carlo simuleringer. I
Monte Carlo simuleringer anvendes fordelingsfunktionerne for de elementer der er usikre.
Der trækkes tilfældigt i disse fordelinger og på denne måde genereres en estimeret
fordeling for det ønskede output (her henholdsvis antal agens indåndet pr time eller
antal agens deponeret pr m2 i hele udspredningsperioden).
Salmonella, worst-case-scenarium
Antallet af bakterier i den ufortyndede gylle antages at være 2,8´
104 (fundet i den danske undersøgelse det faktiske worst-case scenarium
vurderes at kunne indeholde en 10x flere Salmonella bakterier ). Yderligere antages
det, at bakterierne er fuldt opblandet i gyllen og andelen bundet til partikulært
materiale dermed kan negligeres. Endvidere antages det, at alle agens overlever i
aerosolskyen. Andelen af gylle sættes til 25%.
Nedenstående tabel angiver worst-case estimater, der viser afstanden (i meter) fra
marken (i vindretningen) og antal Salmonella bakterier der indåndes pr. time med
en kraftig respiration (30 m3/døgn » 1250
liter/time)
Afstand (m) |
0 |
50 |
300 |
500 |
800 |
2000 |
5000 |
Antal/time |
~10000 |
~4000 |
~900 |
~500 |
~300 |
~100 |
~30 |
Antallet af Salmonella bakterier der indåndes falder med afstanden fra
markskellet. I markskellet indåndes ca. 104 Salmonella bakterier i
timen og det må formodes at der indåndes bakterier i en afstand af mindst 5 km fra
markskellet (i vindretningen).
Nedenstående tabel angiver worst-case estimater, der viser afstanden (i meter) fra
marken (i vindretningen) og antallet af Salmonella bakterier deponeret pr. m2
i hele udspredningsperioden (8 timer).
Afstand (m) |
0 |
50 |
300 |
500 |
800 |
2000 |
5000 |
Antal/m2 |
~1*107 |
~200000 |
~8000 |
~700 |
~150 |
~65 |
~13 |
Antallet af Salmonella bakterier, der deponeres pr. m2 i hele
udspredningsperioden (8 timer), falder med afstanden fra markskellet. I markskellet
deponeres ca.107 Salmonella bakterier i hele udspredningsperioden og det
må formodes at der deponeres bakterier i en afstand af mindst 5 km fra markskellet (i
vindretningen).
Salmonella, Monte Carlo simuleringer
Antallet af Salmonella bakterier i den ufortyndede gylle beskrives af den i Figur 7
angivne fordeling. Mængden af bakterier bundet til partikulært materiale varieres
uniformt mellem 25% og 75%. Gylle andelen varieres uniformt mellem 10% og 25%. Yderligere
varieres parametrene i dråbevolumenfordelingen efter en normalfordeling med middel i de
eksperimentelt bestemte værdier og en standardafvigelse svarende til 10 % af middel.
Bakteriernes overlevelse i aerosolskyen antages at variere uniformt mellem 50% og 100%.
Endeligt er respirationsvolumen modelleret beskrevet med en normalfordeling med middel 25m3/døgn
og standard afvigelse på 3m3/døgn. Simuleringerne er anvendt til at vurdere
variationen i antallet af Salmonella bakterier, der indåndes pr time. Resultatet
fra simulationerne er vist i Figur 12, hvorfra fraktilerne i nedenstående tabel er
ekstraheret.
Afstand (m) |
0 |
20 |
40 |
100 |
200 |
500 |
900 |
Median |
1,3 |
0.8 |
0.3 |
0.11 |
0.07 |
0.02 |
0.015 |
5% nedre |
0.04 |
0.02 |
0.01 |
<0.01 |
<0.01 |
<0.01 |
<0.01 |
95% øvre |
36 |
22 |
11 |
3,5 |
2,2 |
0,8 |
0,5 |
max |
1970 |
1190 |
660 |
270 |
154 |
56 |
40 |
Som forventet er antallet af Salmonella bakterier, der indåndes pr time mindre for
simuleringerne sammenlignet med worst-case scenariet. For at opnå worst-case scenariet i
Monte Carlo simuleringerne skal den maksimale værdi for alle fordelinger trækkes
simultant. Det maksimale antal i afstand 0, dvs. i skellet er 1970 Salmonella
bakterier pr time, dvs. ca. en faktor 5 under worst-case scenariet.
Cryptosporidier, worst-case scenarium
Antallet af Cryptosporidier i den ufortyndede gylle antages at være 3´ 102. Yderligere antages det at de er fuldt opblandet i
gyllen, så andelen bundet til partikulært materiale dermed kan negligeres. Endvidere
antages det, at alle Cryptosporidier overlever i aerosolskyen. Andelen af gylle
sættes til 25%.
Nedenstående tabel viser antal Cryptosporidier der indåndes pr. time med en
kraftig respiration (30 m3/døgn » 1250 liter/time)
som funktion af afstanden (i meter) fra marken.
Afstand (m) |
0 |
50 |
300 |
500 |
800 |
2000 |
5000 |
Antal/time |
~139 |
~50 |
~9 |
~4 |
~2 |
~1 |
~0,4 |
Antallet af Cryptosporidier, der indåndes, falder med afstanden fra markskellet. I
markskellet indåndes ca.102 Cryptosporidier i timen og det må formodes
at der indåndes Cryptosporidier i en afstand af mindst 2 km fra markskellet (i
vindretningen).
Nedenstående tabel angiver worst-case estimater, der viser afstanden (i meter) fra
marken (i vindretningen) og antallet af Cryptosporidier, der deponeres pr. m2
i hele udspredningsperioden (8 timer).
Afstand (m) |
0 |
50 |
300 |
500 |
800 |
2000 |
5000 |
Antal/m2 |
~50000 |
~7000 |
~100 |
~4 |
~1 |
~0,3 |
~0,3 |
Antallet af Cryptosporidier, der deponeres pr. m2 i
hele udspredningsperioden (8 timer), falder med afstanden fra markskellet. I markskellet
deponeres ca.105 Cryptosporidier i hele perioden og det må formodes at
der deponeres Cryptosporidier i en afstand af mindst 0.8 km fra markskellet (i
vindretningen).
Cryptosporidier, Monte Carlo simuleringer
Antallet af Cryptosporidier i den ufortyndede gylle beskrives med fordelingen
angivet i Figur 13. Mængden af Cryptosporidier bundet til partikulært materiale
varieres uniformt mellem 25% og 75%. Gylle andelen varieres uniformt mellem 10% og 25%.
Yderligere varieres parametrene i dråbevolumenfordelingen efter en normalfordeling med
middel i de tidligere omtalte eksperimentelt bestemte værdier og en standardafvigelse
svarende til 10 % af middel. Cryptosporidiers overlevelse i aerosolskyen antages at
variere uniformt mellem 50% og 100%. Endeligt er respirationsvolumen beskrevet med en
normalfordeling med middel 25m3/døgn og standard afvigelse på 3m3/døgn.
Resultatet fra simulationerne er vist i Figur 18, hvorfra fraktilerne i nedenstående
tabel er ekstraheret.
Afstand (m) |
0 |
20 |
40 |
100 |
200 |
500 |
900 |
Median |
1,1 |
0.7 |
0.35 |
0.14 |
0.07 |
0.02 |
0.01 |
5% nedre |
0,28 |
0.17 |
0,07 |
0,03 |
0.02 |
<0.01 |
<0.01 |
95% øvre |
5 |
2 |
1,6 |
0,7 |
0,35 |
0,08 |
0,07 |
Max |
20 |
15 |
8 |
4 |
2 |
0,5 |
0,4 |
Som forventet er antallet af Cryptosporidier, der indåndes pr time mindre for
simuleringerne sammenlignet med worst-case scenariet. For at opnå worst-case scenariet i
Monte Carlo simuleringerne skal den maksimale værdi for alle fordelinger trækkes
simultant. Det maksimale antal i afstand 0, dvs. i skellet er 139 Salmonella
bakterier pr time, dvs. ca. en faktor 7 under worst-case scenariet.
Øvrige konklusioner
Yderligere blev foretaget en sammenligning af risici ved anvendelse af henholdsvis
fortyndet gylle spredt med vandingsanlæg og almindelig gylle spredt på traditionel vis
ved henholdsvis bredspredning, udlægning med slæbeslanger og nedpløjning.
Udspredning af gylle fortyndet med vand via vandkanoner adskiller sig fra de
traditionelle metoder på en række afgørende punkter i forhold til mulig spredning af
patogener via aerosoler.
Der eksisterer desværre ikke undersøgelser der beskriver dråbestørrelsesfordelingen
fra bredspredning så en kvantitativ sammenligning er ikke mulig. Alt taler dog for at
udspredning af gylle fortyndet med vand via vandingskanoner udgør en betragtelig
risikoforøgelse i forhold til de traditionelle metoder.
Ustadige vejrforhold vil forøge spredningen af smitstofferne, idet dråber ved større
vindhastigheder, høj luftfugtighed, lave temperaturer og ustabilt vejr vil transporteres
længere bort med vinden.
Fokus i nærværende vurdering har været på zoonotiske smitstoffer og humane risici.
Der er dog en række aspekter der bør nævnes i forbindelse med vurdering af den anvendte
metode. Gylle kan indeholde kemiske stoffer, herunder medicinrester, hormoner,
mercaptaner, kuldioxid, ammoniak, metan, desinfektionsmidler, svovlbrinte mv. der alle er
kemiske forbindelser med toksisk potentiale og vil også kunne spredes med gylle. Det
vurderes at den forøgede aerosoldannelse ved anvendelse af vandingsanlæg til udspredning
vil forøge spredningen af ovennævnte kemiske stoffer (her er eventuelle kemiske
reaktioner i luften ikke vurderet).
De veterinære aspekter kan behandles analogt med vurderingen af de humane risici, idet
der blot kan foretages en skalering af respiration.
Yderligere kan antal agens deponeret pr. m2 anvendes til at vurdere risici
for smitte af husdyr, der græsser på (eller senere spiser græs fra) marker, der
berøres af aerosolskyen. Antal agens der tilføres omkringliggende marker vurderes at
være højere end ved anvendelse af traditionelle udspredningsteknikker.
Det er ikke tilladt at sprede gylle fra besætninger underlagt offentligt tilsyn. Det
må forventes, at såfremt gylle spredes via vandkanoner fra besætninger, hvor der
efterfølgende konstateres sygdom, der kan smitte til mennesker og dyr, spredes via
vandkanoner, vil smitterisikoen være øget.
| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste | | Top
|