sou · H3B351 · 2015-09-15 00:00:00 — Skyddet mot eventuellt förekommande algtoxiner och kemiska föroreningar, som halter av lösta petroleumprodukter, läkemedelsrester, hormonstörande ämnen, perfluoriderade ämnen m.m. saknas eller är lågt vid svenska ytvattenverk. Vid konstgjord grundvattenbildning renas ett ytvatten på naturlig väg genom att det får infiltrera igenom en grusås och bilda grundvatten, som sedan pumpas upp. Exakt hur reningsprocesserna sker i jordlagren är till stora delar okänt, men även här sker adsorption av humusämnen på järn- och aluminiumkomplex i jordlagren liksom även en mikrobiologisk nedbrytning. En stor skillnad mot naturlig grundvattenbildning är att den infiltrerade vattenvolymen är betydligt större (> 500 gånger) än den som sker vid naturlig nederbörd per ytenhet och att de naturliga reningsprocesserna kan verka under betydligt . Svårnedbrytbara miljö- och hälsostörande ämnen som är lättrörliga (vattenlösliga) kan inte avskiljas i denna naturliga reningsprocess. I takt med alltmer ökande humushalter i det infiltrerade ytvattnet pressas de naturliga reningsprocesserna ännu mer. För att möta effekterna av klimatförändringar och ett mer humusrikt vatten med oftare återkommande algblomning kan det därför bli nödvändigt för fler vattenproducenter än att komplettera sina anläggningar med förreningssteg som reducerar dessa ämnen i infiltrationsvattnet. Även grundvattnet kan påverkas negativt av klimatförändringar. Ökande nederbörd i form av regn i södra och ökar den naturliga grundvattenbildningen och därmed infiltrationshastigheten. Stigande grundvattennivåer minskar markens naturliga reningsförmåga då den omättade zonen krym- 118 (2012), Mikrobiologiska dricksvattenrisker ur ett kretsloppsperspektiv – behov och åtgärder, Rapport nr 6–2012, samt det nordiska samarbetsprojektet (2013), Skandinavisk kunskapsbank, , Hur man arbetar för att minska samhällets sårbarhet för vattenburen virussmitta trots förändrat klimat. Viss risk kan då finnas för ökande humushalter i grundvattnet liksom sämre mikrobiell barriärverkan. Dricksvattenberedningen vid grundvattenverk är i regel förenklad jämfört med ytvattenverken. En rad anpassningar kan dock behövas som följd av klimatförändringarna och den förändring som sker av råvattnet, t.ex. ökad halt av organiskt material och påverkan till följd av förändrade transporttider i marken. Det varmare klimatet kan leda till ökade uttag av grundvatten för ändamål som bevattning och kylning. Detta kan påverka tillgången på naturligt grundvatten. Ökad medeltemperatur kan också få negativt inverkan på en av grundvattnets största fördelar, den låga vattentemperaturen, som minskar risken för mikrobiell tillväxt på ledningsnätet och problem med lukt och smak. Många grundvattentäkter är utsatta för föroreningsrisker. Grundvatten förorenas inte så lätt, men när väl en förorening nått ett grundvatten kan det ta mycket att bli av med den. Med ökande regnintensitet ökar risken för översvämning av t.ex. industriområden och därmed också risken för kemikalieutsläpp. Dessa kan med snabba avrinningsförlopp också snabbare nå täktområden. Även förekomster av växtskyddsmedel (t.ex. BAM) och andra kemikalier (t.ex. PFAA) kan sannolikt nå vattentäkterna snabbare vid ökad strömningshastighet hos grundvattnet.119 Övervakning, provtagning och detektion Eftersom problem med råvattnet utgör en viktig grundorsak till många av de dricksvattenburna sjukdomsutbrott som skett, framstår kunskap om råvattnets kvalitet som en viktig utgångspunkt för att vidta åtgärder och anpassa beredningsprocesserna i dricksvattenproduktionen. Producenterna avgör utifrån lokala förutsättningar hur ett anpassat program för råvattenprovtagning bör utformas. Den miljöövervakning som bedrivs som stöd för miljömålsarbete och vattenförvaltning kan också komma att bli en kompletterande kunskapskälla för dricksvattenproducenterna då det gäller att bedöma klimatrelaterade risker. Mikroorganismer utgör en viktig riskfaktor i dricksvattenförsörjningen och erbjuder ofta också betydande svårigheter att detekteras och övervakas. Kartläggning av patogener i råvatten och distributionssystem sammanhänger ofta med höga kostnader, låg känslighet och kvantifieringsproblem. Vattenburna patogener kan ha låg och ojämnt fördelad förekomst, som flera analysmetoder är tidskrävande och kräver specialistkunnande. Den mikrobiella provtagningen bygger på stickprov, vilket innebär att föroreningar kan missas. Analysmetoderna kan också sakna den känslighet som behövs för att detektera förekomst. En genväg är analys av indikatororganismer, vilket kan vara mer kostnadseffektivt och kringgår en rad problem förknippade med direkta patogenanalyser. Nackdelarna är främst bristen på säkerhet då analyssvaren tolkas, man kan dock påvisa förhöjd risk för förekomst av patogener. Indikatororganismer kan vara mer klorkänsliga eller ha lägre överlevnad vid vissa temperaturer än de patogena mikroorganismer man vill indikera, vilket också innebär osäkerhet då riskerna ska bedömas. 119 Se t.ex. (2014), PFAA i råvatten och dricksvatten – Resultat av en kartläggning, , samt , M. et al. (2015), On the scope and management of pesticide pollution of Swedish groundwater resources: The Scanian example, AMBIO, 44(3)226–238. Förekomst av barriärer – uppföljning Klimat- och sårbarhetsutredningen speglade förekomsten av olika typer av barriärer i vattenverken genom en enkät till producenterna. En fjärdedel av de svarande grundvattenverken uppgav sig regelbundet använda UV-ljus, ungefär lika många klordesinfektion. En dryg tredjedel av grundvattenverken sade sig normalt helt avstå från desinfektion.120 Förhållandena har därefter förändrats och en ökande andel vattenproducenter har utvecklat och kompletterat sina barriärer. Producenterna kan med stöd av olika metoder också värdera verkan av de barriärer man använder sig av i dricksvattenberedningen.121 Stödet omfattar även hur råvattentäkter kan utvärderas med avseende på mikroorganismer.122 rekommenderar i sin vägledning till dricksvattenföreskrifterna ett minsta antal barriärer beroende på råvattnets kvalitet. Svenskt Vatten har i enkätstudier och 2014 låtit spegla aktuella förhållanden hos vattenproducenterna. Antalet vattenverk med barriärer som understeg dessa rekommendationer minskade över perioden, men åtskilliga verk med en produktion över låg i underkant eller saknade barriärer. har ett mindre behov av mikrobiella barriärer, men rekommenderar ändå sådana större vattenverk att ha minst en barriär. 2010 saknade 91 grundvattenverk, motsvarande drygt en miljon konsumenter, helt barriär. Därefter har förbättringar skett. Enligt enkät saknade 57 grundvattenverk helt barriär, vilket motsvarade knappt 400 000 konsumenter. Ett dussintal grundvattenverk, som tillsammans försåg drygt 195 000 personer med vatten, planerade att införa UV-steg . 120SOU 2007:60, Bilaga 13, s. 37. 121God Desinfektions Praxis respektive Mikrobiologisk Risk Analys. 122Livsmedelsverket (2012). Mikrobiologiska dricksvattenrisker ur ett kretsloppsperspektiv – behov och åtgärder. Rapport nr 6–2012. 123Svenskt Vatten och Ramböll (2014). Mikrobiologiska barriärer – Lägesrapport efter uppdatering av databas 2014. 5Forskning och utveckling kring klimat och dricksvatten Dricksvattenproduktion är en kvalificerad verksamhet som vilar på kunskapsförsörjning inom en rad skilda områden. Behovet av forskning och utveckling spänner över vitt skilda fält som rör skyddet av vattenförekomster, råvattnets biologiska och kemiska förutsättningar, beredning och distribution av dricksvatten etc. I följande avsnitt ges en kort översikt kring sådana aktuella och pågående FoU- aktiviteter som ansluter till frågeställningar som rör klimatförändringarnas effekter på dricksvattenförsörjningen. Avslutningsvis beskrivs fortsatta behov av forskning och utveckling som kommit till uttryck hos forskare, dricksvattenproducenter och andra centrala aktörer. Dricksvattenforskningen saknar en tydlig hemvist då det gäller beställare, finansiärer och utförare. En del av förklaringen är att dricksvattenområdet är ett komplext område med många inblandade aktörer. Det gäller också för andra samhällskritiska områden, där mer nyttoinriktade och sektorsspecifika FoU-insatser behövs som metodutveckling och rent grundvetenskapliga satsningar kan få betydelse på . En rad aktörer kan dock sägas vara dominerande inom för dricksvattnet centrala områden. En rad statliga och andra finansiärer inom det tekniska och naturvetenskapliga området förekommer tillsammans med andra typer av aktörer eftersom det även kan handla om samhällsvetenskapligt eller tvärvetenskapligt inriktade frågeställningar. Branschintressen, som Svenskt Vatten, Kommuner och Landsting, VVS-företagen och anknytande företag, utgör viktiga kuggar då det gäller att formulera frågeställningar, i vissa fall också genom att medverka i finansieringen. I har arbetet med att främja kunskapsutvecklingen inom dricksvattenproduktionen lett till bildande av bolaget , , som ägs gemensamt av dricksvattenproducenten och va-bolagen och , , och VA SYD. Forskningsråd som Formas och statliga myndigheter, t.ex. Myndigheten för samhällsskydd och beredskap, förfogar över anslag som kan disponeras för finansiering av dricksvattenanknutna frågeställningar. Expertmyndigheter och forskningsinstitut med statlig och annan grund kan bidra med egna insatser, t.ex. , , , , , , geologiska undersökning, SGU, , , SP , Swerea KIMAB och IVL . Åtskilliga universitets- och högskoleinstitutioner är FoU-aktiva inom dricksvattenområdet, i vissa fall genom arbete i mer omfattande program och kluster. Hit hör främst i (DRICKS), men även på avloppssidan finns va-kluster vid de tekniska högskolorna i , och (KTH). Även , , och andra universitet och högskolor är aktiva. Åtskilliga dricksvattenproducenter och andra organisationer medverkar, direkt eller genom sina branschorgan. har i egenskap av samordnande myndighet för dricksvattenfrågor inrättat ett nationellt nätverk för berörda myndigheter och andra aktörer. En särskild arbetsgrupp har inrättats för FoU-frågor. Svenskt Vatten Utveckling, SVU, och Formas genomförde för perioden – 2012 en gemensam utlysning inriktad på för va-branschen angelägna områden med tydlig koppling till effekter av förändrat klimat samt branschens egen klimatpåverkan. FoU-medel ställdes till förfogande inom för dricksvattnet prioriterade områden, som effektstudier av klimatförändringar i relation till teknik för rening och skydd av vattenresurser, projekt kring energieffektivitet och andra åtgärder för att minska effekterna av klimatförändringar i vattenverk. Formas finansierar även i övrigt vissa projekt med anknytning till dricksvattenfrågor, t.ex. med inriktning på den ökande humusproblematiken i landets vattenförekomster och ett större projekt om dricksvattenberedning. En rad ytterligare vattenanknutna utlysningar med olika teman i samverkan med SVU har gjorts, t.ex. avseende diffusa källor, föroreningar och säkra livsmedel. SVU utgör kommunernas eget FoU-program kring va-teknik. Verksamheten ska till övervägande del riktas mot tillämpad FoU av intresse för medlemmarna i Svenskt Vatten. SVU avsätter medel till större programsatsningar, bland annat forskningsprogrammet vid . Inom programmet ingår även forskare från , SGU och SLU samt medlemmar i form av va-organisationer i olika delar av landet. Medverkande organisationer deltar aktivt i arbetet och tre adjungerade professorer har knutits till verksamheten. Forskningen vid DRICKS är riskbaserad och behandlar hela försörjningskedjan från råvattentäkt till tappkran. Riskanalys och riskhantering är centrala inslag i programmet, där bland annat skyddet av råvattentäkter, mikrobiologisk barriärverkan i vattenverken, förnyelsetakt i ledningssystemet och konsumentförtroende behandlas. Riskbedömning, åtgärdsalternativ och utveckling av användbara beslutsstöd, metoder och verktyg är en viktig del av arbetet. ingår och i programmet och studerar specifikt klimateffekter på mikrobiologi och organiskt kol i dricksvattenproduktionen. SVU avsätter även projektmedel inom prioriterade områden. Tillsammans med Formas genomfördes en utlysning, där SVU finansierade projekt kring riskbaserat beslutsstöd avseende mikroorganismer. Formas avsatte bland annat medel för utveckling av metodik för detektion av hälsofarliga ämnen i dricksvattnet. Un- der 2014 prioriterade SVU på dricksvattensidan klimatrelaterade projekt kring reningsteknik och skydd av vattentäkter, processer och material i vattenledningssystem (mikrobiologi, biofilm och korrosion), riskanalyser och riskbaserade beslutsstöd, mikrobiella barriärer och åtgärder för minskad risk för mikrobiell påverkan samt forskning om kemiska risker. bedrivs arbete i anslutning till företag och forskningsinstitutioner, en särskild koppling finns här mellan Sydvatten och med en adjungerad professur i teknisk vattenresurslära och en forskargrupp inom området teknisk mikrobiologi. Inriktningen avser bland annat skyddet av råvattentäkter, mikrobiologi och biofilmer i vattenverk och dricksvattenledningar samt utveckling av metoder för övervakning av mikrobiologisk vattenkvalitet. Vidare pågår projekt kring filtreringsteknik med membran som kan avskilja virus och andra smittämnen från råvatten. Myndigheten för samhällsskydd och beredskap, MSB, avsätter inom ramen för sitt anslag 2:4 krisberedskap betydande projektmedel till kunskapshöjande satsningar. erhöll –2015 sådana resurser för att i samarbete med bland andra , dåvarande , , , och driva forskningsprojekt om säker dricksvattenförsörjning. Exempel på de satsningar som görs vid är en riskklassning av svenska ytvatten genom kartläggning av klimat och miljöberoende variationer i ytråvattenkvalitet. Underlag tas fram avseende råvattendata, klimatdata, analyser av indikatorer och patogener. Vidare utvecklas en verktygslåda för fekal källspårning för att bättre kunna härleda föroreningar till en viss typ av utsläppskälla. Hälsoeffekter av planerade och oförutsedda händelser i produktion och distribution av dricksvatten studeras i ett särskilt projekt. inventerade –2012 aktuell kunskap och pågående forskning i och grannländerna om klimatrelaterade kemiska och mikrobiologiska risker. Översikten används som underlag för vad som bör analyseras i råvattentäkter och i anslutning till olika beredningssteg vid dricksvattenproduktionen. En delaspekt på detta, med inriktning på virus, studerades i ett separat EU- projekt 2010–2013, kallat VISK med syfte att minska samhällets sårbarhet för vattenburen virussmitta trots förändrat klimat genom att utveckla en kunskapsbank. Arbetet leddes från dåvarande Kretsloppskontoret i under medverkan av myndigheter, forskningsinstitutioner och vattenproducenter i , och . Delfinansiering skedde via EU. En riskklassning av svenska ytråvatten pågår också –2015, främst genom samverkan mellan , SMI och SVA. Universitetsanknutna projekt med klimatrelevans bedrivs vid Lunds och kring membranteknik, mikrobiologi och kolreduktion i råvatten. Långsiktiga materialeffekter i kontakt med dricksvatten berör flera aktörer, som Swerea KIMAB, Acreo och andra forskningsinstitut med statlig grundfinansiering. Inom materialområdet pågår även nordiska satsningar, liksom då det gäller klimatrelaterade reningsfrågor, bland annat genom samverkan mellan svenska institutioner och Sintef i . Inom det hydrogeologiska området förvaltar SGU en rad för dricksvattenförsörjningen viktiga databaser och genomför kartläggningar och fördjupade studier som stöd för planering av övervakning, åtgärder och förvaltning. expertmyndighet spelar SGU en viktig roll i kunskapsutvecklingen kring skyddet av grundvattenförekomster och utformningen av vattenskyddsområden. Inom det geotekniska och hydrologiska området bedrivs vidare omfattande kunskapsutveckling vid SGI. FoU-arbetet kan främst hänföras till frågor kring klimateffekter på grundvattennivåer (även SGU) och porvattentryck, konsekvenser av spridning av föroreningar, erosion, skred och ekonomiska konsekvenser av skred och ras till följd av förändrat klimat. SGI utvecklar också stödsystem som karteringsmetoder och kartunderlag. Frågorna anknyter till det arbete som sker vid SGU då det gäller klimatrelaterade grundvattennivåer och metoder för grundvattenövervakning. Även inom det klimatologiska området pågår en rad relevanta satsningar. på är med och leder arbetet med att utveckla en ny Europeisk global modell, EC-Earth. Den modellen kommer med start att användas i nästa stora internationella samarbetsprojekt där globala klimatmodeller jämförs med varandra. arbetar också med att ta fram nya regionala högupplösta klimatscenarier som kan användas i effektstudier och klimatanpassningsarbete. Detta har bland annat gjorts inom ramen för det världsomspännande COR- DEX-samarbetet där står som värd för ett internationellt projektkontor. Arbete bedrivs också med utveckling av nästa generations högupplösta regionala klimatmodell som på ett bättre sätt kommer att kunna användas för att studera småskaliga fenomen, t.ex. kraftiga regnskurar. En viktig del av verksamheten på centret handlar om att utvärdera modellerna mot olika typer av observationer för att kunna identifiera förbättringsbehov och kvantifiera osäkerheter. Utveckling sker även av prognoser för hur klimatet kan ändras , s.k. flerårsprediktion. Inom det området arbetar med att få en bättre beskrivning av initialtillståndet och därmed undersöka om det går att göra prognoser på lite längre tidsskalor.124 På pågår vidare ett forskningsprojekt som ska förbättra kunskaperna avseende extrem korttidsnederbörd. Nationellt heltäckande historiska nederbördsdata med hög upplösning i både tid och rum tas fram, något som inte finns . Databasen kommer att öka kunskaperna om intensiv lokal nederbörd, göra det möjligt att rekonstruera händelser kopplade till detta (t.ex. fall av föroreningsspridning) samt underlätta utvärdering av hur intensiv nederbörd omhändertas i olika klimatmodeller, vilket kan öka förståelsen av de osäkerheter som finns i framtida scenarier. Effekten av bränder på ytvattenförekomster som används för råvattenuttag studeras av SLU i samarbete med i som en följd av de omfattande skogsbränderna . Finansiering sker genom Havs- och vattenmyndigheten –2017. Därutöver bedriver SGU kunskapshöjande miljöövervakning av grundvattnet i brandområdet i för att öka kunskaperna om hur bränder påverkar grundvattnet i kvalitativt och kvantitativt hänseende. Tidigare studier vid SP har inriktats mot effekter av brandgaser och släckvatten med stöd från Brandforsk. Aktuella studier bedrivs också avseende kemiska hälsorisker och förekomst av brandsläckningsmedel i råvattenförekomster. SVU har här finansierat kartläggningar med hjälp av och en rad anknytande forskningsinsatser pågår. 124 (2015). På den mer övergripande nivån kring klimatutveckling och olika typer av samhällseffekter förekommer en rad satsningar, bland annat inom ramen för det europeiska forskningsområdet JPI Climate.125 Här finns möjligheter för medlemsstaterna att samordna sina nationella forskningsagendor. Inom det särskilda forskningsområdet JPI Water samlas forskning och innovation kopplad till dricksvatten och klimat. Teman som tagits upp är tekniska lösningar och tjänster för vattenrening, återanvändning och avsaltning samt förvaltning av vattenresurser. Resurser har också avsatts för insatser riktade mot att mildra effekterna av extrema händelser, som översvämningar och torka.126 EU-programmet avser övervakning för miljö, klimat och säkerhet med hjälp av satelliter och andra observationssystem samt modeller. Till programmet finns en svensk myndighetsgrupp kopplad för att samordna de svenska användarkraven. Klimatanpassning och dricksvatten ingår som viktiga delfrågor. En katastrofberedskapstjänst har kopplats till programmet och kan aktiveras av nationella myndigheter, i av MSB. Så skedde bland annat vid översvämningarna i . övervakningsdata är fritt tillgängliga.127 Programmet Horisont 2020 har fokus på innovation och samhällsutmaningar inom EU. Många av aktiviteterna inom programmet syftar till att överbrygga klyftan mellan forskning och marknad. Dricksvattenanknytning finns genom branschens arbete med en svensk forsknings- och innovationsagenda för vattensektorn, Vattenvisionen.128 Denna branschsamverkan påverkar inriktningen och utgör ett stöd vid ansökningar inom ramen för Horisont 2020. Programmet förvaltas i av , som även i andra avseenden arbetar med finansiering av innovationsfrågor som berör dricksvattenområdet. Behoven av fortsatta dricksvattenrelaterade FoU-insatser är omfattande och berör flera olika delområden. Nedanstående korta exempelsamling speglar variationsvidden i de önskemål som framförts från olika aktörer och som i olika avseenden relaterar till klimatförändringarna. Kunskapsunderlaget för det grundläggande skyddet av vattenförekomster och råvattentäkter blir allt bättre, men skäl finns för att utveckla än mer specifika planeringsunderlag som stöd för fysisk planering och vattenskyddsarbete. Exempel på detta är tankarna om en eventuell utveckling av en rikstäckande sårbarhetskarta för vattentäkter med hänsyn till klimatbetingade risker. Ett sådant planeringsverktyg skulle kunna integrera information från befintliga kartunderlag kring grundvattenförekomster, jordarter, markanvändning, översvämningsrisker och de inventeringar av förorenade områden som genomförts av länsstyrelserna.129 Noggrann identifiering och bedömning av lokala förhållanden och risker är alltid avgörande vid slutlig utformning av ett adekvat skydd. 125http:///home. 126http://. 127http://. 128Svenskt Vatten (2013). Vattenvisionen: Forskning- och Innovationsagenda för Vattensektorn. 129Idén har framförts från SGI, men inte diskuterats närmare i utredningens referensgrupp. Klimat- och sårbarhetsutredningen betonade behovet av att i forsknings- och utvecklingssammanhang mer samlat se på hela systemet för dricksvattenförsörjning. Klimatförändringarna innebär hot mot hela systemet och ett systemtänkande skulle underlätta en bedömning av olika risker i sitt sammanhang och därmed underlätta prioriteringsarbetet för åtgärder, även om principen om åtgärder vid föroreningskällan borde tillämpas så långt det var möjligt. Metoder och underlag för att bedöma lokala risker kan därför visa sig användbart.130 Även Svenskt Vatten Utveckling, SVU, redovisade 2014 prioriterade områden för fortsatta FoU-satsningar som rörde behovet av fördjupade riskanalyser i ett systemperspektiv. Riskbedömningar behöver göras för råvattentäkter och rätt indata säkras för analyserna. Åtgärder för effektiv klimatanpassning av beredning i relation till förändringar av råvattnet behöver studeras, t.ex. avseende förändrad sammansättning av humusämnen, effekter av desinfektionsbiprodukter och mikrobiologi. Strategier behöver utvecklas för övervakning av mikrobiologiska säkerhetsbarriärer, liksom ökad kunskap om reduktion av sjukdomsframkallande mikroorganismer under olika driftsförhållanden och beredningssteg. Biologisk vattenrening är ytterligare ett viktigt område, där temperaturökningar och förändringar avseende organiskt kol i råvattnet kan påverka mikrobiologin i vattenverk och ledningssystem. Kunskapsutveckling och effektiva styrmedel behövs för att säkra vattenkvaliteten. Metodutveckling behövs även för att snabbt eller kontinuerligt provta råvattnet för mikroorganismer och kemiska föroreningar. Mikrobiell påverkan från bräddningar och utsläpp av avloppsvatten behöver följas upp. SVU pekar också på behovet av mer kunskap inom området rengöring av ledningsnät och material i kontakt med dricksvatten. Här nämns specifikt effekterna av kloramin i långa nät och ökad kunskap om biofilmens positiva och negativa effekter i ledningsnäten.