Effekt av klimaendringer på vannkvalitet

Effekter av klimaendringer på
vannkvalitet og behov for
drikkevannsbehandling
Klimatilpasning i norske kommuner,
seminar tirsdag 22 november, Ciens
Anne-Marie Bomo & Ingun Tryland
Anne-Marie Bomo
23. november 2011
1
Norsk institutt for vannforskning
(NIVA)
Norway’s leading multidisciplinary research
institute in the field of use and protection of
water bodies and water quality, in fresh and
marine waters
Climate – adapting to extreme weather
in municipalities: What, how and why?
• Hvordan kan klimaendringer påvirke
vannkvaliteten i drikkevannskilder?
• Mål:
• Bestemme og modellere effekten av
ekstremvær på drikkevannskvalitet og
fremtidige utfordringer for vannverkene
• Metode:
• Forstå fortiden, analysere fremtiden
Anne-Marie Bomo
23. november 2011
3
Prosjektets rammer og begrensinger
• Overflatevann
• Sårbare overfor klimaendringer, i form av
temperaturendringer og ekstremvær (kraftig nedbør,
flom, ras)
• (Hva med grunnvann?)
• Mikrobielle og kjemiske forurensinger
• Tarmbakterier, parasitter
• Fargetall, organisk stoff
• Andre forurensinger
• Algeoppblomstringer (cyanobakterier)
• Miljøgifter, plantevernmidler
• Utfordringer for drikkevannsbehandlingen
Anne-Marie Bomo
23. november 2011
4
Prosjektets rammer og begrensinger
- Metoder:
- Case studier
- Innsamling og
analysering av
datamateriale fra
vannverk
- Egne forsøk i
laboratorie og felt
- Gjennomgang av
nasjonal og
internasjonal
litteratur
Anne-Marie Bomo
23. november 2011
5
Mer kraftig nedbør kan øke tilførslene
av smittestoffer til drikkevannskilder
- Norske vannverk rapporterer om betydelig
forverring av vannkvaliteten etter kraftig nedbør
- Avføring fra mennesker, fugler og dyr i nedbørfeltet
viktigste kilde til tarmbakterier og mulige
sykdomsfremkallende mikroorganismer i norske
drikkevannskilder
- Tilførsel av tarmbakterier fra nedbørfelt til vannkilde 100
– 20 000 ganger høyere etter kraftig regn,
sammenlignet med tørre perioder
- Parasitter i vannkilde bare påvist på regnværsdager
- > 100 ganger mer tarmbakterier i tilførselsbekker til
drikkevannskilde etter nedbørsperioder (> 50 mm)
sammenlignet med tørre perioder
Anne-Marie Bomo
23. november 2011
6
Innsjøer mindre sikre som hygieniske
barrierer
250
200
TKB/E. coli pr 100 ml
- Økt temperatur periode med sprangsjikt
blir kortere eller
opphører
- Forurensinger kan
transporteres ned i
dypet og til
vanninntaket
- Kombinasjonen mye
nedbør og manglende
sprangsjikt mest uheldig
150
100
50
0
0
20
40
60
80
100
120
Nedbør (mm/uke)
Tarmbakterier i råvannsinntak i en
drikkevannskilde plottet mot nedbør uken
før prøvetaking. Periode: sep, okt og nov
fra 1997-2006
Anne-Marie Bomo
23. november 2011
7
Fargen i flere drikkevannskilder har økt
siste 30 år
45
40
Fargetall (mg Pt/l)
35
30
25
20
15
10
5
0
1976
1979
1982
1985
1988
1991
1994
1997
2000
2003
2006
2009
År
Alunsjøen
Langlia
Maridalsvannet
Foto: Eigil
Rune Iversen,
NIVA.
Elvåga
Far­ge­tall (mg Pt/l) i drik­ke­vanns­kil­der i Oslo-re­gio­nen
fra 1976 til 2009 (Data fra Oslo VAV)
Anne-Marie Bomo
23. november 2011
8
Økt tem­pe­ra­tur og til­før­sel av
næ­rings­stof­fer kan gi økt ri­si­ko for
opp­blomst­ring av cya­no­bak­te­ri­er
- Cyanobakterier allerede påvist
i flere norske
drikkevannskilder (Pauly,
2009)
- Klimaendringer kan føre til at
oppblomstringsperioder tiltar
både i mengde og varighet
- Tilstedeværelse av
cyanobakterier kan øke vekst
og overlevelse av andre
sykdomsfremkallende
bakterier i vannkilden
Anne-Marie Bomo
Algeforurenset vann. Foto: H. Borch
23. november 2011
9
Vannverkenes utfordringer
Drikkevannsforskriften sier:
«Drikkevann skal være hygienisk betryggende, klart
og uten framtredende lukt, smak eller farge. Det skal
ikke inneholde fysiske, kjemiske eller biologiske
komponenter som kan medføre fare for helseskade i
vanlig bruk».
Ingen har noen gang
blitt syke av å drikke
dette vannet – ingen
garanti lenger….
Anne-Marie Bomo
23. november 2011
10
Vannverkenes utfordringer
- Må takle en forverret og ustabil råvannskvalitet
- Flere vannverk må endre prosessoppbygging og
dimensjonering
- Minimum to hygieniske barrierer mot alle aktuelle
smittestoff
- Nedbørfelt og vannkilde ikke sikker som barriere
lenger
- To barrierer må inkluderes i vannbehandlingen
- Fargefjerningstrinn må installeres
- i 2008: kun i 28 % av alle vannverk
- Online prosesskontroll for å håndtere store og
uforutsette svingninger i råvannskvalitet
Anne-Marie Bomo
23. november 2011
11
Beskyttelse av vannkilden
Mjøsa. Drikkevannskilde for ca 80 000 personer. Foto: Jarl Eivind Løvik, NIVA.
Anne-Marie Bomo
23. november 2011
12
Formidling
- Presentasjoner i nasjonale og internasjonale forum
-
Vannforeningen (Bomo og Liltved, feb 2007)
Tekna (Liltved, april 2007, Vogelsang, jan 2008, )
6 Nordiske Drikkevannskonferansen (Bomo, Tryland m.fl., juni 2008)
NOU Klimatilpasningsfagmøte om VA sektoren (Tryland, sept 2009)
- Publikasjoner
-
-
-
-
Bomo, A-M., Tryland, I. og Liltved, H. (2007) Vil rent vann også være rent i fremtiden?
Effekter av ekstremvær på drikkevannskvalitet. VANN (2). 143-151.
Bomo, A.M., Tryland, I., Tjomsland, T., Vogelsang, C. and Liltved, H. (2008), “Challenges facing
the water works due to climate change. Management practices in the Nordic countries addressing
these challenges”, in Proceedings from the 6. Nordic Drinking Water Conference in Oslo. 2. -11.
June 2008, Norsk Vann, pp. 17-26.
Bomo, A-M., Try­land, I., Haande, S., Hag­man, C.H.C og Ut­ki­len, H. (2011) The impact of
cyanobacteria on growth and death of opportunistic pathogenic bacteria. Wa­ter Scien­ce and
Technology, 64, p. 384 – 390.
Try­land, I., Bomo, A.B. og Lil­tved, H. (2011). Impacts of climate chan­ges on surface wa­ter
quality in relation to drinking wa­ter treatment in Nor­way. In: “Municipalities addressing climate
change: A case study of Nor­way”. Edi­tor: I. Kelman. Nova publishers.
Try­land, I., Ro­bert­son, L., Blank­en­berg, A.G.B., Lind­holm, M., Rohrlack, T. og Lil­tved, H.
(2011b). Impact of rainfall on microbial contamination of surface wa­ter. In­ter­na­tio­nal
Jour­nal of Climate Change Strategies and Management. , vol. 3, no. 4, forestående.
Anne-Marie Bomo
23. november 2011
13
Formidling
- Media
- P4 februar 2007
- VG oktober 2007
- Drammens Tidende,
mars 2008
- NRK Dagsrevyen
Oktober 2011
Anne-Marie Bomo
23. november 2011
14
Takk for oppmerksomheten!
Anne-Marie Bomo
23. november 2011
15