Ari Kauppisen väitöskirjan mukaan taudinaiheuttajaviruksia voi esiintyä suuria määriä jätevedessä ja saastuneissa vesiympäristöissä. Hänen tutkimuksensa osoitti, että virukset voivat kulkeutua tehokkaasti maaperässä päätyen aina pohjaveteen saakka.
Virusten todettiin myös säilyvän pitkiä aikoja erilaisissa vesiympäristöissä ja kestävän jossain määrin vedenpuhdistustoimenpiteitä.
Haja-asutusalueilla ja keskitetyn viemäröinnin ulkopuolella jätevedenkäsittely perustuu usein maasuodattamoihin, joissa hyödynnetään maaperän puhdistuskykyä. Väitöstutkimuksessa mukana ollut juomavesiepidemia paljasti, että maasuodattomoon perustuvat jätevedenkäsittelytekniikat eivät välttämättä riitä poistamaan viruksia tarpeeksi tehokkaasti vesiturvallisuuden vaarantumatta.
Pilot-maasuodattamokoe osoitti, että jätevedenpuhdistustehokkuudet vaihtelevat suuresti eri maasuodattamojen, mikrobien ja vuodenaikojen suhteen. Tutkimuksen mukaan järjestelmien huolellinen paikkakohtainen suunnittelu ja rakentaminen ovat perusedellytyksiä vesiturvallisuuden takaamiseksi.
Virukset säilyivät vuosia
Tutkimus osoitti, että noro- ja adenovirusten genomit säilyvät pitkään erityisesti viileässä vedessä. Noroviruksia todettiin vähintään 1277 päivää ja adenoviruksia 1343 päivää neljässä celsiusasteessa säilytetyissä juomavesiepidemianäytteissä.
Lisäksi vuoden kestäneessä laboratoriotutkimuksessa noroviruksen genomien lukumäärässä ei todettu vähenemistä kolmen celsiusasteen juomavedessä.
Tulosten perusteella havaittiin tilastollisesti merkitseviä eroja säilyvyydessä lämpötilan, vesimatriisin ja noroviruskantojen välillä. Norovirus säilyi paremmin juomavedessä kuin jätevedessä ja alhainen lämpötila edisti säilyvyyttä kummassakin matriisissa.
Kantojen välillä havaittiin jäteveden sisältämien norovirusten säilyvän paremmin kuin laboratoriossa veteen lisättyjen kantojen.
Tutkimuksessa todettu virusten pitkä säilyvyys osoittaa asianmukaisten kontrollitoimenpiteiden tärkeyden vesiongelmatilanteiden hoidossa. Kauppisen mukaan jatkossa on tärkeää kehittää testausmenetelmä noroviruksille, jotta voidaan arvioida tarkemmin pitkän säilyvyyden terveysriskiä.
Verkoston puhdistaminen voi olla vaikeaa
Laboratoriokokeessa juomavesiputkisto saatiin puhdistettua adenoviruksista alle kahdessa päivässä sekä kloorin että peretikkahapon (PAA) avulla. Sen sijaan juomavesiepidemiassa likaantuneesta verkostosta noro- ja adenoviruksia löytyi vielä 19 päivää jatkuvakestoisen kloorauksen aloituksesta.
– Juomavesiverkosto todettiin lopulta puhtaaksi viruksista 108 päivää saastumisen havaitsemisen jälkeen, Kauppinen kertoo väitöstiedotteessaan.
Veden hygieenisen laadun tarkkailussa käytetyt indikaattoribakteerit (E. coli ja suolistoperäinen enterokokki) voivat osoittaa veden likaantumisen varsinkin massiivisissa likaantumistapauksissa, kuten tämän tutkimuksen kahdessa juomavesiepidemiassa. Toisaalta uimavesiepidemioissa ulosteperäisten indikaattoribakteerien raja-arvot ylittyivät vain yhdessä epidemiassa kahdeksasta.
Muissa uimavesiepidemioissa indikaattoribakteerien lukumäärissä ei havaittu eroa epidemian aikana otettujen ja säännöllisten tarkkailunäytteiden välillä.
Kaiken kaikkiaan tämän väitöskirjatutkimuksen mukaan indikaattoribakteerien esiintyvyys ja käyttäytyminen eivät korreloineet johdonmukaisesti suolistoperäisten virusten kanssa.
– Sen vuoksi pelkkien indikaattoribakteerien käyttö esimerkiksi likaantuneen juomavesiverkoston puhdistamisen varmistamiseksi ei ole suositeltavaa, Kauppinen toteaa.
Filosofian maisteri Ari Kauppisen väitöskirja Pathogenic viruses in Finnish waters – occurrence, fate and control tarkastetaan Itä-Suomen yliopistossa 21. syyskuuta.