Hollanda, Breda'daki halka açık yüzey sularında bakteriyel kontaminasyon için çevrimiçi izleme ve erken uyarı sistemi

Geçtiğimiz yıllarda, birkaç AB ülkesi normalden daha sıcak yazlar yaşarken, aynı zamanda şiddetli yaz yağış olayları çeşitli alanları tahrip etti (örneğin, Temmuz 2021'de Almanya ve Belçika'da, Ağustos 2023'te Slovenya'da, Eylül 2023'te Yunanistan, Bulgaristan ve Türkiye'de sellere yol açtı). Isı dalgaları sırasında insanlar serinlemek için göllere, nehir kıyılarına ve diğer yüzey sularına akın eder.İklim değişikliğinin neden olduğu daha sık ve yoğun aşırı yağış olayları ve seller, kanalizasyonları ve içme ve atık su arıtma sistemleri gibi altyapıları taşabilir. Su toplama ve kanalizasyon altyapısı tıkanıklığı, arıtılmamış suyu ve atık suyu içme suyunu veya rekreasyon alanlarını etkileyen kamu su sistemlerine zorlar. Bu, halkı mide-bağırsak hastalıkları, kaşıntı veya diğer hastalıkların sağlık riskini temsil eden zararlı mikroorganizmalara maruz bırakabilir. Çeşitli patojenlerin (virüsler, bakteriler, parazitler dahil) olası varlığının güçlü bir göstergesi olan dışkı kirliliğini (enterokokların ve toksin üreten E.coli bakterilerinin varlığıyla) hızlı bir şekilde tespit etmek ve halkı belirli alanlarda yüzmenin güvenli olup olmadığı konusunda bilgilendirmek önemlidir.

Breda'da insanlar, kanalizasyon taşmalarının ve tarımsal üretim arazisinin yakınlığı nedeniyle resmi yüzme suları olmasına izin verilmeyen belediyenin yüzey sularına (De Singel kanalları, Waterakkers veya Belcrum Plajı gibi) yakın sıcak yaz günlerinde soğutma ararlar. Bununla birlikte, Breda otoritesi halk sağlığından sorumludur ve halkı yüzey sularındaki su kalitesi hakkında güvenilir ve etkili bir şekilde bilgilendirmeyi amaçlamaktadır.

Su kalitesini değerlendirmek için mikrobiyolojik yöntemler uzun zamandır numune toplamaya ve mikroorganizmaları bir kültür örneğinden ölçmeye dayanıyordu. Düşük örnekleme sıklığı (1x / hafta) ve uzun örnek işleme süresi göz önüne alındığında, insanlar zaten kirlenmiş suya maruz kalmış ve sonuçların mevcut olduğu zamana kadar enfekte olmuş olabilir. Alternatif olarak, örnekleme sonuçlarını beklerken potansiyel olarak kirlenmiş rekreasyonel suya erişimin önleyici olarak kısıtlanması, halkın soğumasını gereksiz yere engelleyebilir.

Breda'da çevrimiçi enzim izleme ve erken uyarının genel amacı, açık sularının mikrobiyolojik su kalitesini izlemek ve bozulmuş su kalitesinden kaynaklanan olumsuz sağlık etkilerini azaltmaktır. Daha spesifik olarak, bu şunları içerir:

• Mikrobiyolojik su kalitesini bozan olayların iyileştirilmesi, hızlandırılması ve daha sık tespit edilmesine izin verilmesi;
• Kontaminasyon ve tepki arasındaki süreyi azaltmak;
• Kamu otoritelerini ve kamuyu su kalitesi ve kısıtlayıcı önlemler hakkında bilgilendirmek/uyarıda bulunmak.
  
  
  
  

Breda şehri, halk tarafından rekreasyon için sıklıkla kullanılan yüzey sularının su kalitesi hakkında güncel bilgileri paylaşıyor. Haritalar, resmi banyo sularındaki standartları karşılayan su kalitesi için yeşil olan Banyo Suyu Kalitesi Direktifi'ndeki banyo suyu kalite standartlarına dayalı trafik ışığı bilgilerini görselleştirir [1]; resmi olmayan banyo sularında standartları karşılayan su kalitesi için portakal; standartların altında yüzey suyu kalitesi için kırmızı, bu nedenle sağlık riski oluşturur. Su kalitesinin hızlı ve etkili bir şekilde değerlendirilmesini sağlamak için Breda şehri, çevrimiçi bir enzim izleme sistemi olan BACTcontrol[2] kullanır. Suyun mikrobiyolojik kalitesindeki bozulmanın erken tespit edilmesini sağlayarak, suyun mikrobiyolojik kalitesini korumak ve halk sağlığını korumak için önleyici eylemler ve erken uyarılar sağlar.

BACTcontrol sensörü sürekli olarak sudaki örnekleri alır ve bakteriyel kontaminasyonun varlığının bir göstergesi olarak E.coli, koliformlar, enterokoklar ve genel olarak bakterilerin spesifik enzimlerinin varlığı ve aktivitesi için yerinde analiz eder. Sistem, ölçülen verileri çevrimiçi olarak yerel şehir yetkililerinin bilgilere danışabileceği, inceleyebileceği ve çevirebileceği bir veri platformuna iletir. Eşik konsantrasyonları aşılırsa, uyarı bildirimleri ve değişen trafik ışığı bilgileri halka açık bir web sitesi aracılığıyla halkla paylaşılır. Mikrobiyal konsantrasyonlar tekrar banyo suyu kalite standartlarını düşürür ve karşılarsa, sistem uyarı mesajının halka hızlı bir şekilde kaldırılmasını sağlar. Fiziksel su örneklemesi ve laboratuvar veya mobil analiz, ikincisi kontaminasyonun daha fazla araştırılması ve değerlendirilmesi için bir uyarı mesajı verdikten sonra çevrimiçi enzim izleme sistemini tamamlar.

[1] [değiştir] Şehirde resmi yüzme suları haline gelmesine izin verilen yüzey suları olmadığından, Breda'da yeşil ışık verilmemektedir.

[2] [değiştir] microLAN tarafından üretilen, hollanda

Su kalitesi izleme ve erken uyarı sisteminin uygulanması, su yönetimi, halk sağlığı ve rekreasyon, yerel (yani şehir seviyesi) ve ulusal düzenleyiciler ile araştırma ve özel sektör paydaşları dahil olmak üzere çeşitli paydaşları içerir. Bölgesel su otoritesi (WaterschapBrabantse Delta)Aquon ile işbirliği içinde veri toplamadan sorumludur, Breda şehri ise veri işleme ve açıklamaya odaklanmaktadır. BACTcontrol teknolojisi özel şirket microLAN ve özel şirket Partners4Urbanwater tarafından ölçüm planı tarafından geliştirilirken, Breda şehrinde su yönetimi ve halk sağlığı yetkililerinin katılımı[1] entegre operasyonel sistemin başarılı bir şekilde geliştirilmesine ve uygulanmasına katkıda bulundu.

[1] [değiştir] Sistem ayrıca Amsterdam (Hollanda) dahil olmak üzere diğer şehirlerde de uygulandı ve test edildi.

BACTcontrol sistemi hızlı analize (1-2 saat) izin verir ve laboratuvarda yetiştirilen kültürleri (24-48 saat) gerektiren geleneksel mikrobiyolojik yöntemlerin aksine örnekleme yerinde gerçekleştirilebilen sınırlı manuel çalışma gerektirir. Bu, kontaminasyon durumunda neredeyse gerçek zamanlı uyarı mesajlarıyla sonuçlanır ve bu da sağlık risklerinin önlenmesine katkıda bulunur.

Sistem yıllık olarak yaklaşık 85 000 Euro'ya mal olmaktadır. Bu, BactControl sensörünün mayıs ve eylül ayları arasında (banyo sezonu) yaklaşık 30 000 EUR'luk işletme maliyetini içerir. Yerinde enzimatik ölçümleri tamamlayan mikrobiyolojik kontaminasyon için gerekli laboratuvar örneklemesi ve analizi yıllık 20 000 EUR civarındadır. Uyarı mesajı ve su kalitesi bilgileri ile kamuya açık web sitesinin yönetimi için yıllık maliyetler 10 000 Euro'ya kadar toplanırken, veri analizi, politika takibi ve çalışma talimatlarına 25 000 Euro daha tahsis edilmelidir.

Makro düzeyde, halka açık sularda bakteriyel kontaminasyon için çevrimiçi izleme ve erken uyarının hızı ve erişilebilirliği, halk sağlığını su kaynaklı hastalıklara karşı koruyarak önemli sosyal ve çevresel maliyetleri önler. Çevrimiçi izleme sistemi, kamu yetkililerine yüzey sularının su kalitesi hakkında sürekli bilgi verir ve bu da zamanında ısınma mesajları vermelerini sağlar. İklim değişikliğinin yüzey suyu kalitesinden ödün veren olayların sıklığını artırması beklenmektedir, bu nedenle halk sağlığı yetkilileri, su hizmetleri, belediyeler ve rekreasyon yöneticileri, mikrobiyolojik riskleri hızla tespit etmeye ve su kalitesi sorunlarına cevap vermeye hazır olarak önemli sosyal ve çevresel maliyetleri önleyebilir.

Avrupa Yüzme Suyu Direktifi gibi mevcut mevzuat, rekreasyonel sularda su kalitesini düzenlemektedir. Çevrimiçi enzim izleme gelişmekte olan bir teknoloji olduğundan, şu anda yüzme suları için mevcut düzenleyici çerçeveler altında düzenlenmemekte ve gerekli değildir.

Enzim izleme ve erken uyarı sisteminin test edilmesi ve doğrulanması birkaç ay sürer.

Gelecekte, çevrimiçi izleme ve erken uyarı sistemi, su yönetimi ve halk sağlığı ile ilgili paydaşlar için son derece alakalı olmaya devam edecektir. Isınma ve selde öngörülen artış göz önüne alındığında, yüzey suyu kalitesini yönetmekten sorumlu yetkililer, insan sağlığını korumak için mikrobiyolojik kontaminasyonu ve erken uyarı sistemlerini yönetmek için izleme araçlarına giderek daha fazla güveneceklerdir. Çok özel olarak, BACTcontrol sensörü sınırlı bakım gerektirecek ve birkaç ay boyunca gözetimsiz çalışacak şekilde geliştirilmiştir. Halk için erken uyarı sistemi yayınlayan ilişkili portal düzenli güncellemeler gerektirir.

Bas Hoefeijzers, adviseur stedelijk water- en klimaatadaptatiebeleid, baj.hoefeijzers@breda.nl

Jeroen Langeveld, Consultant at Partners4UrbanWater, Jeroen.langeveld@urbanwater.nl

Joep Appels and Jesse Smit, microLAN, joep.appels@microlan.nl, jesse.smit@microlan.nl