Ny rensemetode kan få stor betydning for folkehelse og miljø
Over 90 prosent av antibiotikaresistente bakterier og legemiddelrester kan fjernes fra avløpsvannet. Det viser et unikt innovasjonsprosjekt ved Sykehuset Telemark.
-Denne nye metoden som Sustaintech har utviklet renser avløpsvann for legemiddelrester og ødelegger antibiotikaresistente bakterier. Metoden gjør at man kan rense store mengder vann på kort tid, med høy effektivitet og med lave energikostnader, sier utviklingsdirektør Annette Fure.
Global trussel
Verdens helseorganisasjon (WHO) har slått fast at antibiotikaresistens er en av de største helsetruslene verden står overfor. Forskning viser at over 1,2 millioner mennesker døde som en direkte følge av antibiotikaresistens i 2019. Så mange som 10 millioner mennesker kan dø årlig i 2050 hvis det ikke settes inn tiltak som bremser utviklingen. Bruk av antimikrobielle midler anses som den viktigste drivkraften for utvikling og spredning av resistens, og gener som koder for resistensegenskaper er påvist i mange bakterier isolert fra mennesker, dyr og miljø.
-Vi undersøkte hvordan utvikling og spredning av antibiotikaresistens skjer mellom bakterier fra mennesker, dyr og miljø. Forskningsspørsmålene bygger på at avløpsvann, slam og gjødsel er en smeltedigel for møter mellom disse bakteriene, og at forholdene her ligger godt til rette for utvikling av flere resistente varianter. Bakteriene vil kunne overføres fra avløpsvann og slam til vann og jord og videre tilbake til matkjeden, spesielt når slam brukes som næringsforbedring på jorder, sier Trond Ingebretsen, daglig leder i Sustaintech.
Mobilt renseanlegg
Dagens renseanlegg håndterer i mindre grad mikroforurensninger som legemiddelrester og andre miljøgifter som følger avløpsvannet fra sykehusene.
-Når avløpet fra sykehusene blandes med kommunal kloakk og industrielt avløp, og annet type avløps- og overvann, fortynnes disse stoffene og sendes til kommunale avløpsrenseanlegg som per i dag ikke fjerner legemidler og resistente organismer fra avløpsvannet. De kommunale avløpsrenseanleggene forhindrer derfor ikke utvikling og spredning av antibiotikaresistens til resipientene, forklarer Trond Ingebretsen.
Et mobilt renseanlegg ble installert i Skien i april 2022. Avløpsledningen som kloakken ble hentet fra befant seg rett ved tilknytningen til det kommunale avløpsnettet. Kloakken inneholdt avløpsvann fra sykehusets somatiske avdelinger. Her ble hovedmengden av kloakk renset i periodene med forsøk.
REDUSERT MED 90 PROSENT: I testpanelet er det totalt 384 kjente ulike forskjellige bakteriers gener som markører mot antibiotika resistens. I avløpsvannet til Sykehuset Telemark ble det funnet 299 av disse bakteriene (råvann). Etter tre behandlingstrinn er forekomsten redusert med over 90 prosent.
Betydelig redusering
Ved hjelp av DNA-analyser identifiserte prosjektet 299 av 384 kjente, unike typer antibiotikaresistente bakterier i kloakken fra sykehuset identifiserte. Prøvene ble tatt på ulike tider av året. Funnene av det store antallet ulike bakterier i alle prøver antyder at det er bygget opp biofilm i avløpsnettet bestående av de ulike bakteriene. Testene ble utført for å finne ut hva som kreves for å destruere bakterien på en slik måte at dets arvestoffer blir tilintetgjort og at de dermed ikke vil gjenoppstå. Analyser før og etter renseprosess viser at avløpsvannet desinfiseres, mengden miljøgifter og antibiotikaresistente bakterier og tilhørende DNA reduseres betydelig.
- Renseteknologien adresserer punktkilden for utslipp og blir således en viktig bidragsyter for å forhindre spredning av antibiotikaresistens fra avløpsvannet ved sykehus. Et fullskala anlegg får plass i en container eller et pumpehus og kan lett kobles til eksisterende bygg og avløpsanlegg. Dersom metoden installeres ved flere aktuelle høykonsentrasjonspunkter vil dette ha stor betydning for folkehelsen og miljø, avslutter Annette Fure.
Om prosjektet
- Innovasjonsprosjektet «Rensing av avløpsvann for å forhindre spredning av antibiotikaresistente gener og bakterier» ble startet opp av miljøteknologiselskapet Sustaintech AS og Sykehuset Telemark høsten 2020 og avsluttet i desember 2023. Prosjektet er finansiert av Regionalt forskningsfond Vestfold og Telemark.
- Om fagfeltet
Antimikrobiell resistens er en høyaktuell trussel for både mennesker og miljø. Legemiddelrester, for eksempel hormonlignende stoffer, antibiotika og smertestillende, følger avløpet og kan ende opp i våre ferskvanns- og saltvannsmiljøer. Dette er forurensninger som i liten grad renses i kommunale renseanlegg. Prosjektet adresserer både et folkehelseproblem og et miljøproblem. - Forskningsgruppen
Innovasjonsprosjektet har bestått av Sykehuset Telemark og miljøteknologiselskapet Sustaintech. Norsk institutt for vannforskning (NIVA) har vært partner innen analyse og rådgivning, og Trosvik AS innen engineering og bygging. Trond Ingebretsen fra Sustaintech og Annette Fure fra Sykehuset Telemark har vært prosjektledere. - Referanser
Murray, Christopher JL, Kevin Shunji Ikuta, Fablina Sharara and Lucien. Swetschinski, et al (2022).