Af Anne Bloksgaard Nielsen. Foto: Lars Horn

Danmark har et utroligt rigt ferskvandssystem med omkring 69.000 kilometer vandløb. Når forsyningsvirksomheder behandler spildevand og regnvand fra kloaksystemerne, ledes det behandlede spildevand ud i nærliggende vandløb.

Imidlertid har ekstreme vejrforhold forårsaget af klimaændringer øget risikoen for overløb fra spildevandsrensningsanlæg, hvor ubehandlet spildevand, der flyder ud i vandløbene, kan have skadelige virkninger på vandløbenes flora og fauna.

Akut behov for nye overvågningsmetoder

Nuværende miljøovervågningssystemer for vandløb fungerer ved primært at analysere sedimentprøver, der er indsamlet fra vandløbene, og de insekter, som er indeni. Denne metode kan imidlertid ikke bruges til effektivt at overvåge virkningerne af sådanne hændelser: De arter, der bruges som udgangspunkt, er kun til stede i vandløbenes sediment på bestemte tidspunkter af året, da de senere vil udvikle sig til flyvende insekter og forlade vandet.

De traditionelle metoder kan derudover være tidskrævende, hvilket er problematisk, når der er behov for et hurtigt svar.

Da ekstreme vejrforhold eller utilsigtede udledninger fra spildevandsrensningsanlæg, kan forekomme hele året rundt, er der brug for nye metoder, der vil gøre det muligt for forsyningsvirksomhederne at overvåge vandløbene kontinuerligt, hurtigt og detaljeret.

I øjeblikket udvikles protokollen til en sådan metode af adjunkt Nadieh de Jonge fra Institut for Kemi og Biovidenskab i samarbejde med professor Jeppe Lund Nielsen fra forskningsenheden for Miljøbiomonitorering på instituttet samt forsyningsvirksomheden SK Forsyning A/S i Slagelse og de rådgivende ingeniørfirmaer NIRAS A/S og DMR A/S.

I projektet vil eDNA (miljømæssigt DNA) blive brugt som nøglen til at overvåge biodiversiteten i vandløbene året rundt - i en metode, der sigter mod at være så bekvem at bruge, at forsyningsvirksomhederne selv vil være i stand til at gøre det.

Projektet ”Spildevands påvirkning af biodiversitet” er støttet af Miljøteknologisk Udviklings- og Demonstrationsprogram (MUDP).

Nadieh de Jonge forklarer at: "Med denne eDNA-baserede metode kan vi indsamle, sekventere og identificere DNA fra alle organismer i vandsøjlen herunder for eksempel organismerne i bunden af vandløbet, dem der er svømmet forbi, og bakterierne naturligt til stede i vandet eller frigivet med spildevandet fra anlæggene. Dette vil tillade os at tilbyde et langt mere detaljeret udgangspunkt for tilstanden af danske vandløb ved at kortlægge de forskellige organismer til stede i løbet af et par år."

Giver vigtig information til spildevandsrensningsanlæg

Ud over at tilbyde et mere detaljeret og mangfoldigt syn på biodiversiteten i vandløbene arbejder projektet på at gøre prøvetagningsprocessen lettere for spildevandsrensningsanlæggene, da de selv vil være i stand til at indsamle prøver og foretage eDNA-analyser i deres egne laboratorier.

Som et eksempel undersøger projektpartneren Dansk Miljørådgivning (DMR A/S) automatisk prøvetagning ved at udvikle små prøvekasser, der kan placeres i vandet. I tilfælde af overløb eller utilsigtede udledninger kan forsyningsvirksomheden udløse prøvekasserne, som vil indsamle vandprøver indeholdende DNA, der kan sekventeres. Dette vil give både en status over biodiversiteten i vandløbet på det tidspunkt, hvor overløbet startede, og information om, hvordan overløbshændelsen har påvirket det - på kort såvel som lang sigt.

"Vores mål er at præsentere en protokol for et standardiseret, skalérbart og økonomisk rentabelt system til prøvetagning, sekventering og analyse, som forsyningsvirksomhederne selv kan bruge. I dag har vi DNA-sekventeringsmaskiner, der er så små, at slutbrugeren kan bruge dem i deres egne laboratorier - alt hvad de behøver er en kraftfuld computer. De kan derefter sammenligne deres resultater med den nye, mere detaljerede grundliste over arter i vandløbet på det specifikke tidspunkt på året og få et pålideligt billede af dets nuværende tilstand," forklarer hun og slutter:

"Ved at tilbyde et system, der let kan installeres på nøglepositioner, og hvor forsyningsvirksomhederne selv kan foretage prøveanalysen, vil det være muligt at overvåge de nærliggende vandløb kontinuerligt. Dette vil gøre det muligt for dem både at opdage utilsigtede udledninger, men også at se, hvordan overløb påvirker vandløbet, og om et kritisk niveau af overløb er nået, fordi biodiversiteten er begyndt at ændre sig. Dette giver dem mulighed for at reagere hurtigere for at begrænse potentiel skade på de sårbare vandløb - og dermed tilbyde endnu bedre beskyttelse af vores værdifulde og sårbare ferskvandsmiljø."