Drinkwater wordt bereid uit natuurlijke bronnen zoals oppervlaktewater en grondwater. Deze bronnen bevatten altijd een microbiële gemeenschap, waaronder bacteriën, fytoplankton en zoöplankton. Tijdens de drinkwaterbereiding worden ongewenste stoffen en organismen verwijderd, maar het water blijft een biologisch systeem waarin micro-organismen in lage aantallen aanwezig zijn.
Hoe deze microbiële gemeenschap zich in het distributiesysteem gedraagt, wordt bepaald door de beschikbaarheid van nutriënten (zoals koolstof, stikstof en fosfor), micronutriënten (zoals ijzer en mangaan) en door omgevingsfactoren zoals temperatuur, verblijftijd en leidingmaterialen. Wanneer de microbiologische en chemische samenstelling van drinkwater tijdens transport naar de klant ongewijzigd blijft, wordt het water als biologisch stabiel beschouwd. Als water biologisch instabiel is, kunnen micro-organismen zich tijdens distributie ontwikkelen. Dit kan leiden tot nagroei van opportunistische pathogenen (zoals Legionella), normoverschrijdingen van wettelijke parameters voor nagroei (Aeromonas, KG22) en esthetische problemen zoals geur-, smaak- of kleurafwijkingen. In een distributienet zonder chloordesinfectie, zoals in Nederland, is het daarom essentieel om biologische stabiliteit zorgvuldig te monitoren.
Het Waterlaboratorium biedt meerdere analyses aan om de biologische stabiliteit van drinkwater te beoordelen:
- Nutriënten: Met behulp van de analyses totaal en opgelost organische koolstof (TOC/DOC), assimileerbaar organisch koolstof (AOC) en natuurlijk organisch materiaal (NOM) bepalen we het type en de hoeveelheid koolstof houdende nutriënten die microbiële groei kunnen stimuleren. Dit vormt de basis voor het inschatten van de groeipotentie van water.
- Biomassagroeipotentie (BGP) en biomassaproductiepotentie (BPP). De BGP- en BPP-analyses bepalen samen hoeveel microbiële groei en activiteit kan optreden in drinkwater onder gestandaardiseerde laboratoriumcondities gedurende 7 of 14 dagen. Beide testen maken gebruik van de autochtone microbiële gemeenschap van het water, maar richten zich op verschillende aspecten van groei. BGP meet de toename in het aantal cellen via Directe Celtelling (DCT). BPP meet de toename in microbiële activiteit via adenosinetrifosfaat (ATP). BGP geeft een directe maat voor de snelheid en omvang van microbiële celgroei wanneer voedingsstoffen beschikbaar zijn. De BPP-test geeft informatie over zowel de snelle groei als gevolg van de aanwezigheid van eenvoudig afbreekbare stoffen als ook over de langzamere omzetting van moeilijk afbreekbare verbindingen in het monster.
Lage BGP- en BPP-waarden wijzen op beperkt groeipotentieel en een biologisch stabiel systeem. Hogere waarden duiden op meer beschikbare nutriënten en een grotere kans op microbiële nagroei in het distributienet. Samen geven BGP en BPP een volledig beeld van het totale nagroeipotentie van drinkwater. - Microbiële samenstelling met behulp van NGS. Het Waterlaboratorium kan de microbiële gemeenschap in water- en biofilmmonsters karakteriseren met amplicon-DNA-sequencing (Next Generation Sequencing, NGS) op basis van Nanopore-technologie. Hierbij analyseren we volledige ribosomale RNA-sequenties om de opbouw van de microbiota in kaart te brengen. Deze informatie wordt steeds belangrijker, omdat microbiële stabiliteit niet alleen wordt bepaald door aantallen, maar ook door veranderingen in de samenstelling van de microbiële gemeenschap.
- Kwantificering en identificatie van fytoplankton, zoöplankton en protozoa. Deze organismen vormen belangrijke indicatoren voor: kwaliteit van de bron, trofische relaties en nutriëntenbelasting, seizoensinvloeden en mogelijke verstoringen in het distributienet. De aanwezigheid of afwezigheid van bepaalde soorten kan vroegtijdig wijzen op veranderingen in de biologische stabiliteit van het systeem.
Een geïntegreerde benadering
Biologische stabiliteit is de basis voor betrouwbaar drinkwater. Met onze gespecialiseerde analyses brengen wij de nagroeipotentie, de beschikbaarheid van nutriënten en de microbiële dynamiek helder in beeld. Zo helpen we drinkwaterbedrijven een stabiel, veilig en hoogwaardig distributiesysteem te behouden.
