Störningar i vatten- och avloppsförsörjning

Fakta

Vatten- och avloppsförsörjning
Vattenförsörjningssystem
Avloppssystem
Störningar i vatten- och avloppssystem
Att förebygga störningar i vatten- och avloppsförsörjningen
Att minska konsekvenserna av störningar i vatten- och avloppsförsörjningen
Att återställa vatten- och avloppsförsörjningen 
Forskning kring störningar i vatten- och avloppsförsörjningen
Vatten- och avloppsförsörjning

En majoritet av de svenska hushållen, cirka 7,8 miljoner människor, är anslutna till kommunala vatten- och avloppsnät. Resterande hushåll har egna brunnar, individuellt eller i mindre grupper. Den kommunala vattenförsörjningen bedrivs av tradition i egen regi. I de flesta kommuner är verksamheten samordnad med avloppshanteringen inom gatukontor, byggnadskontor eller tekniskt kontor. Några av de större kommunerna har skapat skilda VA-bolag för byggande, drift och underhåll.

I nedanstående beskrivningar ligger tyngdpunkten på de fysiska näten och framförallt på de kommunala vatten- och avloppsnäten. Det är dock viktigt att poängtera att infrastrukturen för vatten- och avloppsförsörjning även består av ett stort antal aktörer och tjänsteleverantörer. Ett aktörsperpektiv kan därför också vara av stort intresse vid studier av sårbarheten i VA-försörjningen.

Vattenförsörjningssystem

Det vatten som distribueras av de kommunala vattenförsörjningssystemen ska i först hand vara ett gott och hälsosamt dricksvatten. Med detta menas att vattnet ska vara fritt från sjukdomsalstrande mikroorganismer samt giftiga, illaluktande eller illa smakande ämnen. Vidare ska vattnet vara klart och färglöst, ha en lämplig temperatur och en i övrigt lämplig kemisk sammansättning. Dricksvatten är en färskvara och räknas som ett livsmedel.

Vattenledningsvattenet används även för andra behov än dryck, såväl inom hemmen som i industrin. För hushållsförbrukning gäller att vattnet även bör vara lämpligt för matlagning och tvätt. Industrin kan i vissa fall ha speciella krav på vattenbeskaffenheten, som ett vattenledningsvatten rimligen inte kan uppfylla. Exempelvis frihet från järn och konstant låg temperatur.

Städernas och tätorternas vattenförsörjning sker genom ett väl utvecklat system med vattentäkter, vattenverk och distributionsnät fram till fastigheternas installationer.

Vattentäkt

Med vattentäkt menas den vattenförekomst som utnyttjas för vattenförsörjning. I begreppet brukar även innefattas de anordningar som erfordras för vattnets uppsamling och avledning ur vattenförekomsten, såsom brunnar vid grundvattentäkter och intag vid ytvattentäkter.

Valet av vattentäkt beror bland annat på vattentillgångens storlek, möjligheten att skydda vattentäkten från föroreningar, råvattnets kvalitet, anläggnings- och årskostnader samt vattenrättsliga förhållanden. Grundvatten är vanligast i mindre anläggningar, medan storstadsregionerna använder ytvatten. Grundvattentäkter ger ofta råvatten av bättre kvalitet än ytvattentäkter. Konstgjord infiltration av ytvatten är ett sätt att utnyttja markens renande förmåga och öka otillräckliga grundvattenmängder.

Vattenverk

Grundvatten behöver som regel bara en enkel rening, filtrering och korrigering av järn och manganhalter, samt en minskning av surhetsgraden. Hälften av de drygt 2000 kommunala vattenverken är baserade på ytvatten och det gäller då främst de större städerna. Den andra hälften av vattenverken utnyttjar grundvatten, dels direkt och dels via konstgjord infiltration.

I vattenverket renas råvatten genom kemiska och/eller biologiska processer. Behovet av kemikalietillsats och val av reningsmetod bestäms av råvattnets kvalitet. Här presenteras en schematisk beskrivning av hur reningen av ytvatten går till inom ett vattenverk.

Rening av ytvatten

Råvattnet passerar till att börja med galler och silanordningar som avskiljer synliga föroreningar, alger och plankton. I vissa reningsanläggningar passerar även vattnet olika former av försedimenteringsbassänger. I nästa steg genomgår vattnet en kemisk rening där fällningskemikalier, vanligen aluminiumsulfat, tillsätts. Föroreningarna klumpar ihop sig, flockas, och avsätts i sedimenteringsbassänger.

Vattnet får sedan passera genom en metertjock sandbädd, ett så kallat snabbfilter, som avlägsnar flockrester och annan grumlighet. I många anläggningar passerar vattnet ännu en sandbädd, ett långsamfilter. I detta filter renas vattnet även biologiskt av mikroorganismer vilka livnär sig på de ämnen som ger vattnet lukt och smak. Om vattnet behöver ytterligare rening, kan vattenverken på lämpligt ställe i reningsprocessen även tillsätta aktivt kol.

För utfällning av järn och mangan i grundvattnet används ofta luftning och återinfiltration. I vattenverket tillsätts också desinfektionsmedel, vanligen klor, för att minska halten bakterier i det renade vattnet och samtidigt åstadkomma en desinficeringseffekt ute i ledningsnätet. Vid behov tillsätts även kalk och kolsyra för hårdhetshöjning och pH-justering, bland annat för att motverka rost och metallutfällning i vattenledningarna.

Lednings- och distributionsnät

Ledningsnätet består dels av ett rörnät för distribution av vatten till förbrukarna dels av reservoarer och tryckstegningsstationer för att uppfylla krav på vattentillgång och tryck.

Vattenförbrukningen inom ett samhälle är starkt varierande under dygnet. Vattentäkt, reningsanläggning, pumpar och huvudledning dimensioneras av ekonomiska skäl för en jämn vattenleverans. Detta kan ske under förutsättning att vatten inom distributionsområdet magasineras i reservoarer i tillräcklig mängd. Reservoarerna används inte bara för flödesutjämning, utan de säkerställer också vattentillgången vid brandbekämpning och driftavbrott. Förutom de reservoarer som finns på vattenverksområdet, för exempelvis genomspolning av snabbfilter, utgörs reservoarerna huvudsakligen av lågreservoarer i anslutning till reningsverket och högreservoarer (vattentorn) i anslutning till bebyggelsen. Minimitrycket i ledningsnätet regleras främst av brandsäkerhetskrav medan maximitrycket begränsas av säkerhetsskäl. I större byggnader finns ofta särskild utrustning för tryckhållning.

Det allmänna vattenledningsnätet i Sverige har en längd av cirka 65000 kilometer och de rörmaterial som förekommer är främst segjärn, stål, polyvinylklorid (PVC), polyeten. Utformningen av ett kommunalt ledningsnät kan variera. Vanligast är en huvudvattenledning i kombination med ett förgrenings- och cirkulationsnät. Det vill säga, i de centrala delarna av nätet och de delar där säker vattenförsörjning är nödvändig, exempelvis vid vissa typer av industrier, kan i regel varje punkt i nätet matas från två eller flera håll.

Huvudvattenledningar är ofta singulära och reparationer av dem kan ge upphov till omfattande störningar i vattenförsörjningen. Cirkulationsledningar går oftast att reparera utan nämnvärd störning, medan reparationer i förgreningsnätet kan medföra besvärande störningar. Enskilda abonnenter är anslutna via en servisledning från förbindelsepunkten till vattenmätaren och byggnadens installationer, kranar, toaletter med mera.

Avloppsystem

Avloppssystemet består av rörnät, pumpstationer, reningsverk och utloppsledning till recipienten. I avloppsnätet ingår även anordningar för utjämning (magasin), ventilation och inspektion.

Avloppsvatten

Förbrukat konsumtionsvatten (spillvatten), dräneringsvatten (grundvatten) samt regn- och smältvatten (dagvatten) räknas vanligen som avloppsvatten. Beroende på ursprunget brukar avloppsvatten uppdelas i kommunalt- respektive industriellt avloppsvatten. Totalt behandlas två miljarder kubikmeter vatten per år i kommunala avloppsverk.

Spillvatten från hushåll innehåller främst nedbrytbart organiskat material samt näringsämnen som fosfor och kväve. Dessutom förekommer att miljöfarliga ämnen, exempelvis lösningsmedel, hälls i köksavlopp och toaletter. Industriavloppsvattnets innehåll av föroreningar beror helt på industrins verksamhet och interna avloppshantering.

Dagvatten i form av regn och smältvatten innehåller stora mängder oorganiskat material, en del organiskt material och närsalter samt mindre mängder tungmetaller, olja och organiska miljögifter från bland annat stoftnedfall, biltrafik och korrosion. Dräneringsvattnet innehåller inga nämnvärda föroreningsmängder.

Ledningsnät för avloppsvatten

Landets avloppsledningsnät har en längd av cirka 85000 kilometer. De ledningsmaterial som förekommer är främst betong, polyvinylklorid (PVC), polyeten och armerad polyester. Avloppsvatten avleds enligt två huvudprinciper: Dels i kombinerade system, dvs spill- och dagvatten avleds i en gemensam ledning, dels i separerade system, det vill säga spill- och dagvatten avleds var för sig.

Spillvattennätet utgörs av rör från anslutna abonnenter som med självfall leder spillvattnet till pumpstationer. Från pumpstationerna leds vattnet i tryckledningar till en samlingsledning och vidare till reningsverket. I nätet finns också bräddavlopp för utsläpp direkt till recipienten om kapaciteten överskrids.

Dagvattensystemet kan i sin enklaste form utgöras av naturliga system med lokal infiltration och avrinning i öppna diken (separat system). Dagvatten från hårdgjorda ytor kan avledas via spillvattennätet (kombinerat system) eller via särskilda dagvattenledningar direkt till recipienten. Den sistnämnda varianten av separerade system kallas i Sverige duplikatsystem. Det förekommer även mellanformer. För mindre vattenmängder är lokal infiltration ett vanligt alternativ där det finns geologiska förutsättningar. Vid så kallat lokalt omhändertagande av dagvatten (LOD) eftersträvas en minskad avrinning genom infiltration och flödesutjämning genom magasinering.

Avloppsvattenrening

Större reningsverk kan liknas vid en biologisk reaktor där rening sker i flera steg med i huvudsak: Mekanisk- , kemisk- och biologisk rening. I en del avloppsvattenreningsverk har även ett fjärde steg, filtrering, tillfogas.

Vid den mekaniska reningen avskiljs större föremål och partiklar, samt oljor efter luftning. Mekanisk rening sker vanligtvis i två steg. Först avskiljs grövre föroreningar som exempelvis textilier och grus ur avloppsvattnet med hjälp av galler och sandfång. Därefter får övriga avsättbara ämnen sjunka till botten i en sedimenteringsbassäng och blida primärslam.

För att rena vattnet från bland annat fosfater tillsätts sedan en fällningskemikalie. Härigenom fälls fosfor ut, bildar flockar och sjunker till botten som slam. De vanligaste fällningskemikalierna är aluminium- och järnsalter.

Den biologiska reningen liknar den naturliga självreningen i ett friskt vattendrag. Organiska föreningar bryts ner med hjälp av mikroorganismer. Det biologiska reningssteget kan även utformas för att ta bort närsalter som kväve. De två vanligaste processerna för biologisk behandling av avloppsvatten är aktivslamprocessen och den biologiska bädden.

Vid filtreringen av avloppsvatten kan ett filter av expanderad lera och sand användas. I filtren fortsätter de biologiska processerna. Vattnet är nu fritt från fasta partiklar och fosforhalten har minskat ytterligare. Efter avslutad rening och eventuella tillsatser av klor leds vattnet till recepienten via en utloppsledning.

Det slam som har avskiljts i de olika reningsstegen stabiliseras genom biologiska, kemiska eller termiska metoder. Den vanligaste metoden att stabilisera slam är rötning under anaeroba förhållanden (utan tillgång till syre) i så kallade rötkammare. Genom slamavvattning erhålls ett relativt fast material som kan brännas, deponeras på tipp eller användas som jordförbättringsmedel beroende på slammets egenskaper och lokala förhållanden.

Störningar i vatten- och avloppssystem

Allmänt om sårbarhet i vatten- och avloppsförsörjningen

Sårbarhet förekommer på olika sätt i olika delar av VA-systemen. Möjligheten för en störning att inträffa varierar med vilka tekniklösningar som förekommer, men också vilka yttre hot som är relevanta i varje enskilt fall.

Vattenförsörjningen och avloppshanteringen är inbördes beroende av varandra, exempelvis krävs tillgång på vatten för att avloppsystemet ska fungera. VA-systemen är dessutom beroende av andra externa tekniska system. Exempelvis finns ett stor beroende av elkraft för värme, pumpar och processer, samt telekommunikationer och datorer för styrning av processerna och för larmfunktioner. Vidare krävs kemikalier och andra insatsvaror för reningsprocesserna och transporter för att bli av med slam och restprodukter.

För vattenförsörjningen ställs krav på tillräcklig mängd, tryck och en god kvalitet. De viktigaste sårbara punkterna i vattenförsörjningen är generellt sett vattentäkten och personalkompetensen.

Avbrott i vattenleveransen beror ofta på stora läckor, elbortfall eller brist på reservanordningar. Mer sällsynta orsaker är översvämning, jordskred och ras, samt utslagen vattentäkt på grund av förorening och brand.

Även om det inte sker ett avbrott i vattenförsörjningen kan kvaliteten på vattnet bli så låg att det inte går att använda som dricksvatten. Vanligast är att råvattnet förorenas av avloppsvatten. Detta kan bero på felaktiga brunnskonstruktioner och/eller dåligt underhåll vid brunnarna. Dessutom kan inläckage ske i ledningsnäten. Mer sällsynt är förorening av kemikalier som exempelvis olja.

När det gäller långsiktiga hot mot vattenförsörjningen kan följande nämnas: Felaktig hantering av bekämpningsmedel, industriutsläpp, liten hänsyn tagen till befintliga och framtida vattentäkter i kommunal fysisk planering som medför hot mot dricksvattentäkterna i form av exempelvis grusbrytning, tätortsbebyggelse samt väg- och tunnelbyggen. Materialfrågor är av stort intresse för vatten- och avloppsförsörjningens sårbarhet, både med hänsyn till korrosion och livslängd samt vattenkvalitet.

Störningar i avloppssystemen kan bero på stora läckor i distributionsnätet eller elbortfall så att till exempel pumpstationer inte fungerar. Andra orsaker kan vara häftiga regnväder och översvämningar, jordskred och ras, sabotage, eller mänskliga felhandlingan. Läckande avloppsledningar kan förorena mark och vatten, med sjukdomar som resultat. Plötsliga förändringar i avloppsvattnets sammansättning kan störa avlopps-reningsverkens verksamhet kraftigt, och därigenom kan vattentäkts-, frilufts-, och naturvårdsintressen skadas.

Vattentäkt

Utan goda vattenresurser, grundvatten och ytvatten i floder och sjöar, är det svårt att finna lämpliga vattentäkter för dricksvatten. När det gäller vatten från vattentäkterna, det så kallade råvattnet, är två frågor av stor vikt för sårbarheten i vattenförsörjningen, nämligen: Hotbilder runt dricksvattentäkter och risker för kvalitetsförsämringar i dessa samt tillgången på råvatten.

En aktuell sammanställning från Boverket visar att drygt 80 kommuner har akuta problem med dricksvattnet. På några orter är det vattentillgångens framtid som är osäker, men i flertalet kommuner handlar det om dålig råvattenkvalitet. Problem med kvaliteten finns främst i orter med ytvattentäkter. Den allt sämre kvaliteten beror bland annat på ökad tillväxt av biologisk substans som alger och humus i vattnet, en följd av bebyggelse, jord- och skogsbruk.

Sårbarheten i vattenförsörjningen beror av vilket skydd vattentäkterna har för olika former av yttre påverkan. Av stor vikt är täktområdets- och inströmnings- eller nederbördsområdets läge i förhållande till olika riskobjekt som deponier, vägar, järnvägar, flygfält, motorbanor, industrier med mera.

Ytvattentäkterna är generellt sett mer sårbara än grundvattentäkterna eftersom vattenytan är stor och fritt exponerad för föroreningar via luften, båtolyckor, utsläpp från avlopp, diffusa utsläpp från areella näringar och bebyggelse, samt kan förorenas vid olyckor på väg- och järnväg. Flera av dessa hotbilder gäller också för grundvattentäkter, även om dessa är bättre skyddade mot föroreningar kan ett tillbud vid en grundvattentäkt ge bestående skador.

Vid råvattenuttag från ytvattentäkter kan höga vattentemperaturer, ökad biologisk aktivitet, exempelvis toxisk blågrönalgblomning, eller översvämning med erosion och rasrisker eller bakteriepåverkan leda till att intagsledningen måste stängas för en kortare eller längre tid. Det är dock möjligt att gardera sig genom alternativa intagsledningar på olika platser och på olika djup, och placering av vattenintag och pumpstationer spelar därför en viktig roll.

Vattenomsättning och strömningshastigheter i ett ytvatten gör att föroreningshalterna så småningom avklingar, medan en grundvattentäkt i värsta fall kan vara förlorad för överskådlig tid. För grundvattentäkten kan långvarig torka eller risk för saltvatteninträngning också medföra störningar i vattenförsörjningen.

Långsiktiga problem som påverkar nuvarande, och framtida tillgången, på goda vattentäkter är en ökad risk för föroreningar orsakade av till exempel felaktig hantering av bekämpningsmedel och bristande hänsyn til vattenfrågorna i den kommunala fysiska planeringen.

Vatten- och avloppsreningsverk

Egenskaper som är viktiga för vattenverkens säkerhet är: Tillgången till reservel, tillgången på kompetent personal, vattenverkens skalskydd och anordningar i form av lås och larm, driftssäkerhet i tekniska och kemiska processer samt tillgång till kemikalier.

Elberoendet bedöms vara den viktigaste sårbarhetsfaktorn och på senare tid har också reservel anskaffats för många av de vattenverk som har en strategisk betydelse för vattenförsörjningen i tätorter. Kapaciteten i de flesta vattenverk är tillräcklig, men många verk är gamla och i behov av ombyggnad. Vid upprustning av gamla vattenverk installeras moderna system för driftövervakning och processtyrning. Reningsprocesserna kontrolleras kontinuerligt med hjälp av IT och modern analysteknik. Komplicerade styrsystem skapar nya möjligheter till intelligent styrning av processer och simulering av olika störningsfall. Samtidigt skapas ett beroende av styrsystemen och nya typer av sårbarheter kan därför uppkomma, exempelvis beroende av elektronikkomponenter och speciella reservdelar.

Generellt kan sägas att grundvattenverken är mindre sårbara än ytvattenverken beroende på att reningsprocessen är enklare. Grundvattenverken kräver mindre lokal- och anläggningsytor, mindre av elkraft, värme och insatsvaror.

Kommunal avloppsvattenhantering är en väl etablerad verksamhet med en i huvudsak mogen teknik. Dock är en förnyelse av många reningsverk aktuell. Effektivisering sker med hjälp av datorsystem för övervakning, styrning och kontroll. System utvecklas för drift av pumpstationer och optimering av reningsprocessen.

Förutom sårbarheter vad gäller tekniska haverier och elberoende gäller att avloppsreningsverken inte har full kontroll över kvaliteten hos det inkommande avloppsvatten. Även kortvarig höjning av halterna av kemikalier och gifter kan slå ut den biologiska reningen och andra viktiga funktioner. Sårbarheten beror också på vilka reningskrav som är ställda med hänsyn till recipientens känslighet.

För närvarande sker huvuddelen av all rening i centrala kommunala reningsverk vilka tar emot ett komplext avloppsvatten, sammansatt av en mängd olika avloppstyper med skiftande krav på reningsmetod. Förutom diffusa tillskott av gifter och biologiskt aktiva substanser från hushåll kan även olyckshändelser i industriers interna rening förorsaka kraftiga höjningar av svårbehandlade föroreningar. Det kan dock konstateras att hushållen i dag står för en allt större del av de miljöfarliga ämnen som släpps ut i avloppsnätet samtidigt som industrier och företag minskar sina utsläpp och investerar i egna reningsanläggningar.

För reningsverkens del är det ofta en målsättning att slammet från reningprocesserna skall kunna användas som jordförbättringsmedel. Kraven på allt renare slam ökar successivt, vilket också medför skärpta krav på ingående avloppsvatten.

Lednings- och distributionsnät

Särskilt sårbara länkar i distributionsnätet är: Matningsledningen från vattenverket till huvudledningsnätet, huvudledningsnätet i sig själv och i viss mån även reservoarernas placering i nätet, deras regleringsfunktion samt skyddsnivå. Elbehovet för tryckstegringspumpar är en annan sårbar punkt och vattenkonsumenter i högt belägna områden kan relativt snabbt bli utan vatten om inte elförsörjningen fungerar. Vid långa elavbrott under en kall vinterperiod kan även vattenledningar frysa sönder.

Åldrandet av vattenledningar ger upphov till två olika problem: Ledningarna läcker och föroreningar från avloppsledningar kan tränga in, samt ventiler rostar och kan inte användas vid de sektioneringar som blir nödvändiga vid störningar.

Det är dock inte bara åldern som avgör livslängden på vattenledningar. En mängd andra faktorer påverkar, såsom grundläggningssätt och belastningar samt geokemiska förhållanden kring röret (yttre korrosion) och vattenkvaliteten (inre korrosion).

Förekomst av otäta- eller igensatta ledningar kan orsaka vattenkvalitetsproblem. En påtaglig risk för dålig vattenkvalitet ligger i att ledningarna är dimensionerade för brandvattenbehovet och därmed ofta får otillräckliga flöden vid normal förbrukning. Exempel finns där stillastående vatten i ändledningar medfört tillväxt av mikroorganismer.

Huvuddelen av det svenska avloppsnätet är separerat vilket gör att risken för bräddning av orenat avloppsvatten minskat påtagligt. Bräddning kan dock förekomma i äldre kombinerade system vid kraftigt regn och när det uppstår störningar i avloppssystemet, exempelvis beroende på elavbrott till avloppspumpar eller vid rörbrott.

Åldrandet av ledningar och bristande underhåll ger upphov till olika problem. Läckande avloppsledningar utgör alltid ett latent hot för dricksvattenkvaliteten särskilt när vattentrycket sjunker på grund av rörbrott eller elavbrott.

Sabotage och terroristaktioner

Sabotage och terroristaktioner med avsikt att skada anläggningar mekaniskt och/eller att slå ut personal, kan ge upphov till svåra regionala störningar i vatten- och avloppsförsörjningen.

Förekomsten av stora vattenburna epidemier eller utbrott under normala förhållande beror vanligen på att avloppsvatten kommit in i distributionssystemet eller att desinfektionen av vatten i vattenverket inte fungerar. Ett förtäckt sabotage kan dock orsaka en explosiv smittspridning och samtidigt vara mycket svårt att spåra.

Att förebygga störningar i vatten- och avloppsförsörjningen

Allmänt om förebyggande åtgärder

Förebyggande åtgärder i VA-försörjningen syftar till att i ett krisläge kunna leverera vatten av god kvalitet i tillräcklig mängd och rätt tryck. Alternativt att kunna distribuera dricksvatten i tankar eller nödvattenkärl. Vad gäller avloppshanteringen är målet att undvika sanitära olägenheter och sjukdomar.

Allmänt består förebyggande åtgärder av att göra olika former av beredskaps- och sårbarhetsanalyser. Viktiga rågor är: Insatsplanering samt information, övning och utbildning. För att en effektiv krishantering ska kunna komma till stånd krävs en samverkan mellan företag, myndigheter på alla nivåer och större vattenförbrukare.

Förebyggande åtgärder kan ske i VA-systemet, exempelvis genom att förbättra driftsäkerheten, eller hos förbrukarna, exempelvis genom att installera anordningar för att ta emot nödvatten. Skydd mot sabotage i VA-anläggningar kan bestå såväl av fortifikatoriska skydd och larmsystem som av anpassade rutiner, utbildad och skyddsmedveten personal, kontroller, bevakning och så vidare.

Beredskap behövs för att snabbt kunna ordna en nödvattenförsörjning om vattenförsörjningssystemet på något sätt har slagits ut. Detta kräver att kommunen har handlingsplaner för en dylik situation, och att lämpliga kärl finns i den egna kommunen eller kan lånas av en grannkommun. Beredskap behövs även för att hantera situationen när försörjningen av dricksvatten återigen ska ske via ledningsnätet. Återställningen av VA-systemet kan ta lång tid på grund av stora trögheter i systemen. Till en början kan därför vissa samhällsviktiga abonnenter behöva prioriteras.

Förebyggande åtgärder i VA-systemen

Speciellt viktig för att skapa robusta VA-system är tillgången på reservel. Elkraft behövs både i vatten- och avloppsreningsverken och i distributionsnäten, exempelvis för att driva pumpar vid lågreservoarer och avloppstationer. Vid kortare störningar i elförsörjningen klarar högreservoarer dock att hålla trycket i vattenledningarna.

Ledningsnätets uppbyggnad har också betydelse för leveranssäkerhetten vid stora läckor och tillbud. Ett när som möjliggör förbikoppling eller matning fråen ett annat håll (ringmatning) kan minska effekterna för konsumenterna.

Åtgärder för att säkerställa hög kvalitet på dricksvattnet inbegriper inte bara behandling i vattenverket utan även kunskap om ledningsnätet, inklusive installationer i byggnader. Installationer i fastigheter är fastighetsägarens ansvar. Vidare är det viktigt att skapa resurser för kontroll och provtagning av dricksvattenkvalitet. Avgörande för hur samhället klarar en störning i vattenförsörjningen är dock att en god beredskap finns för försörjning med reservvatten.

Vattentäkt

Beredskapsfrågor när det gäller vattentäkter består dels av fysiska skyddsåtgärder och dels av att i markanvändningsplaner skapa skyddsområden kring vattentäkter med stöd av exempelvis Miljöbalken.

Förebyggande fysiska skyddsåtgärder kan utföras hos riskobjekt, till exempel deponier och industrier, i närheten av vattentäkten. Exempel på åtgärder är tätning av vägdiken, under spårområden, avledning till uppsamlingsmagasin eller hydrologiska barriärer.

Ytterligare en viktig beredskapsfråga är att skapa förutsättningar för att producera vatten även om den ordinarie vattentäkten är utslagen. Detta kan ske genom att förbereda reservvattentäkter och för att klara kortare störningar, genom vattenuttag ur råvattenmagasin. För ytvattentäkter kan även alternativa vattenintag vara nödvändiga.

Vatten och avloppsreningsverk

Förebyggande åtgärder i dricksvattenreningsverk består av att upprätthålla en hög driftsäkerhet och skapa alternativ produktionskapacitet vid olika typer av störningar.

I driftsäkerhet kan även ingå beredskaplagring av förbrukningsmaterial, exempelvis rör, pumpar och kemikalier för reningsprocesser. Alternativ produktionskapacitet kan säkerställas inom det egna anläggningen, genom att möjliggöra för sammankoppling med annat vattenverk eller genom införskaffande av mobila reservvattenverk. Det kan dock konstateras att det som regel är svårt att lägga ett reservvattenverk i malpåse. Erfarenheterna visar att ett reservvattenverk med jämna mellanrum måste köras för att undvika tillväxt av mikroorganismer, mekaniska och elektriska problem.

Ytterligare en viktig fråga för vattenförsörjningens sårbarhet är vattenverkens beredskap för förändringar i råvattnets kvalitet, dvs i vilken mån reningsprocesserna kan anpassas till olika typer av förändringar av råvattnets kvalitet. För avloppsreningsverk handlar det om vilka möjligheter som finns att styra kvaliteten på det orenade avlopp som kommer till reningsverket. Larmsystem om förhöjda halter och alternativa driftstrategier vid störningar kan vara nödvändiga för att tillgodose recipientens miljökrav.

Lednings- och distributionsnät

Drift, underhåll och förnyelse av ledningsnät och andra komponenter i distributionsnätet är en central fråga för att undvika störningar i VA-system. Ytterligare beredskapsfrågor inom området distributionsnätet är befintliga magasineringsvolymer, bland annat storleken på avbrottsreserver i reservoarer, reservkraft för pump-anläggningar och beredskap för reparationer. För att distribuera reservvatten behövs en väl fungerande organisation, ett stort antal fordon och behållare av olika slag.

Reparationsberedskap

Reparationsberedskap inrymmer reservmateriel, reparationspersonal, fordon med mera. Beroende på var i VA-systemet som en störning uppkommer krävs olika typer av reparationsberedskap.

Vid förorening av en vattentäkt krävs tillgång till utrustning och personal för sanering och vid ett tekniskt haveri i ett vattenverk krävs ofta reservdelar till styr- och reglerutrustning eller pumpar. Generellt sett kan sägas att tillgången på kompetent personal ofta är gränssättande för reparationsinsatsens möjligheter att lyckas. Leveranstiden för vissa elektronikkomponenter och andra strategiska reservdelar kan dock vara lång, vilket ställer krav på lagerhållning.

Ett sätt att hålla en beredskap för reservdelar är att anordna något slags reservdelsprogram, eller reservdelspool, vad gäller strategiska reservdelar och reserver för reparation av knutpunkter. Genom att exempelvis knyta flera kommuner till programmet ökar sannolikheten för att ett större antal olika typer av reserver ska finnas i lager till rimligare kostnader. I dagsläget finns mycket få erfarenheter av reparationer av vattenförsörjningsanläggningar i den stora skala som fordras vid omfattande skador på anläggningarna.

Övervakning och tillsyn

En angripare kan genom sabotage slå ut anläggningar eller vattentäkter som är viktiga för försörjningen av vatten. Tekniska anordningar av olika slag, inhängnader, lås och larm, ger ett visst skydd men kan forceras eller manipuleras av den som vill skada en anläggning.

Teknisk bevakning som larm och bildövervakning fungerar framför allt som ett varningssystem. Det blir möjligt att bekräfta skador, så att fel snabbare kan lokaliseras och avhjälpas. Dessa skador indikerar också att den personella bevakningen vid andra anläggningar kan behöva förstärkas. Den tekniska utvecklingen inom området övervakningssystem sker snabbt, och fjärrindikering och fjärrmanöverering blir allt vanligare. Anläggnings-tekniska åtgärder utgör ett komplement till bevakning. Prioriterade anläggningar bör kunna motstå olika typer av angrepp med både konventionella vapen och precisionsvapen.

Förbrukares förebyggande åtgärder

Många vattenförbrukare har inte utrustning för att kunna ta emot och förvara större mängder vatten. Beredskap behövs för att klarlägga hur reservvatten skall tas emot och hanteras. Ytterligare ett problem för större förbrukare är att distribuera reservvatten inom sin egen verksamhet. För större vattenförbrukare handlar det i vissa fall om att förbereda egna vattentäkter och uppfordrings- och distributionsanordningar.

För hushåll och småförbrukare av vatten handlar det om att exempelvis skaffa plastdunkar för att hämta och lagra vatten. Ett rent dricksvatten kan lagras i slutna kärl i flera veckor om det står mörkt. Småförbrukare av vatten bör även skaffa sig möjligheter att koka vatten även om elförsörjningen inte fungerar.

Förberedelser hos offentliga verksamheter

De flest offentliga verksamheter berörs kraftigt av störningar i vattenförsörjningen, och omfattande beredskapsanalyser krävs därför. En effektiv krishantering kräver en noggrann planering av hur fysiska- och organisatoriska resurser ska användas, och samverkan mellan olika myndigheter och organ på kommunala- och regionala nivåer när det gäller ledningsfrågor är nödvändig.

Socialtjänsten och hälso- och sjukvården får vid ett långvarigt avbrott i vattenförsörjningen mycket omfattande arbetsuppgifter som de inte är vana vid. Förberedelserna kan gå ut på att de ansvariga ser över reservsystemen, tänker igenom vilka förbättringar som kan göras och vidtar åtgärder så att de anställda blir insatta i problemen. Vid störning i vattenförsörjningen ökar kraven på insatser av polis och räddningstjänst för att ordning och säkerhet skall bestå, exempelvis vad gäller brandbekämpning.

Förebyggande information och informationsberedskap

Det är viktigt att utforma principer för hur människors informationsbehov skall hanteras vid en störning i vattenförsörjningen, samt principer för hur samverkan mellan myndigheter, företag med flera skall komma till stånd. Myndigheter och andra organ bör i förväg, innan ett avbrott inträffar, ha informerat hushåll och andra förbrukare om riskerna för störningar och vilka konsekvenser dessa störningar kan få.

Att minska konsekvenserna av störningar i vatten- och avlopps-försörjningen

Allmänna synpunkter

Omfattningen hos ett avbrott i vatten- och avloppsförsörjningen beror på vad det är som har havererat, men också vilka åtgärder som producenter vidtagit för att begränsa bortfallet i produktionen. Generellt sett är samverkan och samordning mycket viktig framför allt vad gäller att på bästa sätt använda resurser och personal för akut skadeavhjälpande. En större störning i vatten- och avloppsförsörjningen kräver även en mycket omfattande informationsinsats.

För att verksamheter i samhället skall kunna fortgå och människor ska kunna stanna kvar i de områden som drabbats av ett långvarigt avbrott i VA-försörjningen måste någon form av försörjning med reservvatten ordnas.

Vid en större störning i vattenförsörjningen kan det bli nödvändigt att ransonera vattentillgången. I det ordinarie ledningsnätet saknas i princip tekniska möjligheter att ransonera dricksvatten. När det gäller nödförsörjning från tankar och liknande finns däremot stora möjligheter att hushålla med vattnet.

Nödvattenförsörjning

Nödvatten är vatten som hämtas från exempelvis reservvattentäkt och distribueras via det vanliga vattenledningsnätet. Det kan också vara vatten som distribueras till förbrukare i tankar, via bil, båt eller tåg, eller i provisoriska ledningar från andra producenter.

Nödvattenförsörjningen ger vanligen små kvantiteter vatten i förhållande till de vanliga behoven. Många förbrukare har inte utrustning för att kunna ta emot och förvara större mängder vatten. Distribution av nödvatten kräver en väl fungerande organisation och ett stort antal fordon och behållare av olika slag. Om förbrukare får fram nödvatten, och har utrustning för att få in det i sitt ledningsnät, så räcker flödet i allmänhet inte för att det ska bli något större tryck i systemet och tillförseln av vatten blir därför ojämn. Ett problem för större förbrukare av vatten är att distribuera nödvatten inom sin egen verksamhet.

En huvudregel i Sverige är att aldrig distribuera annat än dricksvatten i ledningsnätet. Vid en större kris kan dock vattenverken tvingas göra undantag från denna praxis eftersom vatten behövs för många ändamål. Exempelvis krävs stora mängder vatten för brandbekämpning.

Reparationer

I dagsläget finns begränsade erfarenheter av reparationer av vattenförsörjningsanläggningar i den stora skala som fordras vid omfattande skador på anläggningarna. Reparationsinsatserna kräver framför allt tillgång till kompetent reparationspersonal och reservdelar i form av pumpar, ventiler, rördetaljer, styr- och reglerutrustning med mera.

Ett större vattenverk använder pumpar och ventiler av stora dimensioner. Dessa kan i vissa fall ha en lång leveranstid och vitala delar är därför som regel dubblerade. Som understöd vid reparationerna krävs transporter, röjning, inspektion och sambandsfunktioner. Vid förorening av en vattentäkt krävs även tillgång till utrustning och personal för sanering. Vid ett långvarigt avbrott i vattenförsörjningen vintertid kan stillastående vatten ge upphov till sönderfrysta ledningar och stora läckor. Stora vattenskador i fastigheter kan uppkomma om exempelvis servisledningar fryser sönder.

Offentliga organisationers arbete med att minska konsekvenserna av en störning i vattenförsörjningen

Långvariga avbrott i VA-systemen kommer att innebära mycket stora krav på polis, räddningstjänst, hälso- och sjukvård. Väl fungerande ledningsorganisationer är avgörande för om samhället ska kunna vidta de åtgärder som fordras vid allvarliga störningar i viktiga samhällsfunktioner.

Äldre och handikappade hör till de mest utsatta grupperna vid ett avbrott i vattentillförseln. Hälso- och sjukvården får vid långvariga avbrott i vattenförsörjningen mycket omfattande arbetsuppgifter som den inte är van vid. Ett avbrott innebär att en väsentlig förutsättning för verksamheten upphör, och stora störningar i VA-systemen kan även innebära ökad risk för spridning av smitta och sjukdomar. Dock har många av de stora akutsjukhusen numera egna vattentäkter att tillgå.

För räddningstjänsten kan situationen vid en störning i vattenförsörjningen bli besvärande. Svårigheterna att få fram vatten kan bli ett stort problem för brandförsvaret. Vid mindre bränder klarar sig utryckningsstyrkorna med det vatten som finns i de egna tankbilarna, medan det vid större bränder blir nödvändigt att pumpa upp vatten från vattendrag eller krigsbranddammar. Ett avbrott i vattenförsörjningen kan även innebära att sprinkleranläggningar inte fungerar. Räddningtjänsten kan därför behöva se till att andra brandskyddsåtgärder finns, eller att byggnaderna inte används.

Förbrukares åtgärder för att minska konsekvenserna av en störning i VA-försörjningen

För konsumenterna av vatten kan två problem uppkomma: Vattnet i ledningarna har tveksam eller dålig kvalitet, samt att vattenleveranserna helt kan utebli. Den första åtgärden som vattenförbrukare kan göra för att minska konsekvenserna av en störning i VA-försörjningen är att lyssna på den information som ges av myndigheter och VA-företag, främst via radio.

Vid en större krissituation är en god regel att i möjligaste mån undvika att ringa kommunala myndigheter och VA-verk för att inte överbelasta telefonnätet. Vidare bör vattenkonsumenterna hushålla med det vatten som finns tillgängligt.

Större vattenförbrukare bör möjliggöra mottagande och förvaring av större mängder vatten. Det bör även ha en beredskap för hur verksamheten ska skötas vid ett avbrott i vattenförsörjningen. För samhällsviktiga vattenförbrukare, som sjukhus och liknande, krävs i regel ett samarbete med VA-företag och annan kommunal verksamhet. I vissa fall krävs att egna vattentäkter och uppfordrings- och distributionsanordningar används.

För småförbrukare av vatten handlar det om att ha förberett sig på att hämta och lagra vatten, exempelvis genom att ha skaffat rena plastdunkar. Ett rent dricksvatten kan sedan lagras i slutna kärl i flera veckor om det står mörkt. Småförbrukare av vatten bör även skaffa sig möjligheter att koka vatten även om elförsörjningen inte fungerar.

Information och upplysning

En större störning i vatten- och avloppsförsörjningen kräver en mycket omfattande informationsinsats. Ett fungerande utbyte av uppgifter inom och mellan myndigheter och företag är generellt sett nödvändigt för att leverera adekvat information till allmänheten. Hur informationen utformas och vilka kanaler den sprids genom är viktiga frågor. Viktiga ingredienser i informationsbudskapet är hur länge avbrottet beräknas pågå och vilka åtgärder människor själva kan vidta för att så långt som möjligt klara av svårigheterna.

Att återställa vatten- och avloppsförsörjningen

Reparationsarbetet med att återställa vatten- och avloppsförsörjningen kan i regel förväntas vara krävande och tidsödande. Större vatten- och avloppsreningsverk använder exempelvis en mängd större pumpar och ventiler av olika utföranden och fabrikat. Dessa kan ha en mycket lång leveranstid och även om vitala delar som regel är dubblerade kan det ta lång tid att fullständigt återställa ett vatten- och avlopsreningsverk. Som understöd vid reparationerna krävs dessutom transporter, röjning, inspektion och sambandsfunktioner. Vid förorening av huvudvattentäkten kan sanering och återställning ta mycket lång tid beroende på områdets beskaffenhet, samt typ av förorening och utsläppt mängd.

Återställning av VA-systemet tar sammanfattningsvis tid på grund av stora trögheter i systemet och till en början kan vattenleveranserna i ledningsnätet vara små. Det kan då bli nödvändigt att prioritera vissa samhällsviktiga förbrukare. Det är dock tekniskt svårt att genomföra en styrning av vattenleveranserna i det ordinarie ledningsnätet, och det kräver omfattande förberedelser samt en ökad bemanning. Parallellt med återställningen av vattenleveranserna i ledningsnätet kan reservvatten fortfarande behöva distribueras till småförbrukare.

När vattnet återkommer i ledningarna uppkommer även nya problem. Trycket i vattenledningarna har varit borta så länge att förorenat vatten läckt in från den omgivande marken. Detta kan leda till stora vattenkvalitetsproblem, och det tar tid innan ledningsnätet har spolats igenom så att vattnet kan drickas utan kokning. Vattenverken kan i detta läge välja att öka kloreringen av vattnet för att minska bakteriehalten.

Även i återuppbyggnadsfasen är frågor kring ledning av insatserna, samarbete mellan olika inblandade parter, och information till förbrukare av största vikt.

Forskning kring störningar i vatten- och avloppsförsörjningen

Systemövergripande frågor

Forskning med anknytning till störningar i vatten- och avloppsförsörjning återfinns inom ett antal olika forskningsdicipliner. Viktiga systemövergripandefrågor är till exempel att:

- Identifiera och utveckla motåtgärder för biologiska och kemiska föroreningar som kan kontaminera VA-systemen. I detta ingår mikrobiell riskvärdering och forskning kring sjukdomar som sprids via vatten.

- Utveckla och utvärdera behandlings- och analysmetoder för dricksvatten och avloppsvatten

 - Utveckla varnings- och detektionssystem för att identifiera föroreningar i vattenförsörjningsystemen

- Utveckla metoder för riskanalys och för att utvärdera systemens sårbarhet

-Utveckla och utvärdera informationssystem för analys av data, samt informationssystem för modellering, styrning och kontroll av processer med mera.

Under de följande avsnitten görs en beskrivning av den forskning som sker inom olika områden i VA-försörjningen.

Vattentäkter

Forskningen och kunskapsutvecklingen vad gäller sårbarhetsfrågor kring vattentäkter inbegriper bland annat diciplinerna hydrologi, hydrogeologi och geokemi. Forskning sker exempelvis kring konstgjord grundvatteninfiltration och kapacitet i brunnar och vattentäkter. Vidare behandlas utspädning och transport av föroreningar i mark och vatten. Strategier och praktiska metoder för skydd av vattentäkter studeras även.

Vatten och avloppsrening

Forskning med anknytning till sårbarhetproblem omfattar bland annat driftsäkerhetsfrågor och simulering av reningsprocesser, samt studier av styr- och reglerteknik för optimering och effektivisering av reningsprocesser. Vidare studeras även tekniska och kemiska processer för vattenrening och kemiska analysmetoder för analys av avlopps- och dricksvatten. För avloppsvattenrening studeras även alternativa avloppsreningslösningar, exempelvis lokalt omhändertagande av dagvatten, för att avlasta reningsverk. Forskning sker också kring slamspridning och restprodukters giftighet.

Lednings- och distributionsnät

Teoretiska och praktiska studier av distributionsnät inbegriper simuleringar och modeller för drift, underhåll och utformning. Hydraulik är därför generellt sett ett viktigt forskningsområde. Forskning sker även kring olika material- och livslängdsfrågor och speciell uppmärksamhet ägnas åt korrosion. Dimensionering av ledningsnät, rörgravar, materialval och läggningsteknik bygger generellt sett på beprövad teknik. Revideringar pågår dock kontinuerligt med ledning av statistik från den renovering och omläggning som utförs.

När det gäller avloppsledningsnät sker underhåll genom spolning och rotbekämpning. Ett antal metoder har utvecklats för renovering av avloppsledningar, såsom foginjektering och infordring med "strumpa" eller rör. Bra metoder för renovering av vattenledningar saknas dock, vilket gör det intressant att byta ut avloppsrören samtidigt som de andra rören i rörgraven. I dagsläget pågår arbete med undersökningsmetoder såsom tv-inspektioner av rör och olika former av flödesmätningar. Ett incitament till förnyelse är kommunernas, i många fall, strikta ansvar vid översvämning. Detta ökar kraven på driftstrategier och underhåll av ledningar och pumpar. Speciellt intresse ägnas här åt dagvatten och möjligheterna till utjämning av dagvattenflöden i olika former av magasin. Bräddning av avloppsvatten kopplas till hydrologiska frågor kring snösmältning, nederbörd och dagvattnets sammansättning.

Kostnaden för läckage i dricksvattenledningsnätet motiverar i allmänhet inte en reparation. Läckage kan dock vara en symtom på ett allmänt renoveringsbehov i det aktuella området. Läcksökning är därför ett sätt att kartlägga renoveringsbehovet och för dricksvattenledningar utvecklas därför metodik för läcksökning. Renoveringsmetoder för vattenledningar är i stor utsträckning otillräckligt utvecklade. Förnyelse av vattenledningar innebär därför i praktiken ofta omläggning. Forskning sker kring renoveringsmetoder såsom infordring (re-lining) med exempelvis plastmaterial.
 
 

Senast ändrad 1999-11-23
© RiskNet/FOI