Denne gutten tilhører en minoritet: Han har nok vann i springen. Illustrasjonsfoto: Geir Mogen

Luksusvaren

  • Av
    Publisert 12.11.08
    Oppdatert 14.10.14
    Tidligere journalist i Gemini

I prinsippet har kloden vann nok til alle. Men bare 2,5 prosent av det er ferskvann, og 1,2 milliarder mennesker mangler tilfredsstillende drikkevann. Vann er makt, og kampen om vannet skaper både kriger og klasseskiller.

I New York finnes en eksklusiv helsekostrestaurant der du utelukkende får servert vann som drikke. Til gjengjeld kan du velge mellom 150 forskjellige merker. De dyreste flaskene skal være tappet fra brevann i Tibet.

I andre deler av verden dør millioner av mennesker fordi de mangler vann. Eller fordi det vannet de har, er forurenset.

Knappheten på vann er en stadig kilde til konflikter, og kan fort bli den største trusselen mot verdensordenen slik vi kjenner den i dag. Økonomer og samfunnsvitere snakker allerede om at vannressursene kan få større betydning enn olje. Dette vil i så fall øke konfliktnivået, øke forskjellene mellom fattige og rike globalt og skape nye klasseskiller lokalt.

Kan utfordringen med å skaffe nok rent vann løses med teknologi?

Økt press på byene

Blant dem som kan tenkes å svare bekreftende på det, er en internasjonalt kjent kapasitet på vann- og avløpsteknikk, professor Hallvard Ødegaard ved Institutt for vann- og miljøteknikk, NTNU.

Han peker på fire årsaker til verdens vannkrise: At mesteparten av vannet som finnes på kloden, er salt. At vi gjennomgår store klimaendringer. At befolkningsveksten er sterkt økende. Og at folk over hele verden strømmer inn til storbyene og øker presset på vannressursene.

Megatrøbbel i megabyer  Her leker barn ved en vannledning i Kolkata, en indisk by med mer enn 13 millioner innbyggere. Slike byer vil få de største vannproblemene i framtida. I verdens megabyer er tre metoder aktuelle: import av ferskvann fra fjerntliggende kilder; avsalting av havvann; og gjenbruk av renset avløpsvann. Alle metodene krever viktige forbedringer av vannbehandlingsteknologien. Foto: Samfoto

Megatrøbbel i megabyer
Her leker barn ved en vannledning i Kolkata, en indisk by med mer enn 13 millioner innbyggere. Slike byer vil få de største vannproblemene i framtida. I verdens megabyer er tre metoder aktuelle: import av ferskvann fra fjerntliggende kilder; avsalting av havvann; og gjenbruk av renset avløpsvann. Alle metodene krever viktige forbedringer av vannbehandlingsteknologien. Foto: Samfoto

Ødegaard mener at urbaniseringen representerer den største utfordringen. Delvis på grunn av mangelen på tilstrekkelige ferskvannskilder til den økende befolkningen, men også fordi infrastrukturen (ledningsnettet) i storbyene forfaller og er kostbar å fornye.

Vann- og avløpseksperten skisserer tre mulige løsninger for å oppfylle ferskvannbehovet i storbyene:

– Man kan hente og transportere ferskvann over lang distanse. Man kan avsalte sjøvann. Eller man kan rense og resirkulere avløpsvann. Og uansett hvilken løsning man velger, må infrastrukturen rundt vannforsyning organiseres på en bedre og mer hensiktsmessig måte, sier Ødegaard.

Selv har Ødegaard skissert en løsning for resirkulering, det såkalte NTNU-konseptet. Dette skal vi komme tilbake til.

Klima, klima, klima

Også forskningsleder Sveinung Sægrov ved SINTEF Vann og miljø framhever folkevandring og urbanisering blant de store utfordringene. I likhet med Ødegaard mener Sægrov at teknologi kan løse mange av problemene – i samspill med kunnskap om samfunnsfag.

Han er spesielt opptatt av klimaendringene, og antar at det er dem som kommer til å påvirke vannressursene mest i tida framover. Da tenker han på at vi kan vente flere ekstremsituasjoner, med langvarig tørke og kraftige regnskyll med påfølgende store oversvømmelser.

Oversvømmelser skader både bygninger og infrastruktur og medfører derfor alvorlige forurensninger. Slik vil både unormal tørke og unormalt mye regn bidra til å øke presset på rent ferskvann.

Andre forskere har påpekt at dersom klimaendringer bidrar til varmere vann, kan vi få et nytt forurensningsproblem. I Norge har vi mange store, dype ferskvannskilder. Dyptliggende uttak er i seg selv en barriere mot urenheter: Forskjeller i temperatur og tetthet gjør at forurensing på overflata sjelden trenger nedover til uttaket. Hvis vannet blir varmere, forsvinner den naturlige barrieren.

Spilt vann

Sægrov er ekspert på ledningsnett og forsyningssystemer. Fagfeltet bidrar med løsninger på et annet problem i verden: lekkasje fra dårlige vannledninger. En stor del av ledningsnettene begynner å bli svært gamle og trenger omfattende utbedringer.

– I gjennomsnitt kan vi regne med at 30 prosent av vann som går i rør, forsvinner på grunn av lekkasje. I en situasjon med økende knapphet er det opplagt at dette har ikke verden råd til. Lekkasjene må tettes, fastslår forskningssjefen.

Haken er at utskifting av vannledninger innebærer enormt mye arbeid, og følgelig blir svært dyrt. Som eksempel nevner Sægrov at kostnaden er beregnet til fem millioner kroner per kilometer ledning i norske byer.

Kart, kunnskap og spion

Da Gemini var på besøk, hadde Sægrov nettopp tatt farvel med en representant fra den kinesiske byen Chonqing. Byen har en befolking på 35 millioner, og fortsetter å vokse. Den har store problemer med å få fram nok drikkevann, og strever i tillegg med stor forurensning som ødelegger vannkildene. Situasjonen er representativ for mange av storbyene i den delen av verden.

NTNU- og SINTEF-miljøet har vært med på å utvikle et analyseverktøy som letter planlegging av vedlikehold og fornyelse av vannledningsnett. Verktøyet bærer navnet CARE-W, etter et EU-prosjekt ved samme navn. Det er en forkortelse for Computer Aided Rehabilitation of Water networks.

Mest saltvann  Vann dekker to tredjedeler av jorda, men mesteparten er saltvann. Bare 0,3 prosent er lett tilgjengelig ferskvann. Illustrasjon: Mads Nordtvedt/NTNU Info

Mest saltvann
Vann dekker to tredjedeler av jorda, men mesteparten er saltvann. Bare 0,3 prosent er lett tilgjengelig ferskvann. Illustrasjon: Mads Nordtvedt/NTNU Info

– Første skritt er å skaffe seg oversikt over situasjonen. Til det trengs et godt kartverk som viser hvor ledningene ligger. Så trenger vi å vite dimensjoner, materialer og alder på rørene, samt informasjon om grunnforholdene. Med disse opplysningene kan vi beregne faren for brudd og lette arbeidet med utbedring og fornyelse, forklarer Sægrov. Han legger til at verktøyet kan brukes overalt der det er ledningsnett, og at mange norske kommuner har tatt det i bruk.

En annen nyvinning gjør det mulig å finne ut tilstanden på vannrørene uten å grave dem opp.

Metoden går ut på å sende en skanner gjennom rørene. Rørskanneren sender ut akustiske impulser (lydsignaler) når den treffer rørveggen. Frekvensen på signalene gjør det mulig å beregne rørtykkelse og oppdage svake punkter. SINTEF har vært med på å tilrettelegge dette verktøyet for vann- og avløpsbransjen.

Firmaet Breivoll Inspection Technologies vant Teknas innovasjonspris for 2007 med rørskanneren, i hard konkurranse med Rolls Royce og Statoil.

Fra 200 til 20 liter

Vannforsyning og avløp vil være sentrale elementer i en byplanlegging for framtida. Professor Hallvard Ødegaard tror at utviklingen vil gå i retning av mer desentraliserte løsninger – der nye utbyggingsområder i større grad vil satse på å bli selvforsynt med ferskvann. Det skal skje gjennom utstrakt rensing, resirkulering og gjenvinning av brukt vann.

Tradisjonelle vann- og avløpssystemer er basert på én rørledning for forsyning av rent vann, og én rørledning som transporterer ut kloakkvann. Det rene vannet bruker vi til alle formål: fra mat og drikke til all slags vask og rengjøring, og til å spyle ned i do.

Ca 20 prosent av vannet brukes til drikke, matlaging og personlig hygiene. Det må følgelig være godt renset og ha høy kvalitet. Men trenger kvalitetskravet å være like strengt for de resterende 80 prosentene?

Sammen med kollega Per Kristian Vestre ved NTNUs Technology Transfer Office (TTO) utvikler Ødegaard det såkalte NTNU-konseptet. Det er en skisse til løsning for et bærekraftig forbruk av vann i storbyer, basert på rensing og gjenbruk i desentraliserte systemer. Det kan omfatte grupper av boliger, hoteller, ulike institusjoner eller forretningsbygg. Målet er å redusere vannforbruket med nitti prosent.

I vestlige land er det daglige gjennomsnittsforbruket av vann drøyt 200 liter per person. Med NTNU-konseptet kan forbruket av tilført nytt vann reduseres til ca 20 liter per dag: et par vannbøtter. Resten tas fra renset og resirkulert avløpsvann og fra oppsamlet regnvann.

Høykvalitetsvannet kan enten transporteres til boligen i rør, pumpes opp fra grunnen eller bli tilkjørt med tankbil.

Fire kraner

Løsningen forutsetter at vannet deles i inn i minst tre kvalitetsnivåer og tappes fra fire kraner. Den beste kvaliteten forbeholdes drikke, matlaging og personlig hygiene. Det nest beste går til oppvask, klesvask og husvask. Det tredje nivået brukes utendørs til bilvask og hagevanning. Dette nivået brukes også til å spyle toalettet.

Det brukte vannet med de to høyeste kvalitetsnivåene renses og samles i en dam, der naturens selvrensningsprosesser får holde på, og som dessuten virker som utjevningsmagasin. Vann som blir brukt utendørs, vil drenere via selvrensing i grunnen og samles opp i dammen.

Avløpsvann fra toalettet tas helt ut av resirkuleringssløyfa. Dette utgjør om lag den samme vannmengden som systemet må tilføres av rent vann: ca 20 liter. Organisk innhold fra toalettet skilles ut og hygienebehandles så det kan gjenbrukes som gjødsel.

Det vannet som ikke tilføres utenfra, tilbakeføres etter ny rensing (avhengig av kvalitetsnivået) til brukerne fra dammen – mindre dammer som graves ut ved den enkelte boligen, eller større dammer som forsyner et helt boområde.

Har en plan for gjenbruk Det bør være mulig å redusere tilførselen av nytt, rent vann med 90 prosent i en husholdning, mener professor Hallvard Ødegaard. Han har skissert en bærekraftig løsning i storbyer, basert på rensing og gjenbruk. Foto: Synnøve Ressem/NTNU Info

Det bør være mulig å redusere tilførselen av nytt, rent vann med 90 prosent i en husholdning, mener professor Hallvard Ødegaard. Han har skissert en bærekraftig løsning i storbyer, basert på rensing og gjenbruk. Foto: Synnøve Ressem/NTNU Info

Bakterienes julebord

– Alt vann kan gjøres gullende rent, det spørs bare hva vi er villig til å betale. Jeg pleier å si at jo flere dollarsedler vi filtrerer gjennom, dess renere blir resultatet. Det gjelder å finne en balanse mellom hva som er teknisk mulig å oppnå, og kostnad, sier professor Tor Ove Leiknes ved Institutt for vann- og miljøteknikk, NTNU.

Spesialfeltet hans er membranfiltrering. Membranen fungerer som en uhyre finmasket sil, der hullene står så tett at bare rent vann slipper gjennom. Uønskede partikler blir igjen på utsiden. «Silen» kan gjøres så finmasket at hullene ikke kan oppfattes av øyet.

Slike membraner klassifiseres etter størrelsen de klarer å filtrere i: mikrofilter, ultrafilter og nanofilter. Det vil si: veldig liten, enda mye mindre og aller, aller minst – en nanometer er en milliarddels meter. For illustrasjonens skyld tar vi med at størrelsen på et poliovirus er rundt 25–30 nanometer.

Da membranteknologien ble tatt i bruk innenfor vannrensing på 1980-tallet, var det mange som trodde at den ville komme til å erstatte alt som fantes tidligere. Etter hvert viste det seg at en kombinasjon av gamle og nye metoder i mange tilfeller gir de beste resultatene.

Kombinasjon av membranfiltrering og bioreaktor er et slikt eksempel, kalt membran bioreaktor, MBR. Bioreaktor er, slik navnet antyder, en biologisk rensemetode som bruker bakterier for å fjerne organisk materiale og uønsket stoff fra vann og membraner, for så å fjerne bakteriene.

– Jeg sammenligner prosessen med et julebord, der det er mat i overflod og mange forskjellige retter. Bakteriene er gjester som myldrer rundt oppdekningen og hiver innpå litt av hvert.

Noen liker én ting, andre foretrekker noe annet, men alle mesker seg og eter til det blir tomt og de har blitt tjukke og feite. På det stadiet sender vi vannet gjennom en membran. Rent vann slipper igjennom, mens bakteriene blir igjen på utsiden og er det vi kaller slam, forklarer Leiknes.

Trenger pakkeløsninger

Av andre rensemetoder tar vi med biokjemisk rensing og UV-rensing. Biokjemisk rensing kombinerer biologiske og kjemiske metoder. UV-rensing går ut på å sende UV-stråler mot bakterier, med det resultat at de paralyseres og ikke kan formere seg. UV-desinfeksjon tar bakterier og andre organismer som klor ikke tar, og brukes av mange norske kommuner som tillegg til kloreringsanlegg.

Leiknes forteller at en av utfordringene i vannrenseforskningen er å sette sammen flere løsninger i skreddersydde pakker, slik at teknologien kan utnyttes optimalt. Innholdet i slike pakker bestemmes ut fra hva som skal renses vekk, og hva vannet skal brukes til. For eksempel kan to forskjellige stoffer kreve to forskjellige rensemetoder, og drikkevann trenger bedre rensing enn for eksempel avløpsvann.

Resirkulering og gjenbruk av avløpsvann er teknisk og økonomisk fullt mulig. Membran bioreaktor-teknologi (MBR) ansees for å være den beste av de tilgjengelige løsningene.

Institutt for vann og miljøteknikk koordinerer EU-prosjektet Eurombra, som fokuserer utvikling og anvendelse av MBR-teknologi for rensing av kommunalt avløpsvann. Prosjektet har et budsjett på drøyt fire milliarder euro.

Skreddersydd smak

Vann tar opp i seg alle slags stoffer fra naturen. Derfor varierer innhold og sammensetning, blant annet av mengder og typer mineraler, og derfor blir smaken forskjellig.

– Teknisk er det mulig å fjerne absolutt alle stoffer og partikler og få ultrarent (destillert) vann. Jeg har smakt slikt vann. Det var forferdelig, sier Leiknes.

Rent vann er vondt  Teknisk sett er det mulig å fjerne absolutt alle stoffer og partikler og få ultrarent (destillert) vann. Slikt vann smaker ille. Av helsemessige årsaker anbefales det sjelden, siden det er strippet for mineraler som kroppen trenger. Destillert vann kan remineraliseres så det igjen får en naturlig sammensetning. Foto: © I Dream Stock

Rent vann er vondt
Teknisk sett er det mulig å fjerne absolutt alle stoffer og partikler og få ultrarent (destillert) vann. Slikt vann smaker ille. Av helsemessige årsaker anbefales det sjelden, siden det er strippet for mineraler som kroppen trenger. Destillert vann kan remineraliseres så det igjen får en naturlig sammensetning. Foto: © I Dream Stock

– Det fins argumenter for og imot ultrarent vann som drikkevann. Av helsemessige årsaker anbefales det sjelden. Slikt vann mangler viktige mineraler som kroppen trenger i tillegg til dem vi får i mat.

Om forurenset vann renses til et slikt nivå, er det mulig å remineralisere det, slik at vannet får en naturlig sammensetning. Det er dette som gjør det mulig for multinasjonale flaskevannsprodusenter å garantere at merkevann har samme innhold og smak, uansett hvor i verden det blir laget.

Prosessen brukes også i land med knappe vannresurser og liten tilgang på rent ferskvann. Ett eksempel er millionbyen Singapore. Der har de bygd svære vannfabrikker, som renser avløpsvann så godt at det kan brukes til alle mulige formål.

Det rensede vannet gis en sammensetning og innhold som er skreddersydd for kundene. Industrien tar gjerne prosessvann fra slike fabrikker, fordi det kan leveres med egenskaper som er tilpasset virksomhetens behov, og dessuten er billigere enn vanlig kranvann.

For mye og for lite

– Vi har vann nok. Problemet er at det ikke befinner seg der vi trenger det, og når vi trenger det, fastslår Ånund Killingtveit. Han er professor ved Vann- og miljøteknikk, NTNU, og spesialist på ressursforvaltning.

Killingtveit tenker blant annet på vekslende årstider med regn og tørketid, klimavariasjoner som flom og tørke, og vekslende evne eller mulighet til å håndtere slike naturkatastrofer.

Igjen er det pengesekken som avgjør, mer enn tilgjengelig kunnskap og teknologi.

– Mange fattige land har lange tørkeperioder, men også perioder med kraftig regn. Problemet er at de ikke greier å ta vare på vannet. De ville ha kommet langt ved å bygge reservoarer, men har som oftest verken kunnskapen eller pengene som skal til, sier Killingtveit som et eksempel.

Den viktigste utfordringen, særlig i den tred- je verden, er å skaffe nok vann med god kvalitet til husholdninger. Det er i for seg enkelt: Rimelige løsninger finnes, og vannmengdene som kreves, er ikke så store. Problemet er økonomi og prioritering fra myndighetenes side.

Selv om bare to prosent av verdens vannforbruk går til husholdningsforbruk, kan det være utfordrende å skaffe vann med god kvalitet og distribuere dette til alle som trenger det. FN har beregnet at hele 1,2 milliarder mennesker ennå mangler tilfredsstillende drikkevann.

90 prosent til mat

Mellom 80 og 90 prosent av alt ferskvann brukes til matproduksjon, i første rekke til vanning. Her ligger kilden til mange konflikter, og her ligger de virkelig store utfordringene.

– Drikkevann kan vi om nødvendig skaffe oss ved å bruke renseteknikker og avsalte sjøvann. Men denne teknologien blir for dyr å bruke til de enorme vannmengdene som trengs for å opprettholde og øke verdens matproduksjon, forklarer professoren i ressursforvaltning.

Allerede i dag er det store befolkningsgrupper som ikke har mat nok. Problemet kunne sannsynligvis la seg løse ved å omfordele ressursene. Men prognoser viser at det ganske snart kan bli umulig å fø hele jordas befolkning med en matproduksjon på dagens nivå. Årsaken er en forventet befolkningsvekst, samt velstandsvekst i folkerike nasjoner som Kina og India.

Verdens befolkning ventes å øke fra ca seks milliarder i dag til ni milliarder i de neste 50 åra.

Når velstanden øker, endres forbruk og matvaner. Vi ser tendensen i Kina, der folk har begynt å spise mindre ris og mer kjøtt. Overgang fra å spise kornprodukter til kjøtt fører til sterk økning i vannforbruket, fordi en da først må dyrke fôr til dyrene.

Killingtveit lanserer flere løsninger som er mer og mindre gjennomførbare.

Flytte land eller vann?

Det enkleste, men samtidig det vanskeligste, er å flytte matproduksjonen til de landområdene som har de beste forutsetningene. Men å gjøre seg komplett avhengig av andre nasjoner på den måten, betinger større tillit enn de fleste vil våge seg ut på. Mange stater har bitre erfaringer med sine naboer opp gjennom historien.

20 liter ferskvann er nok En person bruker ca 200 liter vann i døgnet. Bare ti prosent brukes til drikke, mat og personlig hygiene. NTNU-konseptet går ut på å rense og gjenbruke mye av vannet. Brukt vann fra de to beste kvalitetene samles i en dam, som også samler opp regnvann og vann som brukes utendørs, for eksempel bilvask og vanning. En annen fordel ved systemet er vedlikehold. Utskifting av ledninger i tradisjonelle vann- og avløpssystemer er komplisert og enormt dyrt. Illustrasjon: Mads Nordtvedt/NTNU Info

20 liter ferskvann er nok
En person bruker ca 200 liter vann i døgnet. Bare ti prosent brukes til drikke, mat og personlig hygiene. NTNU-konseptet går ut på å rense og gjenbruke mye av vannet. Brukt vann fra de to beste kvalitetene samles i en dam, som også samler opp regnvann og vann som brukes utendørs, for eksempel bilvask og vanning. En annen fordel ved systemet er vedlikehold. Utskifting av ledninger i tradisjonelle vann- og avløpssystemer er komplisert og enormt dyrt. Illustrasjon: Mads Nordtvedt/NTNU Info

Et mer realistisk alternativ er å bygge rørledninger der vannet finnes, og flytte det dit det trengs. Det innebærer ofte frakt over store avstander. Et kjent eksempel på en slik løsning er Sør-California. Området var opprinnelig svært tørt, men har lenge har vært blant USAs frodigste kjøkkenhager. Her blir vannet transportert i rør på over 700 kilometer, fra nord og øst.

Kina planlegger å bygge kanaler over enormt store avstander, fra rikholdige vannkilder i sør, til tørrere områder i nord, der det bor mest folk. Verdens lengste vannvei konstruert av mennesker, befinner seg allerede i Kina.

Det er den 2000 år gamle Keiserkanalen, også kalt Den store kanal. Den er over 1800 kilometer lang, og 40 meter bred på det meste. Kanalen knytter sammen Beijing nord i Kina med det fruktbare området rundt floden Chang Jiang. Høydeforskjellen under kanalstrekningen er 42 meter.

Det nye kanalsystemet som planlegges nå, vil bli minst like langt, men skal hente vann høyere oppe i elvene.

Bitter konflikt

Teknisk er det i dag mulig å transportere vann fra et område til et annet. Det som kan være vanskeligere, er å fastslå eiendomsretten til vannet, eller bli enig om fordelinga. Killingtveit har flere eksempler på slike konflikter.

– Blant de mest kjente er Aralsjøen, som så sent som i 1960 var verdens femte største innsjø. Da bestemte Sovjet seg for å bygge ut jordbruk og særlig bomullsproduksjon i de tørre ørkenområdene i det som nå er Usbekistan, Turkmenistan og Kasakhstan. Aralsjøen får vann fra de to elvene Amu Darya og Syr Darya, og har ikke noe utløp.

Da elvene ble lagt om og tatt inn i gigantiske vanningskanaler, ble vanntilførselen til sjøen dramatisk redusert. Sjøen begynte å synke og for- vandlet seg etter hvert til en stinkende giftpøl.

Dette er grunnlaget for en bitter konflikt mellom Usbekistan, Kasakhstan og Turkmenistan.

– Det er ikke bare å flytte elvene tilbake igjen heller, for det har vokst fram nye bosettinger langs de nye elveløpene, forteller professoren.

Vann er makt

Et annet konfliktområde er Nilen, som fremdeles reguleres etter britiske lover fra kolonitiden. Rettighetene går til mektige stater som Sudan og Egypt, som forbruker det meste av vannet, på bekostning av jordbruket i Etiopia, Uganda og Tanzania.

Velkjent er også vannproblemene i Israel, der matproduksjon er en vesentlig inntektskilde – og avhengig av store vannressurser. Til tross for enorme avsaltingsanlegg og overbelastning på grunnvannet er staten helt avhengig av vanntilførsel fra Genesaretsjøen.

Vannressursene spiller en vesentlig rolle i hele Midtøsten-konflikten. Blant annet føres det streng kontroll med grunnvannsressursene på Vestbredden.

Den som kontrollerer vann, har makt, enten det er i stor eller i liten målestokk. For noen år siden var undertegnede på besøk i en såkalt township utenfor Durban i Sør-Afrika – et slumområde som var bygd opp av avfallsmaterialer og annet skrot.

Vann måtte hentes fra en brønn som lå i utkanten av området. På en eller annen måte hadde en smarting klart å sikre seg kontroll over brønnen. Det ga ham makt til å bestemme det meste og motta mange fordeler.

I et slikt perspektiv kan det være vanskelig å se en ende på verdens vann- og matvarekrise.

Ressursforvaltningsekspert Killingtveit er heller ikke superoptimistisk. Men han holder fast ved at der det fins teknisk gjennomførbare muligheter for endring, fins det også et håp. Da gjenstår «bare» økonomi og politisk vilje.

«Vand av renhet»?

Vand som rinder…

«Vet De hvad jeg lengter efter, det som bare er at le av, det jeg ofret år av livet
for at få om det gikk an?

Det jeg tenker på om dagen, det jeg griner for om natten, det er vand!

Vand som rinder, vand som risler, vand om våren, vand om høsten...

Kan De fatte dette, mand?»

Fra Nordahl Griegs «Vand», Kina 1929

Nordahl Griegs ord i boksen på neste side er lagt i munnen på en utflyttet nordmann i Shanghai i mellomkrigstida – en forpint gindranker med bokstavelig talt våte drømmer: om hjemlandet, der det bare er å legge seg ned og drikke «vand av renhet», hvor som helst og når som helst.

Godt vi har det nettopp sånn, tenker du kanskje. Vi liker å tro at drikkevannet vårt er klart som krystall og rent som en fjellbekk, og vi vemmes ved tanken på å drikke renset kloakk.

Da skal du vite at vannet du tapper fra kjøkkenkrana, kan være av langt dårligere kvalitet.

Mange husker sikkert epidemien i Bergen høsten 2004, forårsaket av parasitten Giardia lamblia. Smitten traff et sted rundt 7000 mennesker. Drøyt 1400 av disse ble sjuke – noen av dem er det fortsatt. Det tok en stund før det ble fastslått at det kommunale drikkevannet var synderen. Den allmenne oppfatningen hos fastlegene var nemlig at pasienter med sykdommen giardiasis bare kunne ha blitt smittet i utlandet.

Sentral i arbeidet med å finne smittekilden, og i granskingen som fulgte i etterkant av epidemien, var Bjørnar Eikebrokk, forskningsleder ved SINTEF Vann og miljø.

Han sier at både Giardia lamblia og dens søskenbarn Cryptosporidium parvum finnes i norsk drikkevann, men vanligvis i så små konsentrasjoner at det sjelden blir alvorlig. Og vi har verken så mange sykdommer, farlige parasitter eller store mengder miljøgifter å bekymre oss om, som de sliter med i andre land.

Men Mattilsynets kontroller avslører at en urovekkende stor andel av norske vannverk ikke har gode nok renseanlegg. Og Eikebrokk er klar på at sikkerheten i vannforsyningen må forbedres, om vi skal unngå flere epidemier som den i Bergen.

– Vannbehandling kommer bare til å bli mer og mer viktig framover, slår han fast.

Sikkerhetsplaner

I neste revisjon av EUs drikkevannsdirektiv – som også Norge må forholde seg til – arbeides det nå med å bake inn «Vannsikkerhetsplaner».

Det betyr at man skal være i forkant med hensyn til risiko: I tillegg til å måle produktvannkvalitet må man også foreta en grundig analyse av mulige farer/uønskede hendelser og konsekvenser i hele vannforsyningssystemet – fra kilde og nedslagsfelt via vannbehandlingsanlegg og distribusjonsnett, helt fram til tappekranen. Kort sagt: Hva kan skje, og hva vil konsekvensene kunne være?

Risiko- og sårbarhetsanalysen følges så av en prosess der man identifiserer såkalte kritiske kontrollpunkter. Det vil si punkter i vannforsyningssystemet man må holde spesielt øye med for å hindre uønskede hendelser.

– I Norge er mange vannverk godt i gang med risiko- og sårbarhetsanalyser, og noen har laget slike planer allerede. Men det gjenstår mye med hensyn til etablering og oppfølging av kritiske kontrollpunkter, slår Eikebrokk fast.

Han er bekymret over at stram økonomi tvinger mange kommuner til å trappe ned drifts- og vedlikeholdsarbeidet ytterligere.

Drives ikke optimalt

Et sikkert drikkevann må være fundert på flere barrierer: 1) beskyttelse av vannkilden, 2) behandling for å fjerne sykdomsframkallende mikroorganismer, partikler, farge, mikroforurensninger m.m., 3) en effektiv desinfeksjon, og 4) et smittesikkert ledningsnett.

Nanorør i membranfilter Membranen fungerer som en meget finmasket sil, der hullene står så tett at bare rent vann slipper igjennom og uønskede partikler blir igjen på utsiden. «Silen» kan gjøres så finmasket at hullene ikke kan oppfattes av øyet. Slike membraner klassifiseres etter størrelsen de klarer å filtrere i: mikrofilter, ultrafilter og nanofilter. Det vil si veldig liten, enda mye mindre og aller, aller minst. Foto: Membrane News

Nanorør i membranfilter
Membranen fungerer som en meget finmasket sil, der hullene står så tett at bare rent vann slipper igjennom og uønskede partikler blir igjen på utsiden. «Silen» kan gjøres så finmasket at hullene ikke kan oppfattes av øyet. Slike membraner klassifiseres etter størrelsen de klarer å filtrere i: mikrofilter, ultrafilter og nanofilter. Det vil si veldig liten, enda mye mindre og aller, aller minst. Foto: Membrane News

For å gi de hygieniske barrierene man etter lovverket er pålagt å ha i Norge, er det av avgjørende betydning at vannbehandlings- og desinfeksjonsanlegg drives optimalt. Ellers svikter som regel barrieren.

– De fleste norske vannbehandlingsanlegg er allerede bygget. Men de drives ikke nødvendigvis optimalt. Ledningsnettet er preget av forfall. Og vi har mange eksempler på at desinfeksjonsprosessene er lite effektive. Følgelig må innsatsen nå konsentreres om å drive anleggene optimalt. Her har man en betydelig jobb å gjøre, sier Eikebrokk.

Det er også viktig at anleggene drives med minst mulig ressursbruk og at de skaper minst mulig avfall. SINTEF har i forsøk på fullskala vannverk vist at potensialet for besparelser i kjemikalie- og energibruken kan være betydelig – selv på veldrevne anlegg med en kompetent stab. Videre kan produksjonen av slam og avfall reduseres betydelig på mange vannverk. Dette innebærer også et betydelig potensial for reduserte driftskostnader.

– Vi trenger mer «drive» for å kartlegge og utnytte disse gevinstpotensialene. Vi trenger vannverk som vil gå foran og vise vei, selv om det skulle vise seg at man i årenes løp har kastet noen kroner ut av driftsvinduet, påpeker Eikebrokk.

Optimaliseringspotensialet er med andre ord stort. Samtidig er tilgangen på teknologisk og driftsmessig kompetanse mangelvare. På disse feltene kan SINTEF og NTNU spille en viktig rolle som støttespiller for vannverkene, mener forskningslederen.

Utdanning til hele verden

Fagmiljøet innenfor vann- og miljøteknikk ved NTNU og SINTEF har høy anseelse både nasjonalt og internasjonalt. Fra hele verden strømmer studenter og doktorgradsstipendiater til Institutt for vann og miljøteknikk.

Det har de gjort lenge. I år er over halvparten av masterstudentene utlendinger, og representerer 20 forskjellige land. Nesten 80 prosent av doktorgradsstudentene er utlendinger fra 15 forskjellige land.

– Antallet kunne ha vært tredoblet dersom flere stipend var tilgjengelige, sier instituttleder Helge Brattebø.

Han gir flere forklaringer på at Trondheimsmiljøet har blitt så attraktivt:

– Det startet for 20 år siden, da Norge var verdensledende på vannkraft, med kompetanse som var utviklet ved vårt institutt. Dette trakk studenter fra alle verdenshjørner, og spesielt fra utviklingsland.

Gode skussmål og jungeltelegrafen sørget for stadig økende tilsøking. Av de første som kom, sitter mange nå i ledende stillinger i hjemlandet. Likedan er det med vann- og avløpsfagene, der dyktige studenter og stipendiater har utdannet seg ved instituttet siden 80-tallet, og der forskerne våre har vært veldig aktive internasjonalt. Dette blir lagt merke til, og bidrar til å holde interessen ved like, sier Brattebø.

Han framhever den nyeste tilveksten: et internasjonalt studieprogram i industriell økologi. Det ble opprettet for tre år siden, som et tverrfaglig samarbeid ved NTNU, og utdanner kandidater med særskilt kompetanse på miljøsystemanalyse i industrielle verdikjeder.

– NTNU ble det første universitetet i verden som kan tilby et komplett utdanningstilbud innen fagfeltet industriell økologi, utdyper Brattebø.

Nasjonal hodepine

Et stort skår i gleden er at instituttet strever med å rekruttere norske studenter, og følgelig også norske doktorgradsstipendiater. Norske ungdommer er tydeligvis ikke særlig interessert i vannkraft, vann og kloakk. Kanskje er det fordi vi er vant til å ta dette for gitt, og dermed ikke er i stand til å se de store utfordringene?

Rekrutteringsproblemene får konsekvenser langt ut over NTNU-miljøet:

– I dag flyter vi på de mange som ble utdannet i 60- og 70-årene. Snart er de ute av arbeidslivet og må erstattes. Allerede nå er det stor mangel på fagfolk, innenfor både vassdragsteknikk og vann- og avløpsteknikk. Bare i Oslo var 20 stillinger i VA-teknikk ubesatt tidligere i år. Når byene begynner å mangle kompetanse på disse områdene, har vi alle et kjempeproblem, påpeker Brattebø.

Lys i tunnelen

Men det er lys i tunnelen. Interessen for vannkraft var også laber ei stund, men er nå for oppadgående. Instituttet samarbeider med både vannkraftforvaltning og departement, for blant annet å revitalisere vassdragslaboratoriet.

Det er behov for å opprettholde og styrke fagkompetansen, av hensyn til både drift og effektivisering av eksisterende anlegg: utvikling og drifting av småkraftverk; og sist, men ikke minst: damsikkerhet. Svært mange demninger begynner å eldes. De trenger sikring og vedlikehold.

Det mangler med andre ord ikke på oppgaver for den som vil sørge for at den lille gutten på kjøkkenbenken fortsatt skal ha nok vann og rent vann i springen.

Denne saken ble første gang publisert 12. november 2008. I mellomtiden er NTNU-konseptet tatt i bruk flere steder. Hallvard Ødegaard er blitt professor emeritus.