2.1 Beregening
Water voor beregening komen uit verschillende bronnen. Over het algemeen wordt water gebruikt uit sloten, kanalen, meren of rivieren (oppervlaktewater), grond- en leidingwater. De microbiologische kwaliteit verschilt per bron, maar is voor dezelfde bron niet altijd constant. De grootste kans op besmetting bestaat bij oppervlaktewater, gevolgd door bassinwater en het laagst bij grond (bron) en leidingwater. Microbiële besmetting van water is mogelijk wanneer het in contact komt met mest, rioolwater en/ of uitwerpselen van (wilde) dieren.
2.2 Oppervlaktewater
Oppervlaktewater (openwater lichamen) staat in voortdurende verbinding met de omgeving waardoor de kans op besmetting met ziekteverwekkers het grootst is. Water wordt afgevoerd en besmettingsbronnen stroomopwaarts hebben een effect op de waterkwaliteit bij het afname punt. Stroming hoeft niet altijd in dezelfde richting te zijn, bijvoorbeeld bij droogte kan het anders zijn dan bij regen. Rioolwaterzuiveringsinstallaties lozen op oppervlaktewater, maar ook vee, mestopslag bij openwater lichamen of het uitrijden van mest kan besmetting van oppervlaktewater tot gevolg hebben. Ook wilde dieren (o.a. water- en trekvogels) die bivakkeren in oppervlaktewater kunnen verantwoordelijk zijn voor microbiële besmettingen. Gedurende seizoenen zal de besmettingsgraad variëren afhankelijk van de weersomstandigheden en activiteiten die er rondom de openwater lichamen plaatsvinden. Temperatuur heeft invloed op de besmettingsgraad, maar ook andere weersfactoren zoals hevige regenval waarbij er riool overstort kan plaatsvinden. Houd er dus rekening mee dat de besmettingsgraad van oppervlaktewater nooit constant zal zijn en dat een éénmalige monstername, op een vast tijdstip in het jaar, nooit representatief hoeft te zijn voor de besmettingsgraad. Houd bij gebruik van oppervlaktewater de omgevingsfactoren in de gaten zoals benoemd in de richtlijnen van GLOBAL GAP versie 6.
2.3 Bassinwater
In bassinwater wordt water (bijvoorbeeld regenwater) opgevangen. Ook hier zullen omgevingsfactoren een rol spelen bij microbiële verontreinigingen, zoals aanwezigheid van water- en trekvogels. Om deze reden is het afdekken van bassins belangrijk. Daarnaast speelt de wijze van opvangen van water een belangrijke rol bij de besmettingsgraad. Bijvoorbeeld, regenwater dat via daken wordt opgevangen kan in contact komen met vogeluitwerpselen dat tot microbiële verontreiniging leidt. Houd bij gebruik van bassinwater de omgevingsfactoren in de gaten en ook de wijze van water opvang.
2.4 Grond (bron) en leidingwater
Grond (bron) en leidingwater zullen in principe vrij zijn van ziekteverwekkers. Maar, in de richtlijnen van GLOBAL GAP versie 6 staat omschreven dat monsternames niet plaats moeten vinden bij de oorsprong, maar bij de afnamepunten die het dichtstbij zijn bij de toepassing. Water wordt soms over groter afstanden getransporteerd via slangen, buizen of kanalen en die kunnen ook besmet raken. Als voorbeeld; 100 m buis met de doorsnede van 75 mm kan maximaal 44 liter water bevatten en dit water komt er als eerste op het gewas als de leiding niet vooraf is geleegd. Besmettingen in buizen en slangen kunnen optreden door ophoping van bacteriën, inclusief ziekteverwekkers, en kunnen permanent aanwezig blijven wanneer ze biofilms [kader 8, Biofilm] vormen.
| Informatie |
|---|
Kader 8. Biofilm. Micro-organismen produceren slijm en kunnen zich in de slijmlaag hechten aan diverse oppervlakten (o.a. kunststof/verf/ coating, steen/beton, metaal, hout). De overleving en resistentie tegen desinfecterende middelen nemen sterk toe wanneer micro-organismen inbed zijn in een slijmlaag aangehecht aan een oppervlak, en dat geldt ook voor ziekteverwekkers. De vorming van slijmlagen in leidingen, spuitkoppen waterbassins enz. vormen een probleem omdat ziekteverwekkers kunnen ophopen en regelmatig vrijkomen in water. Daarnaast zijn niet alle desinfecterende maatregelen werkzaam tegen biofilms. |
2.5 Wijze van toediening van water op het gewas
Er zijn verschillende wijzen waarop water voor beregening aan gebracht kan worden op het gewas. Grofweg zijn er twee vormen; één, waarbij water over het gewas wordt gesproeid en twee, waarbij water op de grond gedruppeld wordt naast de planten. In het geval van toepassing van water dat is verontreinigd met ziekteverwekkers is het risico het groots bij de eerste methode, vooral bij kropgewassen die vers worden geconsumeerd. Bij de tweede methode komen de bovengrondse delen van het gewas niet in contact met water en deze methode is dus veiliger. Wel kunnen ziekteverwekkers zich ophopen bij de wortel [kader 7, Rhizosfeer] en opspattende gronddeeltjes op het gewas zou een risico kunnen zijn.
| Informatie |
|---|
Kader 7. Rhizosfeer. De rhizosfeer is de zone in grond die wordt beïnvloed door de plant. Planten kunnen de microbiologische samenstelling van de bodem sturen door het uitscheiden van stoffen (wortel exudaten) en afgestorven wortel- en andere plant-gerelateerde delen en hiermee micro-organismen te voorzien van plaatsen voor aanhechting en mogelijkheden om planten binnen te dringen. Deze processen gezamenlijk leiden ertoe dat de microbiologische samenstelling in rhizosfeer grond wezenlijk verschilt ten opzichte van niet bewortelde (bulk) grond. Uitscheiding van eenvoudig afbreekbare stoffen in de vorm van suikers, organische zuren, aminozuren en andere stoffen zorgen voor aantrekking van bodemmicro-organismen (rekrutering), verhoging van de metabole activiteit en vermeerdering van micro-organismen. In het kader van transmissie van voedselpathogenen naar planten werd in het PPS project over transmissie van humaan pathogenen [kader 6] veronderstelt dat ziekteverwekkers zouden kunnen profiteren van het verhoogde voedselaanbod in de rhizosfeer. Dit bleek ook zo te zijn, wat resulteerde in hogere dichtheden en een aanzienlijk langere verblijftijd van ziekteverwekkers bij plantenwortels. |
2.6 Afsterving van ziekteverwekkers op het gewas
De meeste bacteriën, ongeacht of ze ziekteverwekkend zijn of niet, die via water op het gewas komen zullen op het bladoppervlak niet langdurig kunnen overleven. Dit komt omdat gewassen blootgesteld zijn aan omgevingsfactoren, waarbij vooral (UV) licht een belangrijke rol speelt. Wat over het algemeen wordt waargenomen, ook in het onderzoek uitgevoerd in het kader van de PPS transmissie van humaan pathogenen [kader 6, PPS transmissie humaan pathogenen], is een snelle afname in de dichtheid van de opgebrachte ziekteverwekker binnen drie dagen, gevolgd door een lange periode waarbij de ziekteverwekker langzamer afneemt. Dit komt omdat de meerderheid van de bacteriën die via water op het blad oppervlak terechtkomen direct blootgesteld zijn aan omgevingsfactoren en daardoor snel afsterven. Een minderheid zal op andere, meer beschermde plaatsen, terecht komen zoals aan de onderkant van het blad, of in natuurlijke openingen (huidmondjes, waterporiën aan bladranden) of verwondingen op het blad. Bacteriën op beschermde plaatsen in de plant zullen in aantal langzamer afnemen. Daarnaast blijven planten ook doorgroeien waardoor de relatieve dichtheid op het bladoppervlak afneemt, maar het is ook mogelijk dat bacteriën ingesloten worden in vouwen van bladeren, zoals het geval kan zijn bij gesloten kropgewassen zoals ijsbergsla. Het is dus zeker niet zo dat alle ziekteverwekkers die via beregeningswater op het gewas terecht komen snel zullen afsterven, maar hun aantallen neemt over het algemeen wel af in de tijd. Dit betekent dat het risico op microbiële besmetting van voedsel nooit nul zal worden, maar risico’s kunnen wel sterk worden gereduceerd.
| Informatie |
|---|
Kader 6. PPS Transmissie humaan pathogenen. PPS transmissie humaan pathogenen is een beleidsondersteunend onderzoeksproject (volledige titel: De rol van transmissieroutes water en mest bij besmetting van groente productiesystemen met humaan pathogenen) uitgevoerd bij de WUR over de periode van 2019 tot en met 2022 en gefinancierd door topsector Tuin en Uitgangsmaterialen (TU-18096). De doelstelling van het project is het vaststellen van belangrijke ziekteverwekkers bij de mens via vers-consumeerbare groente en fruit. Aangenomen werd dat mest en beregeningswater belangrijke vectoren zijn van ziekteverwekkers. Onderzocht werd in welke mate er risico’s waren wanneer besmet water of mest werd gebruikt in diverse teelten van gewassen die vers geconsumeerd kunnen worden. Experimenten werden uitgevoerd onder praktijkrelevante omstandigheden, waarbij teeltomstandigheden zo realistisch werden nagestreefd en er werd gemonitord bij mestleveranciers en producenten van groente en fruitgewassen. Via deze aanpak werd verwacht dat er een realistisch beeld van de verspreiding van ziekteverwekkers naar gewassen kon worden verkregen, op basis waarvan risico beoordelingen op ziekte uitbraak zou kunnen worden ingeschat. De uitkomsten zijn verwerkt in een rapport die beschikbaar is in bijlage xx. Aanvullende informatie over het project is bechikbaar op de web pagina van de WUR (https://www.wur.nl/nl/onderzoek-resultaten/kennisonline-onderzoeksprojecten-lnv/soorten-onderzoek/kennisonline/transmissie-humaan-pathogenen.htm ) KIA landbouw, water, voedsel (https://projecten.landbouwwatervoedsel.nl/project/transmissie-humaan-pathogenen/ ). |
2.7 Risico inschatting na toediening met besmet beregeningswater
In de richtlijnen van GLOBAL GAP versie 6 staat worden E. coli dichtheden in beregeningswater met waarden van 1000 kve per 100 ml [kader 9, detectie van bacteriën] en lager als veilig aangemerkt. Het risico op besmetting na gebruik van water met een besmettingsgraad van 1000 kve per 100 ml kan worden uitgerekend voor verschillende scenario’s. Er zijn twee aannames; de eerste is dat niet alle E. coli varianten pathogeen zijn [kader 1, E. coli/ STEC] en we gaan ervan uit dat slechts 1 op de 1000 kve’s een ziekteverwekkers is. Daarnaast zal het grootste deel van het water dat op de plant terecht er weer vanaf vloeien en stel dat 99% ervan af vloeit, dan zal er per 100 ml (afhankelijk van de plantensoort) 1 ml op de plant achterblijven. Stel dat er vlak voor de oogst 10 mm (=10 L per m2) beregend wordt en iedere plant heeft een oppervlak van 100 cm2, dan zou er 100 ml op ieder plant terecht komen, waarvan 1 ml op de plant achterblijft. Er zullen dan 1000 E. coli cellen op de plant achterblijven, waarvan er 1 ziekteverwekkend is. Dit betekent dat als er vlak voor de oogst beregend wordt met water met een besmettingsgraad van 1000 kve per 100ml, er theoretisch per krop nog maar 1 ziekteverwekkende bacteriecel uit besmet water achter blijft. Uit beregeningsexperimenten in het PPS project transmissie humaan pathogenen [kader 6, PPS transmissie humaan pathogenen] bleek dat dichtheden op de plant in de eerste drie dagen na beregenen gemiddeld met een factor 500 afnam. Omdat de afname lineair was, kan worden gesteld dat de dichtheid op het gewas iedere dag met een factor 8 af zal nemen in de eerste drie dagen na beregening. Dit komt er op neer dat de dichtheid 1 dag na beregenen 1 ziekteverwekkende cel per 8 kroppen is, na 2 dagen 1 per 64 en na drie dagen 1 per 500 kroppen. Stel dat de besmettingsgraad van het beregeningswater een factor 100 hoger is, dan moet er rekening mee worden gehouden met 100 cellen per krop na 1 dag, 12 na 2 dagen en 1-2 na 3 dagen. Deze berekening toont aan dat er bij een hoge besmettingsgraad van 100.000 kve per100 ml een onaanvaardbaar risico op besmetting van het gewas en geoogste producten is, zeker kort na beregening. Bij de lage besmettingsgraad (1000 kve per 100 ml) van het beregeningswater bestaat er dus nog steeds een risico op besmetting van het gewas, dus het risico wordt nooit nul. Maar risico’s op besmetting van het gewas wordt lager naarmate intervaltijden tussen beregening en oogst langer worden, waardoor microbiële risico’s binnen aanvaardbare normen blijven.
| Informatie |
|---|
Kader 9. Detectie van bacteriën. Bacterie aantallen in water en voedingsproducten worden bepaald door kolonievorming. Kolonies zijn ophopingen van bacteriën in een agar schaal die zichtbaar zijn met het blote oog. Dit gebeurt door watermonsters of fijngemalen voedselproducten te verdunnen waarna een vast volume wordt uitgestreken op een agar plaat. De agar plaat met de opgebrachte vloeistof worden in een stoof geïncubeerd, waarna bacteriën zich gaan vermenigvuldigen en er kolonies ontstaan. De samenstelling van het groeimedium in de agar en de incubatie condities (temperatuur, aanwezigheid van zuurstof) zijn bepalend voor de bacteriegroep die kan groeien. In principe groeit één bacteriecel uit tot één kolonie en op basis van het afgewogen gewicht (voedingsproducten), de verdunningsfactor en het getelde aantal kolonies na incubatie kan de dichtheid van de bacteriegroep worden vastgesteld. Op basis van deze methode is dan bekend hoeveel levende en delende bacteriecellen in het watermonster of voedingsmiddel aanwezig is. Voor eventuele verdere identificatie van bacteriën wordt gebruik gemaakt van koloniemateriaal waarop aanvullende groeitesten, en/ of serologische of DNA-gebaseerde technieken worden toegepast. Omdat bacteriedichtheden in water en voedingsmiddelen sterk kunnen variëren in aantal (van 0 -niet detecteerbaar- tot miljoenen en soms nog meer per ml water of per g product) worden bacteriedichtheden vaak uitgedrukt volgens een logaritmische schaalverdeling (in Log10 eenheden). Een Log10 getal is een exponentieel getal waarvan de basis 10 is; dus Log10 x betekent 10x. Stel er komen Log10 3 coliformen per ml voor in een watermonster dan komt dit neer op 103, dus 1000 coliformen per ml. De schaalverdeling loopt op met tientallen, met als voorbeeld dat een gemeten waarde van een tweede watermonster Log10 5 coliforme bacteriën is, dan betekent het dat de dichtheid 100 keer hoger is ten opzichte van het eerste watermonster. |
| Informatie |
|---|
Kader 1. E. coli/ STEC. Escherichia coli is een bacteriesoort die algemeen in darmen van mens en dier voorkomt. Deze soort behoort tot de groep van Gram-negatieve bacteriën (Familie Enterobacteriaceae) en kenmerkt zich door optimale groei bij 37°C (meest voorkomende temperatuur bij warmbloedige dieren), mogelijkheid tot groei in afwezigheid van zuurstof en gevoeligheid voor hoge temperaturen (vanaf 55°C). Vanwege de algemene aanwezigheid van E. coli in darmstelsels van mens en dieren wordt deze bacteriesoort als indicator gebruikt voor fecale besmetting van water en dit wordt uitgedrukt in het ‘coli-getal’. In principe is E. coli niet pathogeen voor de mens en is deze bacteriesoort zelfs nuttig voor het functioneren van het darmstelsel. Een laag coli-getal hoeft daarom nog niet tot risico’s voor de gezondheid te leiden, maar het geeft wel aan dat water in contact is geweest met dierlijke en/ of menselijke ontlasting. Echter, er zijn varianten die genen hebben verkregen die E. coli tot een ziekteverwekker maken en/ of resistent maken tegen uiteenlopende groepen van antibiotica. E. coli varianten die ziekteverwekkende genen bevatten kunnen misselijkheid, buikpijn en soms ook buikloop veroorzaken. Deze soorten kunnen ook resistent zijn tegen antibiotica en zijn bij ziekte daarom soms moeilijk te bestrijden zijn. Extreme varianten van ziekte-veroorzakende E. coli zijn de STECs (Shigatoxine producerende E. coli) en deze varianten bezitten één of meer genen die verantwoordelijk zijn voor productie van een gifstof, het zogenaamde Shigatoxine, dat inwendige bloedingen bij de mens kan veroorzaken. STEC en de, in klinische literatuur omschreven variant EHEC (Enterohemorragische E. coli), zijn ziekteverwekkend en kunnen na orale inname ernstige schade aan inwendige organen veroorzaken die de dood tot gevolg kan hebben. E. coli O157:H7 en O104:H4 zijn EHEC varianten die tot ziekte-uitbraken na consumptie van plantaardig voedsel hebben geleid, maar er zijn meer varianten bekend. Inname van lage aantallen STEC (1 – 10 cellen) kan al tot infectie leiden, vandaar dat er een zero tolerantie is voor STEC op voedingsmiddelen. Voor meer informatie over E. coli/ STEC wordt doorverwezen naar de webpagina van het RIVM (https://www.rivm.nl/e-coli-escherichia-coli ). |
Bijlagen
(RA hygiene GlobalGAP v6 FV Smart 19.01)View file name bijlage GKN hygienewater.doc