Utforskning av nya online-metoder för övervakning och analys av mikrobiell badvattenkvalitet och dricksvattenkvalitet - Sweden Water Research

Utforskning av nya online-metoder för övervakning och analys av mikrobiell badvattenkvalitet och dricksvattenkvalitet

Detta är Isabel Erbs doktorandprojekt. Isabel är industridoktorand på Sweden Water Research via Lunds universitet.

DOKTORANDPROJEKT Isabel Erb arbetar med flera projekt som rör vattenkvalitet. I projektet Urbana bad undersökte hon varför och under vilka förhållanden dålig badvattenkvalitet uppstår, samt om man kan skynda på den idag tidskrävande processen av manuell provtagning och analys av badvattenkvalitet.

Hon har analyserat indikatorbakterier och deras ursprung i badvatten. Hon har också använt nya online-metoder för att övervaka mikrobiell vattenkvalitet och visat att det är möjligt att ange den mikrobiella vattenkvaliteten i badvatten på mindre än en timme med hjälp av flödescytometri och maskininlärning.

Efter att ha presenterat konceptbevis för denna nya metod är fokus nu på att tillämpa den utvecklade metoden på större datamängder som genererades med hjälp av automatiserade instrument under somrarna 2022, 2023 och 2024. Det ska både bekräfta den utvecklade metoden på en större datamängd, och göra det möjligt att fördjupa kunskapen om hur vissa abiotiska faktorer kan påverka badvattenkvaliteten.

På sikt kan den kunskap som tas fram kring badvattenkvalitet även appliceras på andra typer av vatten och användas i ett bredare sammanhang. Potentialen i detta undersöktes våren 2025 när Isabel genomförde ett forskningsutbyte på Island. Tillsammans med Veitur (Reykjaviks bolag för el, värme, vatten och avlopp) arbetade hon med ett projekt där hon tillämpade algoritmer för maskininlärning på online-flödescytometridata för att samla information om avvikelsedetektering, säsongsvariationer, biostabilitet och väderparametrars inverkan på den mikrobiella dricksvattenkvaliteten. Resultaten av detta projekt kommer förhoppningsvis att underlätta analysen av data från online-flödescytometri för att fatta mer välgrundade beslut om mikrobiell vattenkvalitet.

Projektet är en del av Urbana bad.

Handledare: Catherine Paul, Lunds universitet

Bihandledare: Niklas Gador, Högskolan Kristianstad, Ellen Edefell, Sweden Water Research

Projektet ska ge svar på:
• Om abiotiska faktorer, som nederbörd, vindriktning och temperatur påverkar halterna av indikatorbakterier
• Om var källan till dålig badvattenkvalitet i Barnviken finns i Hammarsbäck
• Hur flödescytometridata kan användas för att i realtid förutsäga badvattenkvalitet
• Hur flödescytometridata kan användas för att identifiera mikrobiella avvikelser i dricksvatten i realtid

Isabel K Erb, Carolina Suarez, Ellinor M Frank, Johan Bengtsson-Palme, Elisabet Lindberg, Catherine J Paul (2024) Escherichia coli in urban marine sediments: interpreting virulence, biofilm formation, halotolerance and antibiotic resistance to infer contamination or naturalisation Fems Microbes , DOI: https://doi.org/10.1093/femsmc/xtae024

Visa publikation

Frank, E. M., Suarez, C., Erb, I. K., Jephson, T., Lindberg, E., Paul, C. J. (2025) Microbial Contamination in Urban Marine Sediments: Source Identification Using Microbial Community Analysis and Fecal Indicator Bacteria microorganisms, DOI: https://doi.org/10.3390/microorganisms13050983

Isabel K. Erb, Niklas Gador, Moa Jinbäck, Elisabet Lindberg, Catherine J. Paul (2025) A data-driven early warning system for Escherichia coli in water based on microbial community analysis using flow cytometry 2D histograms Water Research X, DOI: https://doi.org/10.1016/j.wroa.2025.100404

Visa publikation