Vitens ziet toekomst in DNA Fingerprinting

Vitens werkt met behulp van het in kaart brengen
van de DNA profielen, zogeheten DNA Fingerprinting, aan een methode om real
time te kunnen meten wat de microbiologische kwaliteit van het grondwater is. De
techniek is toegepast in samenwerking met 3M, Wavin, onderzoeksinstituut TNO,
KWR en drinkwaterbedrijf Oasen.

 Alle geteste Vitens locaties met DNA vingerafdrukken. Beeld Vitens


Vingerafdruk
Uit het onderzoek blijkt dat de grondwaterbronnen
allemaal een unieke microbiologische samenstelling hebben waarmee je als het
ware een vingerafdruk van het water kunt maken. Deze vingerafdrukken blijven
jaren stabiel, ook tijdens het transport door de leidingen naar de kraan bij de
klanten thuis. Daardoor is de herkomst van een glas kraanwater nauwkeurig te
herleiden tot een specifieke bron.

Bij elke vorm van verstoring, door bijvoorbeeld
een vervuiling, verandert deze vingerafdruk direct. Nu bekend is dat alle
grondwaterbronnen een eigen microbieel ecosysteem profiel hebben is het
mogelijk DNA Fingerprinting te gebruiken om veranderingen te detecteren en
daarmee de veiligheid en kwaliteit van het kraanwater te volgen en te
verbeteren.

Moderniseren

Nu controleren waterbedrijven wereldwijd de
kwaliteit van het kraanwater door het handmatig nemen van monsters en deze te
analyseren in een laboratorium op een vastgesteld aantal parameters. Met behulp
van DNA Fingerprinting verwacht Vitens veel tijd en geld te kunnen besparen en
de drinkwatercontrole te kunnen moderniseren. De techniek is namelijk te
automatiseren. Mogelijk wordt op zeer lange termijn zelfs het gebruik van een
petrischaaltje overbodig. Daarnaast is de innovatie nog eens toe te passen voor
alle soorten micro-organismen, terwijl klassieke technieken voor elke soort
anders zijn. 

(foto Vitens)

Op locatie
In het laboratorium van Vitens worden elk jaar
meer dan een miljoen analyses uitgevoerd. Vitens verwacht dat laboratoriumwerkzaamheden
door deze nieuwe DNA-techniek steeds meer op locatie kunnen plaatsvinden. “Bijvoorbeeld op productielocaties of bij
mensen thuis zelf ter plekke”, aldus Bendert de Graaf, projectcoördinator van
het Vitens laboratorium. “Daarnaast verwachten we steeds meer online, met
sensoren die in ons waterleidingnet zitten, de waterkwaliteit te kunnen
monitoren.”
Volgens De Graaf betekent het niet dat
er in de toekomst minder getest zal worden in het lab. Wel zal de aarde van het
werk veranderen. “Nu gaat
het nog ambachtelijk, zo worden er bijvoorbeeld nog met het blote oog kolonies
geteld op een petrischaaltje. In plaats van dat je monsters op kweek zet,
zullen labmedewerkers DNA-analyses moeten beoordelen. Dat kan dan veel sneller
resultaten opleveren dan nu.”    

Avontuurlijker
Specialistische kennis
blijft altijd nodig, zegt De Graaf. “Misschien wordt het werk wel
avontuurlijker als er in de toekomst mogelijkheden komen monsters in het veld
te meten.”
De verwachting is dat binnen vijf jaar de eerste
DNA fingerprint technieken hun intrede zullen doen bij Vitens. Welk aandeel van
de huidige meer dan een miljoen analyses in het laboratorium van Vitens door
DNA-analyse kan worden vervangen, hangt volgens de Vitens projectmanager vooral
af van wet- en regelgeving. “Maar als
het technologisch kan en de regels het toestaan kun je een groot deel
vervangen door het meten van DNA, daarvan zijn wij overtuigd.”

Vervolgonderzoeken
Er zijn drie vervolgonderzoeken bij Wetsus en
onderzoeksinsituut KWR gestart. Deze onderzoeken richten zich op het gebruik
maken van de DNA Fingerprint techniek voor “early warning”, impact analyse
(track & trace) van een mogelijke besmetting door een lekkage of het
doorslaan van een filter in de zuivering (zuivering/distributie).

Wereldwijd is veel interesse in real time sensoring technieken door de voordelen die deze innovaties bieden.
Het in kaart brengen van het Vitens DNA gebeurde door de Microbiologie & Systeem Biologie groep van TNO. Het onderzoek is deze maand gepubliceerd in het vooraanstaande wetenschappelijke tijdschrift Environmental Microbiology.