Humane enterovirus kan påvises i spildevandsslam fra rensningsanlæg og i marine sedimenter. Nedenfor findes en oversigt over de fire mest almindelige vira, der findes i vand.
I. Enterovirus
Enterovirus tilhører familien Picomaviridae, der omfatter poliovirus, Coxsackievirus A, Coxsackievirus B og ECHOvirus (Enteric Cytopathogenic Human Orphanvirus).Enterovirus er de mest udbredte vira i vandmiljøer og de mest undersøgte inden for akvatisk virologi. De bruges ofte som repræsentative patogener i vurderingen af vandbåren virussikkerhed på grund af flere vigtige egenskaber: høje virusudskillelsesrater og langvarige udskillelsesperioder hos inficerede individer; stærk miljøresistens og forlænget overlevelsestid; potentiale for transmission via andre veje end vand; og relativ let påvisning sammenlignet med andre vira.
Enterovirus har følgende karakteristika: ① Viruspartiklen er sfærisk med ikosaedrisk symmetri, måler 22-39 nm i diameter og mangler en kappe; ② Nukleinsyren er et enkeltstrenget positivt RNA; ③ Enterovirus udviser resistens over for æter og syrer (pH 3-5) samt galde og almindelige desinfektionsmidler såsom 70 % alkohol og 5 % lysol;De er følsomme over for oxidationsmidler såsom 1 % kaliumpermanganat, 1 % hydrogenperoxid og klorbaserede desinfektionsmidler. Derudover er de sårbare over for høje temperaturer, udtørring og ultraviolet lys; eksponering for 56 °C i 30 minutter inaktiverer virusset. Virus kan overleve i afføring og spildevand i flere måneder; ④ Alle kan replikere sig i tarmkanalen og invadere blodbanen for at forårsage viræmi, hvilket fører til forskellige kliniske syndromer.
1. Poliomyelitisvirus
Dette virus er et sfærisk, mikroskopisk virus med en diameter på 8-30 nm, der tilhører enterovirus-slægten. Poliomyelitis er en akut smitsom sygdom. Infektionen viser sig ofte med feber og smerter i lemmerne, hvor de primære læsioner påvirker nervesystemet. Som følge heraf kan nogle patienter udvikle lammelse, og i alvorlige tilfælde kan det resultere i varig lammelse.Sygdommen rammer hovedsageligt børn, hvilket er årsagen til dens alternative navn, infantil lammelse.
Inficerede personer udskiller virusset via nasopharyngeale sekreter og afføring. Mad og vand kan blive forurenet gennem fækal transmission, hvilket gør oral indtagelse til den primære smittevej. Forurenede vandkilder kan fremme betydelige udbrud.
Virussen udviser høj levedygtighed uden for menneskekroppen og kan overleve i måneder i vand og afføring. Den overlever i længere perioder ved lave temperaturer, men er følsom over for varme og udtørring. Opvarmning til 60 °C eller udsættelse for ultraviolet lys inaktiverer den inden for 0,5 til 1 time. Forskellige klorholdige midler, 2 % jodtinktur, formaldehyd og kviksølvchlorid har alle desinficerende virkning.Desinfektion med restklor på 0,3-0,5 mg/l i en times kontakt kan inaktivere dette virus.
2. Andre enterovirus
Ud over poliovirus omfatter enterovirus Coxsackie og Echovirus. Disse to vira er også udbredt på verdensplan og rammer primært børn.De cirkulerer typisk lettere om sommeren og efteråret. Begge vira udviser den egenskab, at de midlertidigt koloniserer menneskets tarmkanal. Disse vira er relativt små, generelt mindre end 30 nm i diameter, og har en betydelig resistens, idet de kan modstå æter, 70 % ethanol og 5 % kultjæresæbeopløsning, selvom de er meget følsomme over for oxidationsmidler.
De kliniske manifestationer, som disse vira forårsager, er komplekse og varierende. Vira af samme serotype kan forårsage forskellige syndromer, mens vira af forskellige serotyper kan give lignende kliniske manifestationer. Almindelige symptomer omfatter: aseptisk meningitis, encefalitis, akut myokarditis og perikarditis, epidemisk pleurodynia, herpetisk faryngitis, eksantematøse sygdomme, luftvejsinfektioner og pædiatrisk diarré.
II. Hepatitisvirus
Viral hepatitis inddeles generelt i hepatitis A (infektiøs hepatitis eller hepatitis med kort inkubationstid) og hepatitis B (serumhepatitis eller hepatitis med inkubationstid), som udviser stort set identiske patologiske forandringer og kliniske manifestationer.De primære kliniske symptomer omfatter appetitløshed, kvalme, ubehag i øvre del af maven (eller smerter i leverområdet) og træthed. Nogle patienter udvikler gulsot og feber, og de fleste udviser hepatomegali ledsaget af nedsat leverfunktion.
Hepatitis A-virus (HAV) er et picornavirus, der udviser betydelige morfologiske forskelle fra andre medlemmer af sin slægt. Det blev klassificeret som Enterovirus 72 i 1981, men er for nylig blevet omklassificeret til Hepamavirus-familien på grund af dets markante forskelle fra enterovirus i mange henseender.
HAV udskilles primært i fæces og overføres via den orale vej. Forurening af vandkilder eller fødevarer kan udløse epidemiske udbrud.
Hepatitisvirussen udviser stærk resistens over for almindelige kemiske desinfektionsmidler og kan overleve i måneder eller år under tørre eller frosne forhold. Inaktivering kræver ultraviolet bestråling i 1 time eller kogning i over 30 minutter. Desinfektion med klor har en vis inaktiverende virkning.
III. Rotavirus
Rotavirus tilhører slægten Rotavirus inden for familien Reoviridae. Det blev først isoleret fra duodenale epitelceller hos patienter med diarré af Bishop et al. i Australien i 1973. Viruspartiklen er sfærisk med et dobbeltlags kapsid, hvor hvert lag danner en ikosaeder.De indre kapsidpartikler er anbragt radialt langs virusets periferi og ligner hjulets eger. Det intakte virus måler ca. 70-75 nm, mens de ru partikler, der mangler et ydre kapsid, er 50-60 nm store. Kun det dobbeltlagede kapsidvirus er smitsomt.
Rotavirus er en af de mest udbredte årsager til akut diarré hos børn på verdensplan. Det anslås, at over 140 millioner børn verden over årligt smittes med rotavirusgastroenteritis, hvilket resulterer i hundredtusindvis af dødsfald. Den højeste forekomst ses hovedsageligt i efteråret og vinteren, hvorfor det ofte kaldes efterårsdiarré.
Rotavirus udviser betydelig resistens over for forskellige fysiske og kemiske faktorer og kan overleve i afføring i dagevis eller endda måneder.Virusset bevarer sin smitteevne efter behandling med æter, kloroform, gentagne fryse-tø-cyklusser, ultralyd, inkubation ved 37 °C i 1 time eller ved stuetemperatur (25 °C) i 24 timer. Det er syre- og alkaliresistent og bevarer sin smitteevne i et pH-interval på 3,5 til 10,0. 95 % ethanol er mest effektivt til inaktivering, ligesom opvarmning til 56 °C i 30 minutter.
Rotavirus overføres primært via fækal-oral vej og spredes gennem indtagelse af forurenet vand eller mad eller kontakt med forurenede genstande. Et udbrud i Colorado, USA, i 1981 var forbundet med forurening af den kommunale vandforsyning. Siden 1982 har Kina oplevet flere store udbrud af gruppe B-rotavirus, der har ramt hundredvis af mennesker, forårsaget af forurening af drikkevandet med spildevand.
IV. SARS Coronavirus (SARS-CoV)
Det første tilfælde af alvorligt akut respiratorisk syndrom (SARS, almindeligvis kendt som atypisk lungebetændelse) blev identificeret i Guangdong-provinsen, Kina, i slutningen af 2002. I juni 2003 havde SARS spredt sig til 380 lande og regioner med over 8.000 bekræftede tilfælde og mere end 800 dødsfald.De første symptomer omfattede typisk feber over 38 °C ledsaget af kulderystelser eller hovedpine, træthed og muskelsmerter. Senere stadier manifesterede sig som tør hoste uden slim og åndedrætsbesvær. Smitteoverførsel skete primært via dråbesmitte på tæt hold, men kontakt med luftvejssekretioner via hænderne efterfulgt af eksponering af mund, næse eller øjne fremmede også smitteoverførsel.
Aktuel forskning identificerer SARS-patogenet som SARS-coronavirus, klassificeret inden for ordenen Nidovirales og familien Coronaviridae, der tilhører gruppen af enkeltstrengede RNA-vira. Virusset har en diameter på 80-140 nm.
Over 100 typer vira, der er påvist i ubehandlet spildevand, er blevet identificeret i menneskelig fækalie.Hvert gram menneskelig afføring kan indeholde over en million vira, mens infektiøse viruspartikler i spildevand kan nå koncentrationer på op til 500.000 pr. liter. Disse vira er den grundlæggende årsag til smitteoverførsel. For at reducere forekomsten skal man ikke kun være opmærksom på personlig hygiejne og fødevaresikkerhed, men også, og hvad der er endnu vigtigere, tackle kilden ved at rense vandområder og minimere udledningen af husholdningsspildevand og industrielt spildevand til vandkilder.