Uimavesiopas

Tämä sivu on tietokide alatyypiltään metodi. Sivutunniste: Op_fi5895
Moderaattori:Heta (katso kaikki) Sivun edistymistä ei ole arvioitu. Arvostuksen määrää ei ole arvioitu (ks. peer review).
Lisää dataa {{#opasnet_base_link:Op_fi5895}}

Kysymys

Miten arvioidaan luonnon uimavesien mikrobiologisia riskejä sekä niiden aiheuttamia terveysvaikutuksia? Erilaisia tietoja uimavedestä ja uimiskäyttäytymisestä pitää voida syöttää arviointiin lähtötiedoiksi.

Vastaus

Mallin käyttämä uimaveden taudinaiheuttajakuormitus ei ole sama asia, kuin EU:ssa ja Suomessa käytössä oleva uimavesiluokitus. Tältä sivulta löytyvästä taulukosta (englanniksi) voit tarkistaa, mitä taudinaiheuttajamääriä kukin valittavana oleva kuormitusmäärä vastaa.

+ Näytä koodi - Piilota koodi

# Tämä on koodi "Op_fi5895/uimavesiopas" sivulla [[Uimavesiopas]]
library(OpasnetUtils)
library(ggplot2)
library(stringr)

objects.latest("Op_en7961", code_name="initialization") # [[Uimavesiopas]] hakee koko mallin muuttujat

# Luo ovariablet käyttäjän antamasta datasta
RawClass <- Ovariable("RawClass", data=data.frame(RawWaterClass = rawclass, Result=1))

# Jos mikrobipitoisuudet syötetään käsin, laitetaan ne yhteen Ovariableen
if (rawclass == "Hand input") {
  RawConcentration <- Ovariable(
    "RawConcentration",
    data=data.frame(
      Pathogen=c(
        "campylobacter",
        "E.coli O157:H7",
        "rotavirus",
        "norovirus",
        "cryptosporidium", 
        "giardia"),
      Result=c(
        Campylo,
        E.coli,
        Rota,
        Noro,
        Crypto,
        Giardia)
    )
  )
}

population <- Ovariable(
  "population",
  dependencies=data.frame(
    Name=c("total_population", "distribution"),
    Ident=c(NA, "Op_en7961/age_distribution")
  ),
  formula=function (...) {
    return(distribution * total_population)
  }
)

#oprint(EvalOutput(population)@output)

#exposure <- EvalOutput(exposure)

#objects.latest("Op_en2261", code_name="BoDattr2") # [[Health impact assessment]] BoDattr

BoDattr <- EvalOutput(BoDattr, forceEval=TRUE)
BoDattr <- unkeep(BoDattr, sources=TRUE, prevresults = TRUE)

cat("Mikrobien määrät uimavedessä, mikrobia/litra. \n")
oprint(RawConcentration@output[,c("Pathogen", "RawConcentrationResult")])
cat("Altistuminen: montako jokaista mikrobia eri ikäiset nielevät uimaveden mukana.\n")
oprint(summary(exposure))
cat("Tautitaakka, DALY/päivä (DALY = disability adjusted life years) \n")
oprint(summary(oapply(BoDattr,NULL,sum,"Age"), marginals=c("Response","Exposure_agent")))

ggplot(
  oapply(unkeep(BoDattr, sources=TRUE), NULL, mean, "Iter")@output,
  aes(x=Exposure_agent, weight=BoDattrResult, fill=Response)) +
  geom_bar() +
  coord_flip() +
  theme_gray(base_size=24)+
  labs(
    title="Uimavesien mikrobien päivässä aiheuttama tautitaakka",
    subtitle=paste("uimarannalla, jolla uimareita on päivässä", sum(result(population))),
    y = "Tautitaakka (DALY/päivä)",
    x = "Mikrobi"
  )

# laske tautitapausten määrä
cases <- BoDattr/case_burden

cat("Uimavedenveden aiheuttamat tautitapaukset päivässä \n")
oprint(summary(oapply(cases,NULL,sum,"Age"), marginals=c("Response", "Exposure_agent")))


ggplot(
  oapply(unkeep(cases, sources=TRUE), NULL, mean, "Iter")@output,
  aes(x=Exposure_agent, weight=Result, fill=Response)) +
  geom_bar() +
  coord_flip() +
  theme_gray(base_size=24)+
  labs(
    title="Uimavesien mikrobien päivässä aiheuttamat tautitapaukset",
    subtitle=paste("uimarannalla, jolla uimareita on päivässä", sum(result(population))),
    y = "Tautitapauksia päivässä",
    x = "Mikrobi"
  )

plotdata <- oapply(unkeep(cases, sources=TRUE), NULL, mean, "Iter")@output
plotdata$Age <- factor(plotdata$Age, ordered=T, levels=c("0-4", "5-9", "10-14", "15-24", "25-64", "65-79", "80+"))


cat("Jokaisen taudin tautitapaukset on saatu laskemalla yhteen jokaisen patogeenin aiheuttamat kyseisen taudin tapaukset. Koska on mahdollista, että yhdellä ihmisellä oleva tauti on seurausta monen eri patogeenin auheuttamista taudeista, alta löytyvissä kuvaajissa tautitapausten lukumäärä voi olla todellisuutta korkeampi. Esimerkiksi: kaikki mallissa mukava olevat kuusi patogeenia aiheuttavat vatsataudin, joten jos yksittäinen ihminen altistuu niille kaikille uidessaan tarpeeksi saadakseen kaikki kuusi vatsatautia samanaikaisesti, hänet on laskettu vatsatautitapauksiin mukaan kuusi kertaa. (Tällaisissa tapauksissa saatu vatsatauti olisi selvästi vain yhden patogeenin aiheuttamaa vatsatautia pahempi.) On myös mahdollista, että yksi ihminen saa eri taudit eri patogeeneistä, jolloin tällainen ihminen on laskettu erikseen mukaan jokaisen taidin tapauksiin. \n")

ggplot(
  plotdata,
  aes(x=Age, weight=Result, fill=Response)) +
  geom_bar() +
  #  coord_flip() +
  theme_gray(base_size=24)+
  labs(
    title="Uimavesien mikrobien päivässä aiheuttamat tautitapaukset eri ikäryhmille",
    subtitle=paste("uimarannalla, jolla uimareita on päivässä", sum(result(population))),
    y = "Tautitapauksia päivässä",
    x = "Ikä"
  ) +
  theme(axis.text.x = element_text(angle = 45, hjust=1))

# laske tautitapausten osuus uimareista
cases_percent <- cases*100/total_population


ggplot(
  oapply(unkeep(cases_percent, sources=TRUE), NULL, mean, "Iter")@output,
  aes(x=Exposure_agent, weight=Result, fill=Response)) +
  geom_bar() +
  coord_flip() +
  theme_gray(base_size=24)+
  labs(
    title="Uimavesien mikrobeista sairastuneiden osuus rannan käyttäjistä",
    subtitle=paste("uimarannalla, jolla uimareita on päivässä", sum(result(population))),
    y = "Prosenttia uimareista",
    x = "Mikrobi"
  )

cat("Uimavesien mikrobeista sairastuneiden osuus rannan käyttäjistä
\n")
oprint(summary(cases_percent, marginals=c("Response", "Exposure_agent")))

"Aja malli" -painikkeesta aukeaa uusi sivu, jolle mallin tulokset tulevat näkyviin sen ajettua. Mallin ajamiseen menee n. 1 minuutti.

Perustelut

Mallissa on mukana vain mikrobeita, jotka aiheuttavat niellessä suolistoinfektioita.

Riippuvuudet

**Sivut, joilta mallin käyttämä data ja koodit löytyvät**
Sivu	Mitä dataa tai koodia sivulla on	Mitä sillä tehdään	Muita huomioita
Op_en7961 Bathing water guide	Dataa uintiajoista ja niellyn veden määrästä uidessa sekä rantakävijöiden ikäjakaumasta. Sivulla myös mallin alustuskoodi	Niellyn veden määrä tunnissa kerrotaan uintiajalla, jotta saadaan selville, kuinka paljon ihmiset nielevät vettä uidessa käydessään. Rantakävijiden ikäjakaumaa käytetään, koska eri ikäiset ihmiset nielevät eri määrät vettä ja ovat uimassa pidempään. Lisäksi herkkyys taudeille ja niiden vakavuus vaihtelee iän myötä, joten sairaustapaukset ja tautitaakat lasketaan erikseen eri ikäryhmille.	Sivu on tätä sivua vastaava englanninkielinen. Siltä löytyy myös mallin englanninkielinen käyttöliittymä (suomenkielinen yllä tällä sivulla).
Op_en7953 Pathogen concentrations in raw water	Eri (raaka)vesiluokkien sisältämät taudinaiheuttajamäärät	Mikäli käyttäjä on valinnut jonkin taudinaiheuttajakuormituksen, data tämän kuormituksen taudinaiheuttajamääristä löytyy tältä sivulta. Mikäli käyttäjä on syöttänyt taudinaiheuttajien määrän itse, tämän sivun dataa ei käytetä, vaan syötettyjä määriä käytetään sen sijasta.	Tämä sivu on sama, jota käytetään vesioppaassa, minkä takia vesien luokitus soveltuu juomavesien raakavesien tarkasteluun uimavesiä paremmin ja minkä takia luokitus ei vastaa EU:n uimavesiluokitusta.
Op_en7947 Case burden of waterborne microbes	Eri taudinaiheuttajien tautitaakat, eli kuinka vakavia ja pitkään kestäviä eri taudit ovat.	Tätä dataa käytetään taudinaiheuttajien tuottaman terveyshaitan laskemisessa.
Op_en7957 Health impacts of waterborne microbes	Ei sisällä dataa, vain koodia	Sisältää koodit, jotka laskevat uidessa niellyn veden määrän ja veden taudinaiheuttajamäärien perusteella yksittäisen ihmisen altistumisen taudinaiheuttajille eli sen, kuinka monta kutakin taudinaiheuttajaa keskivertoihminen nielee yhden uintikerran aikana.
Op_en7948 ERF of waterborne microbes	Kuvaa annos-vaste-funktiot	Funktiot kertovat, kuinka todennäköisesti yksilö sairastuu eri tauteihin eri määrillä altistumista. Tämän avulla lasketaan sairastuneiden määrää.
Op_en2261 HIA	Koodi, joka kokoaa yhteen kaikki edelliset	Sivulla oleva koodi laskee altistumisen, annos-vasteiden ja tapauskohtaisten tautitaakkojen avulla, kuinka suuri uimaveden kokonaistautitaakka on. Tästä voidaan laskea myös, kuinka paljon ihmisiä tulee todennäköisesti sairaaksi tietyllä rannalla uimisesta. Nämä ovat mallin lopulliset tulokset.

Katso myös

Vesiopas
EU-direktiiviin perustuva uimavesien laatuluokittelu [1] (Sosiaali- ja terveysministeriön [2] liite)

A Randomized Controlled Trial Assessing Infectious Disease Risks from Bathing in Fresh Recreational Waters in Relation to the Concentration of Escherichia coli, Intestinal Enterococci, Clostridium perfringens, and Somatic Coliphages [3]
Detection of Cryptosporidium, Giardia and Enterocytozoon bieneusi in surface water, including recreational areas: a one-year prospective study [4]
WHO: [htps://apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/246195/9789241565370-eng.pdf?sequence=1 Quantitative Microbial Risk Assessment: Application for Water Safety Management]

Viitteet