Mikrobiologisk förorening
En av de största riskerna för dricksvattenförsörjningen är vattenburen smitta, det vill säga förorening med mikroorganismer. I ett förändrat klimat kan även nya mikroorganismer spridas, vilka kan vara hälsorisker. Mikrobiologisk smitta kännetecknas ofta av akuta besvär, till exempel illamående, feber och magsjuka. Mer långvariga och kroniska besvär kan också uppträda, som mag- och tarmproblem, njur- och leverskador eller förlamningar. För en person med nedsatt immunförsvar kan sjukdomen i värsta fall leda till döden
Livsmedelsverket har konstaterat att spridningen av mikroorganismer (virus, bakterier och protozoer) i vatten utgör reella hot i Sverige. Sjukdomsutbrott och utredningar i anslutning till dessa visar att norovirus, bakterier av typen Campylobacter samt de parasitära protozoerna Giardia och Cryptosporidium är särskilt relevanta för svensk del. Riskerna för vattenburen smitta bedöms idag som större än när merparten av dagens vattenverk byggdes. Många vattenverk är inte konstruerade för att hantera virus och parasiter. De klordoser som tillämpas i Sverige är i stort sett verkningslösa på protozoer och har måttlig effekt på många virus.
De största problemen är mikroorganismer som kan överleva länge, är tåliga för desinfektion samt har en låg infektionsdos. Även renat avloppsvatten kan sprida mikroorganismer. Ledningsnäten för avlopp och dagvatten har sällan tillräckliga dimensioner. Detta medför en större sårbarhet vid ett förändrat klimat.
Ytvatten
En ökad och förändrad belastning av näringsämnen och miljögifter kan förändra ekosystemen i ytvattnen. Om exempelvis populationerna av rovfisk minskar leder effekterna i näringskedjan till större risk för algblomning. Förändring av mikrobiologin i råvattnet kan leda till att reningseffekten i vattenverket blir otillräcklig. Då finns det risk för ökad tillväxt av oönskade mikroorganismer i distributionssystemen och även problem med lukt och smak.
Ytvattenförekomster som används för råvattenuttag – och samtidigt utgör recipienter för renat avloppsvatten, industriavlopp och diffus avrinning – kan ur dricksvattenperspektiv påverkas negativt vid minskande vattenmängder. Ökande halter av påverkat vatten leder till ökad risk för mikrobiologisk eller kemisk förorening i dricksvatten. Vid intensiva regn finns det risk att avloppsledningssystem och pumpstationer överbelastas, med följd att det sker utsläpp av orenat avloppsvatten (bräddning). Frekvensen av bräddning kan således öka i ett förändrat klimat.
Spridning av mikroorganismer och till viss del patogener ökar vid ökad tillrinning. Ökad nederbörd och höjda grundvattennivåer leder till en minskad luftad zon i marklagren, vilket i sin tur ökar risken för att mikrobiella föroreningar i vattnet inte avskiljs eller avdödas i lika hög grad som tidigare. Riskerna är störst vid intensiva regn och skyfall, då en kraftigt ökad ytavrinning kan medföra ökad transport av mikroorganismer.
Grundvatten
Minskad grundvattenbildning och lägre grundvattennivåer vid uttag av grundvatten kan medföra förändringar i grundvattnets flödesmönster vid vattentäkten, vilket i sin tur kan göra att vatten kan flöda till och från områden med en annan vattenkvalitet.
Vid vattentäkter med inducerad grundvattenbildning kan höjda ytvattennivåer leda till en större gradient mellan ytvattnet (hav, sjö och vattendrag) och grundvattnet och därmed en snabbare transport (kortare uppehållstid) i grundvattenmagasinet. En kortare uppehållstid i marken kan innebära att avskiljningen av mikrobiologiska föroreningar från ytvattnet blir sämre. Detta kan leda till en otillräcklig reningseffekt i vattenverke både kemiskt och mikrobiologiskt. Kemiska föroreningar kan försämra desinfektionseffekten av klor, ozon och UV-ljus. Problem med mikrobiologisk förorening i grundvattnet kan även bero på att brunnens konstruktion (läge och djup) möjliggör en alltför snabb transport av ytvatten.