Nelle vecchie città degli Stati Uniti, le forti piogge non inondano solo gli scantinati. Può anche inviare un'ondata di agenti patogeni pericolosi nelle fonti idriche municipali. laghi, fiumi, ruscelli e persino bacini idrici possono vedere un aumento di batteri e virus trasmessi dalle acque reflue dopo forti piogge, infettando diportisti e bagnanti e schiacciando la capacità degli impianti di trattamento di purificare l'acqua potabile, secondo Jyotsna Jagai, MPH05, N09.
Jagai, che ha conseguito il dottorato presso la Friedman School ed è professore assistente di ricerca di scienze ambientali e della salute sul lavoro presso l'Università dell'Illinois a Chicago, ha detto che gran parte del problema è causato dall'invecchiamento delle infrastrutture. Invece di avere due condotte separate, una per i rifiuti umani e una per il deflusso temporalesco, i vecchi sistemi fognari instradano entrambi i flussi di rifiuti in un unico tubo sotterraneo, giustamente chiamato "fogne combinate".
Quando piogge insolitamente abbondanti riempiono queste fogne oltre la loro capacità, l'acqua e i rifiuti umani a volte possono uscire dai tombini, riversarsi in fiumi e torrenti. In alcuni casi, Jagai ha detto, gli operatori delle fognature possono essere costretti a causare un trabocco intenzionale per scaricare la pressione in eccesso nelle linee fognarie dopo un temporale.
Jagai sta studiando questi eventi, che sono noti come "sfiori fognari combinati" (OSC). Sono un problema distinto in più di 70 grandi città americane con sistemi fognari obsoleti e hanno un effetto significativo sulla salute pubblica in quelle regioni, lei disse.
Nel 2014, ha esaminato i dati meteorologici storici giornalieri in tutto il Massachusetts durante un periodo di cinque anni (dal 2003 al 2007), notando le regioni dove improvvisamente, si sono verificate forti piogge. Ha poi confrontato quelle date con i registri ospedalieri della stessa zona, cercando qualsiasi cambiamento nel numero di pazienti con diagnosi di malattie causate da batteri e virus trasportati nei rifiuti umani. Abbastanza sicuro, lei disse, dopo forti piogge, ha visto un netto picco nei pazienti con diagnosi di disturbi gastrointestinali, quasi il 13% in più del solito nelle aree in cui le organizzazioni della società civile influenzano le fonti di acqua potabile.
"Questo studio esamina eventi di precipitazioni estremamente intense come proxy per eventi combinati di tracimazione fognaria:non realizziamo la connessione al 100%, ma mostra sicuramente che c'è un impatto significativo, " ha detto. "Questo tipo di malattie gastrointestinali o diarroiche hanno un enorme impatto sulla salute, soprattutto per i pazienti malnutriti, o il cui sistema immunitario è compromesso in qualche modo."
Sostituzione dei tubi
Le linee guida dell'Agenzia per la protezione dell'ambiente richiedono la rimozione delle fognature combinate nei prossimi 20 anni, Jagai ha detto, ma molte grandi città devono ancora fare il cambiamento perché tali progetti sono estremamente costosi. Fino a quando tale infrastruttura non sarà sostituita, Jagai ha affermato che i nuovi dati che collegano le organizzazioni della società civile alla malattia potrebbero aiutare ad avvertire i residenti di far bollire l'acqua potabile o di evitare di nuotare e andare in barca in determinate aree.
"Se le previsioni sul cambiamento climatico sono vere, vedremo precipitazioni più intense e più eventi CSO nei prossimi 10-20 anni, " ha detto. "Questo studio suggerisce la necessità di una maggiore messaggistica alle comunità per avvertire le persone di non giocare in acqua, o per bollire e filtrare l'acqua potabile dopo una forte pioggia come precauzione."
Misure preventive come queste possono funzionare a breve termine, ma in alcuni casi, gli effetti di un evento CSO possono protrarsi per settimane o mesi dopo una forte pioggia. Alcuni agenti patogeni possono prosperare all'interno di tubi obsoleti e sistemi di trasporto dell'acqua all'interno di alcuni edifici. Microbi come Legionella pneumophila, Mycobacterium avium e Pseudomonas aeruginosa, che causano gravi infezioni respiratorie e sistemiche, può formare biofilm appiccicosi sulle superfici interne dei tubi, infettando l'acqua che li attraversa e prolungando l'esposizione dei residenti a tali agenti patogeni.
Uno studio pubblicato nel 2016 da Elena Naumova, direttore dell'Iniziativa per la previsione e la modellizzazione delle malattie infettive a Tufts, ha stimato che quei tre agenti patogeni da soli possono provocare il ricovero in ospedale di ben 80, 000 anziani ogni anno, al costo di 2 miliardi di dollari.
Sebbene questa sia una grave preoccupazione localizzata, Naumova e Jagai notano subito che la qualità dell'acqua negli Stati Uniti è ancora estremamente buona nel complesso. Gli agenti patogeni rilasciati durante gli eventi CSO vengono spesso rimossi dalla rete idrica della comunità durante i normali processi di trattamento, e i microbi che crescono nella rete idrica di un edificio di solito infettano solo le persone con un sistema immunitario compromesso.
"Mentre l'acqua potabile pubblica è sicura, è chiaramente più sicuro se sei sano che se hai condizioni mediche che aumentano la tua vulnerabilità alle infezioni, "ha detto Jeffrey Griffiths, professore di sanità pubblica e medicina di comunità presso la Tufts School of Medicine e coautore dello studio di Naumova. "Il rischio di ammalarsi di acqua potabile è molto inferiore al rischio di ammalarsi di cibo, ma non è zero".
Jagai vuole estendere la portata della sua ricerca in un'arena di salute pubblica più ampia. Sta sviluppando un indice cumulativo per l'esposizione agli inquinanti ambientali, non solo agli agenti patogeni nell'acqua, ma prodotti chimici industriali, pesticidi e altro.
"Voglio costruire una nozione di esposizione molto più ampia, " ha detto. "Tutti dovrebbero essere in grado di vivere in un luogo con accesso ad acqua pulita e aria pulita. Non dovrebbe esserci una distribuzione disomogenea degli inquinanti. Il grande tema per me è quello della giustizia ambientale".
