Kakve su koristi od monitoringa otpadnih voda?

I prije pandemije koronavirusa otpadne vode u mnogim zemljama testirane su na kemikalije, ostatke lijekova i patogene. Naime, sve to ljudi izlučuju oralno ili fekalno.

Tijekom pandemije kontrola otpadnih voda je znatno proširena kako bi se pratili mogući valovi COVID-a 19 i nove varijante SARS-CoV-2.

Pandemija je dala dodatni poticaj analizi otpadnih voda na mnogim mjestima, kaže Aparna Keshaviah. Ona je direktorica istraživanja otpadnih voda u američkoj firmi za istraživanje i analizu podataka Mathematica. „Od pandemije koronavirusa neke zemlje su izgradile svoje kapacitete za laboratorijsko testiranje ili automatizirale procedure uzimanja uzoraka. Druge su proširile postojeće programe kako bi uključile više lokacija. Osim toga, znanstvenici razvijaju i usavršavaju nove laboratorijske testove za otkrivanje širokog spektra patogena kao što su malarija, tifus i druge dijareje. Ovo je također način praćenja opioida."

Zahvaljujući dosljednom praćenju nedavno su u uzorcima otpadnih voda otkriveni poliovirusi u nekoliko njemačkih gradova. Ovi oslabljeni virusi su bezopasni, ali nalazi pokazuju da praćenje otpadnih voda funkcionira.

Odakle potiču patogeni poliomijelitisa u otpadnim vodama?

Prema njemačkom Institutu Robert Koch (RKI), pronađeni patogeni ne pripadaju divljem tipu poliovirusa. Uzročnici potiču od oralnog cjepiva protiv dječje paralize (poliomijelitisa), koje sadrži oslabljene, ali žive uzročnike poliovirusa.

„Nadzor otpadnih voda je skoro jedno stoljeće važan za otkrivanje izbijanja bolesti kao što su kolera i dječja paraliza. To također pruža informacije o virusima gripe, respiratornim sincicijalnim virusima (RSV), poliovirusima i malim boginjama, hepatitisu A, gljivici kandida i još mnogo toga“, objašnjava stručnjakinja Keshaviah.

Sustav ranog upozorenja može biti posebno koristan kada se neočekivano pojave novi patogeni. Na primjer, ako bi visoko zarazni virus ptičje gripe H5N1, koji je raširen širom svijeta, prešao na ljude.

Ali monitoring ne otkriva koliko je točno ljudi eventualno oboljelo. Niti tko je mogao biti zaražen i gdje. Za to su neophodna daljnja epidemiološka istraživanja. Podaci o otpadnim vodama mogu se koristiti za predviđanje broja hospitalizacija, predoziranja drogom i smrti u regiji, kaže Keshaviah.

Što se događa s prikupljenim podacima?

Nakon otkrića poliomijelitisa u Njemačkoj, zdravstvene službe i liječnici u pogođenoj regiji bili su senzibilizirani. Oni su pojačano obraćali pažnju na moguće simptome i provjeravali status vakcinacije. Pored toga, Stalna komisija za cjepiva (STIKO) pozvala je roditelje da cijepe djecu.

Ukupna zaštita od dječje paralize kod mnoge djece u Njemačkoj je, prema STIKO-u, loša: samo 77 posto dvogodišnjaka potpuno je zaštićeno cjepivom. U uzrastu za polazak u školu, sa šest godina, 88 posto djece ima potpunu zaštitu. Cilj je dostizanje stope vakcinacije od najmanje 95 posto do kraja prve godine života.

Kako se može unaprijediti monitoring otpadnih voda?

Tokom pandemije koronavirusa jedno istraživanje je dokazalo korist monitoringa otpadnih voda u najmanje 55 država. Prema toj studiji, monitoring otpadnih voda pruža korisne smjernice za nacionalne odgovore na buduće pandemije.

Analizom prisustva virusa u otpadnim vodama mogu se identificirati trendovi u širenju infekcija, mnogo prije nego što postanu vidljivi kroz kliničke testove. Ova analiza može otkriti prisustvo uzročnika bolesti čak i kada pogođene grupe stanovništva još uvijek ne pokazuju simptome. Osim toga, analiza je isplativija od pojedinačnih testiranja.

U Europskoj uniji monitoring otpadnih voda će od 2027. godine biti obvezan. Međutim, širom svijeta velike količine otpadnih voda iz poljoprivrede i industrije i dalje nepročišćene dospijevaju u životnu sredinu i zagađuju slatke i slane vode. Nepročišćene otpadne vode u ekološki sustav unose i uzročnike bolesti, koji se mogu dalje širiti.

Zato bi se analiza otpadnih voda trebala uvesti i na mjestima gdje ne postoji sustav kanalizacije pa samim tim nema ni kontrole.

ovaj tekst je prvobitno objavljen na njemačkom jeziku

Izvori:

AMELAG: Abwassermonitoring für die epidemiologische Lagebewertung

Überwachung von SARS-CoV-2, Influenza- und Polioerregern im Abwasser

https://www.rki.de/DE/Content/Institut/OrgEinheiten/Abt3/FG32/Abwassersurveillance/Abwassersurveillance.html

Establishment of local wastewater-based surveillance programmes in response to the spread and infection of COVID-19 – case studies from South Africa, the Netherlands, Turkey and England 

https://iwaponline.com/jwh/article/20/2/287/86887/Establishment-of-local-wastewater-based

Separating signal from noise in wastewater data: An algorithm to identify community-level COVID-19 surges in real time

https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2216021120

Developing a Flexible National Wastewater Surveillance System for COVID-19 and Beyond

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33877858/