5.3. ELEMENTE ALE MĂSURILOR DE LIMITARE A DAUNELOR PENTRU APE DE SCĂLDAT
Sisteme comune de informaţii şi schimburi de informaţii
În majoritatea statelor din Europa, baza de date privind calitatea apei din punct de vedere ecologic aparţine Ministerelor sau agenţiilor de mediu, în timp ce calitatea apei de scăldat, inclusiv apariţia agenţilor patogeni, intră în responsabilitatea ministerelor sau sistemelor de sănătate. Astfel, în situaţia unor fenomene meteorologice extreme, comunicarea informaţiilor este absolut necesară pentru luarea unor măsuri prompte şi eficiente.
Prevenţia la centrele de tratare a apelor uzate
În planificarea şi construcţia centrelor de tratare a apelor uzate, trebuie prevenită scurgerea apelor netratate în cazul ploilor torenţiale.
Prevenirea eroziunii prin modificarea teritoriului
Deversările din zonele agricole bogate în nutrimente şi din zonele urbane poluate trebuie împiedicate să ajungă în apa de scăldat prin plantarea unor zone-tampon, reîmpădurire, agricultură perpendiculară în zonele deluroase etc.
Monitorizare şi evaluarea riscului în timpul fenomenelor meteorologice extreme
Trebuie constituit un sistem de monitorizare în timpul fenomenelor meteorologice extreme, pentru a se obţine date suficiente pentru determinările relevante.
Unul dintre principalele aspecte ale măsurilor luate în timpul fenomenelor meteorologice extreme îl reprezintă informarea publicului asupra periculozităţii situaţiei. Acest lucru poate fi realizat prin intermediul presei sau al internetului.
6. IMPACTURILE FENOMENELOR METEOROLOGICE EXTREME ASUPRA SĂNĂTĂŢII
6.1. IMPACTUL TEMPERATURILOR EXTREME ASUPRA SĂNĂTĂŢII
6.1.1 Valurile de căldură
Cunoaşterea impacturilor temperaturilor extreme asupra sănătăţii şi corelarea cu aprovizionarea cu apă în timpul perioadelor foarte fierbinţi şi secetoase şi a eventualelor efecte asupra sănătăţii poate impune restricţii şi prioritizarea utilizării apei, controlul calităţii apei potabile, eficienţa sistemului de canalizare şi colaborarea dintre sectorul de sănătate şi furnizorii de apă. Decesele asociate valurilor de căldură reprezintă o problemă emergentă în timpul verii în zona Europei, şi creşterea în frecvenţă şi intensitate a valurilor de căldură poate agrava această problemă. Canicula este un pericol natural, şi se cunosc multe lucruri despre efectele temperaturilor ridicate asupra organismului uman, astfel încât efectele climei caniculare şi ale valurilor de căldură asupra sănătăţii pot fi prevenite într-o mare măsură. Prevenirea include un portofoliu de măsuri care pot fi integrate într-un plan de acţiune sănătate – caniculă definit (OMS).
Valurile de căldură majore sunt de asemenea asociate şi cu alte pericole poluarea aerului, incendii şi întreruperi ale alimentării cu apă, hrană sau electricitate. Toate acestea au implicaţii asupra răspunsului sistemului de sănătate publică.
Episoadele cu temperaturi extreme pot avea un efect semnificativ asupra sănătăţii, şi reprezintă o provocare pentru sistemele de sănătate. De exemplu, în vara anului 2003, un puternic val de căldură a lovit o mare parte din Europa de Vest. Douăsprezece state Europene au reportat o creştere cu peste 44.000 de decese în luna August 2003 comparativ cu valoarea medie a anului 1998 (Robine et al., 2008). Din statele este europene există puţine informaţii privind efectele valurilor de căldură asupra sănătăţii.
În timpul valurilor de căldură, consumul / cererea de apă şi electricitate cresc, uneori concomitent cu o scădere a potenţialului hidrologic afectat de factorii de stres asupra apei. Clima caniculară şi uscată care persistă o perioadă mai mare de timp poate influenţa şi calitatea apei. Fluxurile reduse ale râurilor datorate lipsei precipitaţiilor pot conduce la o creştere a concentraţiilor de agenţi patogeni sau chimici (Bates et al., 2008). În consecinţă, populaţia este mai expusă la aceşti agenţi patogeni şi, în locurile alimentate prin conducte, centrele de epurare au dificultăţi în asigurarea apei potabile.
Exemple / „studii de caz”
În timpul verii anului 2003, fluxurile reduse ale râurilor din Olanda, de exemplu, au provocat o schimbare vizibilă a calităţii apei (Senhorst and Zwolsman, 2005).
Temperaturile ridicate asociate episoadelor frecvente de afecţiuni diareice sunt raportate de ex. din Peru şi din Insulele din Pacific, (Checkley et al., 2000; Singh et al., 2001; Lama et al., 2004).
Printre celelalte impacturi asupra sănătăţii datorate temperaturilor foarte ridicate sunt: insolaţia, crampele, epuizarea. Mortalitatea asociată valurilor de căldură este generată de o mare varietate de factori. Insolaţia este fatală în 10–50% din cazuri şi poate conduce la o morbiditate neurologică în 20–30% din pacienţi (Bouchama & Knochel, 2002)12.
Pentru populaţiile din UE, s-a estimat că mortalitatea creşte cu 1–4% pentru fiecare grad ce depăşeşte valoarea limită a temperaturii (Baccini et al., 2008). În timpul valurilor de căldură, numărul deceselor creşte din diverse cauze. Proiectul PESETA (Projection of Economic impacts of climate change in Sectors of the European Union based on bottom-up Analysis) (PESETA, 2008) estimează 86.000 decese suplimentare în statele UE cu o creştere globală medie de temperatură de 3°C în 2071–2100 comparativ cu 1961–1990. Numărul crescător al adulţilor în vârstă creşte numărul populaţiei periclitate. Valurile de căldură pot avea efecte mai puternice asupra mortalităţii în zilele cu nivele ridicate de ozon, evidenţiind interacţiunea dintre schimbările climatice şi poluarea aerului.
6.1.2 Valurile de frig
Valurile de frig continuă să ameninţe sănătatea multor populaţii Europene. În statele temperate, mortalitatea variază sezonier. Majoritatea statelor Europene au o rată a deceselor cu 5–30% mai mare în timpul iernii decât în timpul verii. Persoanele cu afecţiuni cardiovasculare sunt mai supuse riscului, în timpul iernii, datorită tendinţei sângelui de a se coagula din cauza frigului. Totuşi, rata mortalităţii generale din cauza frigului scade în anumite state Europene. Câteva studii au atribuit această scădere îmbunătăţirii sistemului de încălzire a locuinţelor, stării mai bune de sănătate şi îmbunătăţirii sistemelor de prevenire şi tratament a infecţiilor specifice iernii (Christensen, 2007). În statele temperate, valurile de frig continuă să reprezinte o problemă. Temperaturile reduse pot fi atinse în câteva ore şi pot dura mult timp.
Valurile de frig pot afecta disponibilitatea sistemelor de apă, electricitate sau încălzire cu potenţiale efecte asupra sănătăţii populaţiei şi a serviciilor medicale.
STUDIU DE CAZ Val de frig în Tajikistan, 2008
Recentul val de frig din Asia centrală oferă un exemplu pentru posibilele consecinţe asupra sănătăţii. În 2008, Tajikistan a avut cea mai friguroasă iarnă din ultimii 30 de ani, cu împiedicarea generării de electricitate datorită ţevilor de admisie îngheţate. În consecinţă, serviciile de sănătate şi locuinţele au rămas fără energie perioade lungi de timp. O evaluare rapidă a stării de sănătate a relevat o creştere bruscă a numărului de arsuri şi degerături, o creştere de 50% a internărilor în spitale pentru infecţii respiratorii acute, şi dublarea mortalităţii materne şi infantile comparativ cu aceeaşi perioadă a anului 2007.
6.1.3 Riscuri asupra sănătăţii generate de schimbările temperaturii apei
Se aşteaptă ca schimbările climatice să determine o creştere a temperaturii suprafeţei pământului, un fenomen care nu va fi omogen pe toate apele de suprafaţă. Într-adevăr, temperatura apelor de suprafaţă depinde nu numai de temperatura exterioară ci şi de timp, adâncime, flux şi vânt, şi este de aşteptat ca cele mai mari temperaturi să se înregistreze în cazul apelor necurgătoare (valuri de căldură). În plus schimbările climatice pot majora perioada ciclurilor apelor de suprafaţă în sezonul de vară tot în urma reducerii precipitaţiilor şi creşterii ratei de evaporare (secete) (Scijven and de Rosa Husman, 2005).
Merită să menţionăm că, în afară de câteva excepţii, agenţii patogeni bacterieni enterici nu sunt capabili să se înmulţească în mediul acvatic: viruşii enterici şi protozoarele se înmulţesc numai în oameni sau în alte gazde specifice, în timp ce în apă ei sunt dezactivaţi odată cu creşterea temperaturii. Agenţii patogeni enterici prezintă un alt fel de sensibilitate la temperatură: chisturile de Giardia şi enteroviruşi sunt mai activi decât oocchisturile de Cryptosporidium (Scijvenand de Rosa Husman, 2005). Se cunoaşte de asemenea că în rândul viruşilor există mari diferenţe privind susceptibilitatea la temperatură (Schijven and Hassanizadeh, 2000): de ex., viruşii precum hepatita A nu sunt sensibili la temperatură. În concluzie, creşterea temperaturii ar trebui în general să îmbunătăţească gradul de dezactivare a agenţilor patogeni enterici, şi în acelaşi timp să îndrepte selecţia către speciile mai puţin sensibile la temperatură, promovând direct creşterea unor bacterii indigene, inclusiv a speciilor patogene (Lipp et al 2002; Kirshner et al 2008).
V. cholerae, responsabilă pentru epidemiile de holeră din întreaga lume, este recunoscută drept o componentă a ecosistemelor din zona coastelor şi a estuarelor (Colwell 1996). Există dovezi care relevă că este posibil ca atât O139 cât şi tulpina O1, asociate epidemiilor majore, să fi apărut prin schimburi genetice cu tulpinile non-O1 (Lipp, 2002). Dovezile relevă că este posibil ca tulpinile toxigene să fi apărut din organisme non-toxigene din zonele de coastă (Chakraborty et al., 2000), şi se pare că factorii sezonieri de mediu pot afecta semnificativ dobândirea genelor virulente (Lipp et al., 2002).
Se ştie că agenţii patogeni Vibrios, precum Vibrio parahemolyticus şi Vibrio vulnificus, care apar în apele estuarelor din întreaga lume, sunt prezenţi în mai multe tipuri de alimente marine (Croci et al., 2001; de Sousa et al., 2004; DePaola et al., 1990, 2003) şi fac parte din flora naturală de zooplancton şi peştii şi scoicile din zona de coastă. Numărul lor depinde de salinitatea şi temperatura apei, şi nu pot fi detectaţi în ape la temperaturi sub 15°C. Cu posibilitatea dobândirii genelor virulente din tulpini din mediu şi cu schimbările climatice, zona geografică a acestor agenţi patogeni poate suferi de asemenea modificări, existând posibilitatea să genereze o creştere a expunerii şi a riscurilor de infecţii umane. Într-adevăr, V. parahaemolyticus şi V. vulnificus sunt responsabili pentru majoritatea infecţiilor non-virale asociate consumului de scoici în Statele Unite, Japonia şi Asia de Sud-Est (Wittman & Flick, 1995), şi ele pot apare ocazional şi în alte părţi ale lumii. Până în prezent, numărul cazurilor apărute în Europa este foarte redus, însă recent s-a înregistrat în Spania o epidemie majoră (64 de cazuri), generată de consumul de scoici infestate cu V. parahaemolyticus culese Galicia (Lozano-Leon et al., 2003).
În plus, schimbările în rândul populaţiei de plancton şi de alte gazde cu care speciile Vibrios sunt simbiotice afectează de asemenea ecologia acestora. Într-adevăr, producţia crescută de exsudate din culturile de alge şi cianobacteriene vor promova creşterea agenţilor patogeni autohtoni (Lipp et al 2002; Eiler et al 2007), iar prezenţa pregnantă a Vibriospp. (inclusiv serotipurile of V. cholerae O1 şi O139, şi V. vulnificus) a fost frecvent asociată cu culturile de cianobacteria şi fitoplancton eucariotic (Epstein 1993, Eiler et al. 2007).
Un alt grup important de agenţi patogeni autohtoni în reprezintă Legionella spp. Care poate provoca mai multe infecţii cu o gravitate variabilă, denumite generic legioneloză, variind de la febră uşoară (febra Pontiac) la o formă mortală de pneumonia13. Legionella se găseşte într-o mare varietate de condiţii naturale, porliferând cel mai bine la temperaturi de peste 35°C şi la mari concentraţii de fitoplancton (Fliermans et al., 1981), iar identificarea Legionella spp. În rezervoare cu apă caldă sau în râurile cu poluare termică relevă că temperatura apei este un factor esenţial în colonizarea sistemelor de distribuţie a apei, şi astfel în riscul de infecţie cu Legionella. Mediile acvative poluate termic pot promova înmulţirea rapidă a legionellae, ceea ce se poate traduce în îmbolnăviri umane (Fields et al 2002). Un alt aspect important în ecologia Legionella este nevoia sa de nutrimente. Legionella poate prolifera în biofilm, împreună cu amiba sau protozoarele sau cianobacteriile (Fields et al 2002; WHO, 2007). Este adesea descoperită împreună cu alte microorganisme care au fost izolate în cultură de cianobacteria, la 45°C într-un domeniu pH între 6.9 şi 7.6. unde se pare că utiliza produsele extracelulare ale algelor drept sursă de carbon şi energie (Tison et al., 1980).
Naegleria fowleri şi Acanthamoeba spp., posibili agenţi patogeni noi, cu transmisie prin apă, pot prolifera în coloanele de apă caldă14. Cel mai des întâlnită, amiba, poate fi găsită în ape dulci calde, precum lacuri, râuri, ape geotermale, izvoare geotermale, surse de apă potabilă geotermală, deversări de apă caldă de la centrele industriale, piscine prost întreţinute şi cu un conţinut redus de clor, sol (Beheds et al., 2007, Vivesvara et al., 2007, Blair et al., 2008, Jamerson et all, 2008). Infecţiile cu Naegleriasunt foarte rare, şi apar în special în timpul lunilor de vară iulie, August şi Septembrie, de obicei când perioadele călduroase sunt mai lungi şi provoacă creşterea temperaturii apelor şi scăderea nivelelor apelor, însă merită spus că numărul infecţiilor poate creşte în anii în care apar valurile de căldură. Acanthamoeba spp. reprezintă o amibă microscopică, relativ des întâlnită în mediu. Această amibă a fost izolată din apă (inclusiv ape naturale şi ape tratate din piscine şi rezervoare calde), sol, aer (asociate turnurilor de răcire, sistemelor de încălzire, ventilaţie şi aer condiţionat [HVAC]), sisteme de canalizare şi sisteme de apă potabilă (duşuri, robinete) (Mubareka et al., 2006, Boost et al., 2008)15.
În plus, Acanthamoeba spp. conţine mai multe bacterii endosimbiote bacterieni care pot fi patogenici pentru om (de ex. Legionella spp.), astfel încât sunt considerate agenţi patogeni noi (Schmitz-Esser et al., 2008).
Cianobacteria este o bacterie omniprezentă autotrofică. Există câteva specii care produc diverse toxine ce acţionează cu mecanisme diferite şi care au fost asociate cu intoxicaţiile umane acute după expunerea la apă potabilă şi la ape de scăldat (Funari and Testai, 2008). Cel mai studiat grup sunt hepatotoxinele, care cuprind peste 80 de microcistine (MC), şi nodularine (NOD), toate cu efecte acute asupra ficatului16. Factorii de mediu pot de asemenea influenţa producţia de cianotoxine, însă rolul lor nu este încă foarte bine înţeles: anumite studii asupra MC au indicat variaţii ale parametrilor precum lumina, vârsta culturii, temperatura, pH, şi nutrimente care au generat variaţii ale conţinutului celular de cianotoxine (Sivonen and Jones, 1999).
Între aceşti parametri, creşterea temperaturii reprezintă un factor important care promovează proliferarea cianobacteriană (asociată adesea cu creşterea nutrimentelor şi scăderea salinităţii), şi factorul principal pentru deplasarea şi eventual toxicitatea lor. Proliferarea culturilor cianobacteriene a fost identificată în mai multe lacuri din Europa, utilizate care sursă de apă potabilă şi pentru agrement, astfel încât această situaţie a ridicat nişte îngrijorări privind sănătatea umană ce poate fi afectată de consumul apei potabile sau alimentelor contaminate, sau înghiţind apă în timpul activităţilor de agrement.
Într-adevăr, câteva studii experimentale pe tulpina izolată de Aphanizomenon spp. au indicat că o creştere a temperaturii până la 28 ºC a provocat dublarea producţiei de toxine a scoicilor paralitice (PSP) (Dias et al. 2002). Cylindrospermopsis raciborskii, cunoscute ca specii de origine tropicală, au început să apară tot mai frecvent de la mijlocul anilor 90 în Germania, Franţa, Italia, zona temperată a Americii de Nord, şi mai recent a fost descrisă ca o componentă predominantă a comunităţii de fitoplancton în mai multe râuri şi bazine din Portugalia (Saker et al. 2004).
Pe baza acestor considerente se poate concluziona că tendinţa de încălzire împreună cu schimbările climatice pot accelera răspândirea şi înmulţirea acestor specii subtropicale şi potenţial toxice (şi eventual a altora).
