Presentación de PowerPoint - Centro de Aguas de Saneamiento

09/07/2015
Situación mundial de agua potable
y saneamiento
Reúso de aguas
residuales: nutrientes y riesgo a
la salud
M.Cs. Mercedes Iriarte P.
2015
Situación mundial de agua potable y
saneamiento
1. A escala mundial aproximadamente 1.1 billones de
personas carecen de acceso a agua potable.
2. Aproximadamente 2.4 billones de personas no
tienen acceso a saneamiento adecuado.
3. Enfermedades relacionadas a las excretas humanas
son la causa principal de morbilidad y mortalidad a
escala mundial*
4. Falta de tratamiento de aguas residuales
domésticas es un peligro a la salud en todos los países
en desarrollo.
• Durante la década de los 90`s la organización
mundial de la salud y UNICEF, formaron el
programa de monitoreo de agua y saneamiento,
con el propósito de mejorar la planificación y manejo de
agua y saneamiento a escala mundial.
• En su último informe se concluye lo siguiente (WHO/UNICEF,
2000):
Situación mundial de agua potable y saneamiento
*Cada año hay aproximadamente 4 billones de casos de
diarrea, que causan 2.2 billones de muertes, en su mayoría
niños - y enfermedades relacionadas con falta de agua
potable, saneamiento inadecuado y mala higiene.
*Helmintos intestinales infectan aproximadamente 1.1
billones de personas en el mundo, la gran mayoría en países
en desarrollo.
*Las infecciones de protozoarios probablemente exhiban una
prevalencia parecida a los helmintos y las infecciones de
Entamoeba histolytica representan algunas de las infecciones
mas comunes en el mundo (Savioli,, et al., 1992)
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Situación mundial de agua potable y
saneamiento
5. La descarga de aguas residuales crudas es un peligro a la
salud pública especialmente cuando se utilizan los cuerpos
receptores contaminados como fuente de agua potable,
para aseo personal, lavado de ropa, riego y pesquería.
6. La tecnología desarrollada en EE.UU y Europa para tratar
aguas residuales, como lodos activados, no necesariamente
provee el nivel mínimo de remoción de patógenos para la
protección de la salud publica en países en desarrollo.
Situación mundial de agua potable y
saneamiento
• Se asume que la gran mayoría de las epidemias fueron
causadas por la vía de agua contaminada y riego con
aguas residuales crudas o diluidas (OPS, 1988).
El cólera, que no había llegado al
hemisferio occidental en mas de 100
años, hoy en día es endémico en
varios países de la región
Situación mundial de agua potable y
saneamiento
Hay una tendencia en América Latina de
usar agua residual para riego, sin tratar, o
diluido con otra fuente de agua.
Los efectos en la salud
pública de
enfermedades
relacionadas a
excretas humanas han
sido significativos en
todo América Latina.
Grandes problemas relacionados por el mal manejo de las aguas
residuales han afectado no solamente poblaciones locales, sino
poblaciones a nivel de todo el hemisferio.
Nutrientes del agua residual
• Nitrógeno y fósforo, estos tienen valor cuando se utiliza el
efluente de una planta de tratamiento para riego en la agricultura
en vez de descargarlo a un cuerpo receptor: se llama valorización
del efluente.
• Nutrientes, mas rentable, barato, reduce el uso de fertilizantes,
pero riesgo de patógenos.
• Es muy común en muchas regiones el uso de agua residual.
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Caso Cochabamba
Reservorio de microorganismos
Género de
microorganismo
causante
Enfermedad
Vibrio
Cólera
Entamoeba
Entamoebiasis
Humano*
• Algunos agricultores en el Valle Alto de
Cochabamba recuperan los nutrientes del agua
tratada de los sistemas de tratamiento de aguas
residuales, utilizando el efluente para el riego de
cultivos no comestibles, tales como cereales,
praderas,
forrajeras
y
árboles.
Durante
aproximadamente 4 a 7 meses por año, los
mencionados cultivos reciben agua residual
tratada del efluente de plantas de tratamiento, en
pocos casos.
Gastroenteritis
Astrovirus, Calicivirus, Coronavirus,
Rotavirus
Salmonellosis
Bolivia (datos antiguos, nouniformes e incompletos)*
Shigellosis
Bacterias entericas
Hepatitis
Calicivirus, Hepatovirus
Enterovirus
Meningitis
Campylobacteriosis
Campylobacter
Cryptosporidiosis
Cryptosporidium
Giardiasis
Giardia
Helmintiasis*
Ascaris, taenia, trichuris
Encefalitis
Naegleria
Colera
Vibrio
Legionelosis
Legionella
Animal
Medioambiental*
Síntomas de las helmintiasis, Incidencias en
Enterovirus
Impacto de las parasitosis
- Ascariasis (5 a 83% y 15 a 96% - Valles y trópico)
• Malnutrición, reducción del apetito, menor tolerancia a la actividad física.
• Complicaciones abdominales: obstrucción intestinal y de vesícula biliar, apendicitis,
perforación intestinal, absceso hepático, y otros.
- Trichuriasis (66% a 87% incidencia – Valles y Trópico)
• Colitis crónica con mucus y sangre - anemias
• Diarreas y disentería
- Teniasis y Neurocisticercosis (2% en valles)
• Bulimia, anorexia, dolor abdominal, diarrea o constipación, irritabilidad, cambio de
carácter, urticarias entre otros.
• Neurocisticercosis: se manifiesta por epilepsia secundaria
Costo de las hospitalizaciones, tratamientos
ambulatorios, ausencia al trabajo, malnutrición,
retardo en el crecimiento, capacidad física e
intelectual comprometida.
Los síntomas son reversibles con tratamiento oportuno.
*(Ministerio de salud y deportes 2006)
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Remoción de patógenos y potencial
para su uso (lagunas estabilización)
Que hacer?
• Para resolver el problema de la demanda de
agua en el sector agrícola y el de la
sostenibilidad de cualquier sistema de
tratamiento, se debe integrar:
el tratamiento
de aguas
residuales
• Shuval et al. (1986) – investigación intensiva:
Factores de riesgo que regulan la forma en la cual se
transmiten las enfermedades relacionadas a los
excrementos humanos, especialmente cuando se
utiliza agua residual para riego.
1.
2.
3.
4.
Enfocando en la
remoción de patógenos
con el uso
productivo de agua
residual tratada.
Remoción de patógenos y potencial
para su uso (lagunas estabilización)
Las infecciones por helmintos constituyen el
riesgo mas peligroso para la salud en relación
con el tratamiento de aguas residuales cuando
se utiliza el efluente para riego (uso directo o
indirecto de agua superficial contaminada).
Persistencia del patógeno por periodos prolongados en el
medio ambiente.
Un periodo de latencia o etapa de desarrollo prolongados.
El huésped presenta poca o ninguna inmunidad
Que exista una mínima transmisión simultánea por medio de
otras vías, como alimentos, el agua, e higiene personal.
Remoción de patógenos
• La OMS a aceptado las conclusiones y a
establecido los criterios de calidad para el caso
de reúso de aguas residuales en agricultura.
• En el siguiente cuadro las normas elaboradas por
la OMS en base a los criterios mencionados.
Después de las infecciones por helmintos en
orden de riesgo: protozoarios, bacterias y virus.
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Normas Microbiológicas de la OMS de calidad de
efluentes de agua residual tratada para riego
Categoría y
condición de reúso
Grupo
expuesto
Promedio de una serie de muestras durante el
periodo de riego
Helmintos intestinales①
Numero de huevos/L
(Media Aritmética)
Coliformes fecales NMP/100 ml
(Media Geométrica)
Tratamiento previsto para
alcanzar los requerimientos
de las normas
Categoria A Riego no
restringido: cultivos que se
consumen crudos, campos
deportivos, parques publicos
②
Trabajadores
consumidores
publico
≤ 1
≤ 1000
Lagunas de estabilización diseñadas
para alcanzar la calidad
microbiológica indicada, o un
tratamiento equivalente.
Categoria B Riego restringido:
cultivos de cereales, praderas,
forrajeros, y árboles ③
Trabajadores
≤ 1
Ninguna norma
recomendada
Tiempo de retención hidraulica por 8
a 10 días en lagunas de estabilización
o su equivalente en remoción de
huevos de helmintos.
Categoria C Riego restringido:
cultivos de cereales, praderas,
forrajeras, y árboles sin
exposicion de trabajadores o
público.
Ninguno
No se aplica
No se aplica
Pretratamiento según lo requiera la
técnica de riego, no menos de
sedimentación primaria.
Remoción de patógenos
• Los siguientes puntos deben ser tomados en cuenta en el
desarrollo del diseño de plantas de tratamiento de aguas
residuales por ejemplo en lagunas de estabilización:
Los factores epidemiológicos y ambientales
de los patógenos.
① Especies de Ascaris, Trichuris y Anquilostomas
② Un límite más estricto de ≤ 200NMP/100ml de coliformes termotolerantes es apropiado para áreas publicas donde el publico tiene contacto
directo con el cultivo.
③ En el caso de árboles frutales, el riego debe cesar dos semanas antes de la cosecha de los frutos y ningún fruto debe ser recogido del suelo.
No es conveniente regar por aspersión.
Fuente: OMS (1989)
Consideraciones respecto al riesgo de patógenos en el agua
residual – Factores epidemiológicos y ambientales
Indicadores bacterianos
• Para riesgos bacterianos se recomienda una remoción de
3 ciclos log₁ₒ de coliformes termotolerantes en un
sistema de lagunas, con un tiempo de retención
hidráulica de por lo menos 15 días.
• Típicamente las concentraciones de patógenos
bacterianos en aguas residuales están 3 o 4 órdenes de
magnitud más abajo que las concentraciones de
coliformes termotolerantes (Shuval et al, 1986).
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Planta de tratamiento en base a lagunas de estabilización
Plantas de tratamiento en base a lagunas de estabilización –
mantenimiento?
Remoción de patógenos y reúso de
agua
Barreras de protección
• Es posible cumplir con las normas OMS, con mínimo
costo utilizando un tratamiento de las aguas residuales
con un sistema de lagunas de estabilización, con lo cual
se puede obtener un buen resultado en la remoción de
huevos de helmintos y luego de patógenos protozoarios
(enfermedades mas importantes en América central y Sud América).
• Con estos resultados se puede utilizar el agua del
efluente como un recurso en el riego y así estamos
logrando reutilizar el agua residual - un punto muy
importante en países como el nuestro.
• Otros factores pueden hacer posible la disminución del riesgo de
contraer infecciones por patógenos:
- tratamientos primarios (sedimentación, exposición a
luz UV, otros)
- Tipos de riego (por canales), intervalos de riego y
cosecha.
- Lavado de productos (en cosecha y consumo)
- Transporte, almacenamiento y exposición
adecuada de productos agrícolas o de acuicultura.
- Tipos de cultivos (de tallo corto y de consumo masivo!!)
- Otros
Evaluación de riesgo microbiológico cuantitativo QMRA
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Muchos países no consideran las normas en todo su
potencial, por muchas razones y sobre todo sin un
enfoque sanitario con énfasis en las enfermedades
infecciosas.
Las aguas residuales tratadas pueden ser un
recurso sostenible en vez de un problema de
salud pública y el medio ambiente.
GRACIAS
Trabajos desarrollados por el CASA para contribuir en la mejora
de la calidad del agua de reúso y disminuir el impacto a la salud
de la población
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