Quando parliamo di monitoraggio della salute della comunità, l'analisi delle acque reflue potrebbe non essere il primo strumento che ci viene in mente. Tuttavia, sempre più scienziati ed esperti di sanità pubblica utilizzano l’epidemiologia basata sulle acque reflue per identificare e monitorare la presenza del virus e il suo percorso di trasmissione, dimostrando nuove applicazioni dell’antica saggezza nelle moderne strategie di sanità pubblica.
Le acque reflue contengono indicatori sanitari di cui non siamo facilmente consapevoli, che sono fondamentali per controllare e prevedere potenziali epidemie.
L'idea centrale dell'epidemiologia di base delle acque reflue è che le sostanze chimiche e gli agenti patogeni presenti nei rifiuti umani possono riflettere la salute di una comunità. I ricercatori prelevano campioni dagli impianti di trattamento delle acque reflue e analizzano gli indicatori chimici e i carichi di agenti patogeni in questi effluenti per dedurre possibili eventi sanitari nella comunità. Ad esempio, durante la pandemia di COVID-19, gli scienziati hanno analizzato l’RNA del SARS-CoV-2 in campioni di acque reflue per monitorare le tendenze virali.
L'epidemiologia delle acque reflue non è una tecnologia nuova. La sua storia può essere fatta risalire agli anni '40, quando gli scienziati utilizzarono per la prima volta questo metodo per rilevare il poliovirus. Nel corso del tempo, questa tecnologia è stata adottata e ampliata in tutto il mondo. Uno studio del 2005 ha analizzato campioni di acqua del fiume Po italiano e ha rilevato la presenza di cocaina e dei suoi metaboliti.
Con il rapido sviluppo dell'epidemiologia di base delle acque reflue dopo il 2000, vari paesi hanno successivamente istituito sistemi di monitoraggio per l'uso di farmaci e la salute pubblica.
L'epidemiologia di base delle acque reflue funziona in modo simile ai test delle urine dei singoli individui, ma in questo caso riguardano intere comunità. L'urina e le feci scaricate dai residenti finiranno per fluire nell'impianto di trattamento delle acque reflue. I campioni di liquami vengono raccolti e analizzati tramite campionatori automatici. Gli esperti utilizzano tecnologie analitiche avanzate, come la cromatografia liquida-spettrometria di massa (LC-MS), per quantificare le acque reflue. prodotti chimici specifici.
Questo approccio all'analisi basato sulla comunità fornisce una visione più completa, rivelando lo stato di salute di un'intera comunità anziché solo i dati individuali.
Una delle principali applicazioni di questa tecnologia è il monitoraggio dei virus. Gli studi hanno dimostrato che la presenza di agenti patogeni come poliovirus, enterovirus e coronavirus può essere rilevata nelle acque reflue. Durante l’epidemia di COVID-19, molti paesi hanno lanciato programmi di sorveglianza epidemiologica di base delle acque reflue, che non solo hanno aiutato a valutare la carica virale nella comunità, ma sono anche serviti in una certa misura come sistema di allarme precursore dell’epidemia.
Negli ultimi anni, il monitoraggio delle acque reflue è diventato anche uno strumento importante per studiare la resistenza antimicrobica. Alcuni studi hanno scoperto che diversi geni di resistenza sono presenti nei campioni di liquami e che questi geni vengono trasferiti tra diverse specie microbiche, costituendo una potenziale minaccia per la salute pubblica.
Il monitoraggio delle acque reflue viene utilizzato anche per identificare epidemie di malattie rare come il vaiolo delle scimmie. Questa tecnologia fornisce tempi di allarme critici alle autorità sanitarie pubbliche, consentendo loro di allocare meglio le risorse e sviluppare interventi.
Rispetto ai tradizionali test individuali, i test sulle acque reflue possono fornire informazioni sulla salute dell'intera comunità e aiutare a prevenire la diffusione di malattie in modo tempestivo.
Sebbene l'epidemiologia di base delle acque reflue abbia un grande potenziale nella sorveglianza della sanità pubblica, esistono ancora alcune sfide, come la standardizzazione della tecnologia di rilevamento e il continuo sostegno finanziario. Nel 2023, le Accademie nazionali di scienze, ingegneria e medicina hanno richiesto un sistema nazionale più standardizzato in grado di tracciare in modo più efficace un’ampia gamma di agenti patogeni, comprese le future varianti di coronavirus e altri agenti patogeni emergenti.
L'applicazione dell'epidemiologia di base delle acque reflue sta diventando sempre più popolare e spinge le persone a riconsiderare l'impatto del nostro ambiente di vita sulla salute. In questo caso non possiamo fare a meno di chiederci: quanti segreti sanitari si nascondono nelle acque reflue di cui non siamo a conoscenza?