È confortante presumere che una volta tirato lo sciacquone , il contenuto sia fuori dalla vista, fuori dalla mente. Ma quello che probabilmente la maggior parte delle persone non si rende conto è che le cose che buttiamo via possono dirci molto sulla salute della nostra comunità. E quella roba ha dimostrato di essere una risorsa preziosa per monitorare la pandemia di coronavirus nelle comunità di tutto il paese e in tutto il mondo.
Si chiama monitoraggio delle acque reflue - o epidemiologia basata sulle acque reflue - e sin dall'inizio della pandemia, un numero crescente di ricercatori negli Stati Uniti ha testato campioni di acque reflue non trattate per il coronavirus . Hanno scoperto che i livelli del virus negli impianti di depurazione danno un avvertimento precoce sui livelli di positività ai test COVID-19 nelle comunità che servono.
"Insegno da molto tempo tutte le cose interessanti che puoi imparare dai bagni", afferma Davida S. Smyth , Ph.D., professore associato di microbiologia presso la Texas A&M University-San Antonio. Lei dovrebbe sapere. Dirige lo Smyth Lab dove lei e il suo team universitario studiano la genomica e l'evoluzione microbica comparativa. È anche la figlia di un idraulico e ha concentrato gran parte della sua ricerca sulla ricchezza di informazioni che vanno nei bagni.
Cosa dice la nostra cacca ai ricercatori
La nostra cacca è composta principalmente da acqua, ma il restante 25 percento è un cocktail di residui di cibo non digerito, grassi, sali, muco e agenti patogeni umani come batteri e virus. Se sei stato infettato dal coronavirus, che causa l'infezione da COVID-19, apparirà anche nei tuoi escrementi.
La roba che lava gli scarichi dei nostri gabinetti, così come i lavandini, le vasche e le grondaie stradali, viaggia per chilometri attraverso il sistema fognario sanitario della nostra comunità e si raccoglie con i rifiuti di altre case in condotte fognarie sempre più grandi. Questo fiume di acque reflue comunali alla fine sfocia in un impianto locale di trattamento delle acque reflue dove viene infine pastorizzato e il materiale nocivo rimosso.
Il monitoraggio regolare dei campioni di acque reflue nel corso del tempo consente ai ricercatori di stabilire un'analisi delle tendenze. Queste analisi hanno rilevato picchi e nuove varianti giorni, anche settimane, prima del test COVID-19 tramite tamponi nasali. E poiché tutte le città e i paesi hanno i propri impianti di depurazione, i ricercatori possono individuare dove saranno i picchi e se una nuova variante sta emergendo come fonte di preoccupazione.
In che modo è utile la sorveglianza delle acque reflue?
"Immagina di avere due settimane di anticipo in una potenziale situazione di epidemia in un dormitorio, in un ospedale o in un'altra struttura", dice Smyth. "Potresti potenzialmente indirizzare i tuoi interventi e forse ridurre l'impatto di quell'epidemia".
Ad esempio, le comunità potrebbero aumentare la messaggistica per avvisare il pubblico di praticare il mascheramento , l'allontanamento sociale e altre misure per limitare la diffusione del virus, nonché incoraggiare i test e l'autoisolamento per coloro che risultano positivi.
La sorveglianza offre inoltre ai ricercatori una migliore comprensione di come muta il virus e di come queste varianti reagiscono ai vaccini, fattori vitali per mantenere il pubblico al sicuro. "Dobbiamo capire il virus perché non sappiamo dove andrà dopo", dice Smyth.
Monitoraggio delle fognature e sorveglianza dei test COVID-19
I funzionari della sanità pubblica hanno imparato molto sul COVID-19 monitorando il numero di test positivi per contea, stato, paese e altro ancora. Ma il test ha i suoi limiti.
Per cominciare, richiede che le persone vengano effettivamente testate. Molti lo fanno se vengono esposti al virus, hanno sviluppato sintomi o sono tenuti a farlo per il loro lavoro. Ma non tutti in una comunità scelgono di sottoporsi al test perché non hanno l'assicurazione sanitaria, non hanno accesso ai test, non mostrano sintomi o semplicemente non vogliono essere sottoposti al test. "Se non vieni testato, non abbiamo alcun dato da te", dice Smyth.
Tuttavia, "tutti fanno la cacca", aggiunge. "Tutti devono andare in bagno, quindi [grazie ai test sulle acque reflue] abbiamo i dati potenzialmente su ogni singola persona in un sistema".
Naturalmente, i test delle acque reflue per il coronavirus non sono obbligatori, quindi non tutti i comuni stanno testando. Ma molti stanno partecipando volontariamente grazie a sovvenzioni e altre fonti di finanziamento tra cui il CARES Act . Diversi comuni hanno creato i propri dashboard per condividere i propri dati e le analisi delle tendenze.
Nel settembre 2020, i Centers for Disease Control and Prevention (CDC) hanno lanciato i National Wastewater Surveillance Systems (NWSS) per coordinare e sfruttare la capacità del paese di tracciare SARS-CoV-2 nei campioni di acque reflue raccolti negli impianti di acque reflue in tutto il paese. Come parte di quel progetto, l'agenzia ha recentemente presentato un nuovo CDC COVID Data Tracker in cui tutti i dati sui test delle acque reflue sono centralizzati su un'unica dashboard che il pubblico può visualizzare.
Il CDC prevede che la partecipazione al programma cresca man mano che i dipartimenti sanitari e i laboratori di salute pubblica svilupperanno ulteriormente la loro capacità di coordinare la sorveglianza delle acque reflue. Tuttavia, è ancora un campo in via di sviluppo e ci sono dei limiti. Tra questi, gli impianti di trattamento non catturano case su sistemi settici o comunità servite da sistemi decentralizzati che trattano i loro rifiuti, come ospedali o università. Tuttavia, molti college e università stanno raccogliendo i propri dati, tra cui l' Emory University di Atlanta , l' Università di Miami e l' Università di Buffalo per citarne solo alcuni.
E mentre le concentrazioni del virus nel campionamento delle acque reflue possono indicare l'impatto di una comunità, non può dire il numero esatto di persone infette. Ma avere tutti i dati su una pagina, letteralmente e in senso figurato, può offrire un quadro migliore di come il virus sta influenzando il nostro Paese. "Avere la leadership e la guida del CDC aiuterà davvero", afferma Smyth.
L'epidemiologia delle acque reflue non è nuova
"Le acque reflue sono molto sexy in questo momento. È su tutte le notizie", dice Smyth. "Ma ecco il punto: le persone usano da anni la sorveglianza delle acque reflue per cercare cose come la poliomielite, per esempio".
Sì, è vero. I ricercatori rilevano e tracciano vari virus nelle acque reflue da oltre 50 anni e hanno utilizzato i dati per guidare le risposte della salute pubblica.
Ad esempio, la poliomielite è stata eradicata in quasi tutti i paesi, grazie al vaccino contro la poliomielite. Ma la trasmissione è ancora in corso in tre paesi in cui i vaccini sono in ritardo: Nigeria, Afghanistan e Pakistan. Piuttosto che fare affidamento sui casi segnalati di paralisi flaccida acuta (AFT), una probabile causa della poliomielite, i ricercatori hanno cercato nelle acque reflue per rilevare la diffusione del poliovirus nelle feci di persone non paralizzate infette dalla poliomielite.
La sorveglianza delle acque reflue è stata utilizzata anche per rilevare altri virus come l'epatite B e il norovirus. Smyth dice che sta attualmente lavorando per perfezionare le tecniche di test per monitorare meglio gli impianti di depurazione per l'influenza - un virus, dice, "molto bravo a causare pandemie".
Comprendere il valore dei nostri rifiuti "lo vedi sotto una luce completamente nuova", dice Smyth, riferendosi a un commento che un datore di lavoro locale di servizi igienico-sanitari le ha detto di recente: "Sono solo acque reflue se non le usi".
Ora è interessante
Il rilevamento dell'acqua fognaria non serve solo a monitorare i virus. Viene anche utilizzato per rilevare i livelli locali di oppioidi illeciti e soggetti a prescrizione — così come l'antidoto oppioide naloxone — nelle comunità più colpite dall'epidemia di oppioidi, nel tentativo di guidare le risposte di salute pubblica.
