Diarree is wereldwijd de tweede oorzaak van kindersterfte onder de vijf jaar, en treft ook veel volwassenen. Ze raken besmet door ziekteverwekkers in het oppervlaktewater. Wageningse onderzoekers brengen de omvang van dit probleem in kaart. De belangrijkste oplossingen? Veel meer waterzuivering en ‘droge’ wc’s.
Een paar weken geleden ging in Amsterdam een zwemtocht door de grachten niet door omdat er teveel ziekteverwekkers in het water bleken te zitten. Na hevige regenval was het riool overgelopen en was er veel vervuild water in de gracht beland.
Darmen
De ziekteverwekkers (pathogenen) komen mee met poep van zieke mensen en dieren. De bacteriën en andere ziekteverwekkers planten zich voort in de darmen. In reactie op besmetting krijg je diarree, en krijgt de pathogeen kans zich weer verder te verspreiden.
Dat in Nederland door een poepvervuiling een zwemtocht niet doorging, was nieuws. Minder bekend is dat in Europa dagelijks mensen dood gaan aan diarree door vervuild en onveilig drinkwater. En in Afrika en Azië is het probleem nog veel groter. Diarree door teveel ziekteverwekkers in oppervlaktewater is een van de belangrijkste oorzaken van kindersterfte. En jaarlijks gaan er meer volwassenen dood aan de gevolgen van diarree dan aan bijvoorbeeld malaria. Daarnaast veroorzaakt diarree veel ziektedagen en gemiste werk- en schooldagen.
“Riolering aanleggen is alleen een oplossing als je vervolgens ook het afvalwater zuivert.”
Aard en omvang probleem
Welke micro-organismen er precies in welke hoeveelheden voorkomen, is nog goeddeels onbekend. Ook de manier waarop de ziekteverwekkers in het water belanden, is slechts in grote lijnen duidelijk. Wageningse onderzoekers ontwikkelen daarom een manier om op basis van bestaande data aard en omvang van het probleem beter in kaart te krijgen, om zo oplossingen dichterbij te brengen. Ze werken daarbij onder meer samen met het KWR Watercycle Research Institute.
Nynke Hofstra van Wageningen University & Research werkt als modelleur mee aan dit onderzoek. Ze combineert data over onder meer bevolkingsdruk, de veestapel, ziektegevallen, sanitaire voorzieningen, waterzuivering, landgebruik en waterhuishouding. ‘Er zijn bijvoorbeeld schattingen bekend van hoeveel pathogenen een ziek persoon uitpoept. Door in het riool te meten kun je het percentage zieken in de populatie berekenen. En gecombineerd met het effect van zuivering kun je achterhalen hoeveel ziekteverwekkers in het oppervlaktewater belanden.’
Sustainable Development Goals
De belangrijkste problemen zijn gebrek aan waterzuivering en in het openbaar poepen. Beide worden in de duurzame ontwikkelingsdoelen (Sustainable Development Goals, SDG) ook expliciet benoemd, in SDG 6: in 2030 moet iedereen beschikking hebben over sanitaire voorzieningen en moet de helft van het afvalwater worden gezuiverd voordat het wordt geloosd. ‘En dat is veel, want wereldwijd gaat maar minder dan 20 procent door een waterzuivering voor oppervlaktelozing’, vertelt Hofstra van Wageningen University & Research. Daarnaast spoelen ziekteverwekkers ook uit de mest van dieren met regenwater mee de waterlopen in.
Een studie naar rotavirussen, een belangrijke veroorzaker van aan diarree gerelateerde kindersterfte, laat zien waar de grootste problemen zich voordoen: in India en Bangladesh, megasteden in Latijns-Amerika, China, en in Afrika vooral in Nigeria. ‘Allemaal plekken met een hoge bevolkingsdruk. In Nigeria speelt ook het wildpoepen nog een belangrijke rol.’
Aanleg van een riool is overigens niet per se een oplossing. In Latijns-Amerika hebben de meeste mensen dan wel riolering, maar schiet de zuivering tekort. ‘Zonder rioolwaterzuivering maak je het probleem eigenlijk ook alleen maar groter, doordat je de pathogenen via het oppervlaktewater verder gaat verspreiden’, aldus Hofstra.
Putlatrine
Kinderen halen water in Uganda
Hygiënisch gebruik van putlatrines is dan een beter idee. Een latrine is een ‘droge’ wc: een gat in de grond, dat als het vol is bedekt wordt. In Nederland kennen we het nog als poepdoos, uitkomend op een beerput (en dus niet zoals ook gebeurde eindigend in de gracht). Door de uitwerpselen in de put een aantal jaar met rust te laten, gaat het merendeel van de ziekteverwekkers vanzelf dood. Maar zeker in de stad is daar geen ruimte voor, en verdwijnt de inhoud, net als die van septic tanks, uiteindelijk vaak gewoon in het oppervlaktewater. Water waar mensen ook weer van moeten drinken, zichzelf of hun kleren in wassen of waar ze landbouwgewassen mee water geven. En waardoor ze dus weer besmet worden.
Klimaatverandering kan het probleem alleen maar groter maken, als er bijvoorbeeld door meer extreme neerslag meer regen het land afspoelt die allerlei deeltjes meeneemt. Hofstra: ‘Daarom is het terugdringen van openbaar poepen dus ook zo belangrijk.’
“Voor Uganda ontwikkelen we onder meer een app waarmee beleidsmakers verschillende oplossingen
om de waterkwaliteit te verbeteren met elkaar kunnen vergelijken.”
App voor veilig sanitair
Een modelstudie in Bangladesh en Pakistan met E.coli liet zien dat sociaaleconomische vooruitgang, resulterend in meer zuivering en minder wildpoepen, een belangrijke bijdrage levert aan terugdringing van het probleem. WUR is ook in Uganda betrokken bij een studie naar hoe met bestaande gegevens beleidsafdelingen het beste zijn te informeren over de belangrijkste maatregelen voor de gezondheid van inwoners. In de hoofdstad Kampala heeft bijvoorbeeld maar 10 procent van de inwoners toegang tot riolering. De onderzoekers werken onder meer aan de ontwikkeling van een mobiele app. Deze app kunnen beleidsmakers gebruiken om de effecten van verschillende oplossingen (bijvoorbeeld waterzuivering) op de waterkwaliteit te analyseren en te vergelijken. De studie wordt gefinancierd door de Bill en Melinda Gates Foundation.
Gemiddelde uitstoot van Cryptosporidium in december 2015. Categorie 1 is zeer schoon (tot 0,001 oöcysten (eitjes) per liter), categorie 6 zeer vervuild (meer dan 100 oöcysten per liter). Iedere categorie verschilt een log10 in concentratie, met dus grote verschillen voor de volksgezondheid.
Hofstra doet bijvoorbeeld ook onderzoek naar Cryptosporidium, een geslacht van kleine parasieten die zeer hevige diarree kunnen veroorzaken. Dat is in water voornamelijk met uv-licht afbreekbaar, een techniek die in Nederland alleen bij waterzuivering voor drinkwater wordt toegepast. ‘Maar in veel landen is dus niet eens rioolwaterzuivering.’ Zo liet de studie naar de vervuiling van oppervlaktewater met Cryptosporidium zien dat deze naar verwachting bijvoorbeeld ook in Engeland heel hoog is, vooral in Londen. ‘Dat komt doordat Engeland minder intensief zuivert dan Nederland en Londen een zeer dichtbevolkte stad is.’
‘De afvalwaterzuivering is in Nederland veel beter dan in veel andere landen’, zegt Hofstra. ‘Maar ook hier haalt de rioolwaterzuivering niet alle ziekteverwekkers uit het afvalwater vóór lozing.’ Ook in Nederland kan het dus voorkomen dat je ziek wordt als je in open water zwemt.
Waterconferentie
Hofstra was op dinsdag 16 oktober overigens een van de sprekers op de internationale conferentie ‘Water Science for Impact’ in Wageningen.
Meer lezen:
- WUR Waterconferentie
- Programma Duurzaam Waterbeheer
- Studie naar het wereldwijde voorkomen van rotavirussen in oppervlaktewater
- Studie naar invloed van klimaatverandering op verspreiding van pathogenen via het water
- Studie naar de invloed van sociaaleconomische ontwikkeling en klimaatscenario’s op de microbiologische kwaliteit van rivierwater
- Nieuwsbericht: Poepparasiet vraagt betere zuivering
- Read this article in English