Animal Husbandry

Introduzione: Grandezza del problema, panoramica e definizioni

L’acqua è essenziale per la vita umana, l’agricoltura e l’allevamento, e la moderna società industriale. L’assenza di acqua preclude l’esistenza umana. Le persone devono avere accesso a quantità adeguate di acqua e ad acqua pulita che non sia dannosa se bevuta. Sia la quantità che la qualità dell’acqua sono importanti. Il riutilizzo dell’acqua è comune e attraverso questo meccanismo gli agenti patogeni umani (di origine animale, umana o ambientale) possono essere introdotti nell’acqua che può essere usata più volte tra il momento in cui cade dal cielo ed entra nel mare. Le malattie trasmesse dall’acqua sono intimamente legate non solo all’ingestione o all’esposizione all’acqua, ma anche al modo in cui le feci umane e animali sono separate dall’acqua e dagli alimenti (igiene), e alla disponibilità di acqua pulita per il lavaggio delle mani e la pulizia del corpo (igiene).

Gli agenti patogeni fecali, attraverso fognature inadeguate o assenti, possono entrare nelle acque di superficie (fiumi, laghi e piscine ricreative) o nelle acque sotterranee (cui si accede attraverso pozzi e trivellazioni) per infettare nuovi ospiti.

Alcuni agenti patogeni non sopravvivono per lunghi periodi di tempo in acqua. Altri possono non riuscire a raggiungere la concentrazione di organismi necessaria per causare un’infezione in modo affidabile (“la dose infettiva”) se vengono diluiti in grandi corpi d’acqua. Storicamente, gli esseri umani si sono spesso affidati al tempo e alla diluizione per mitigare i rischi delle acque reflue o dei rifiuti animali che entrano nei loro rifornimenti idrici. Tuttavia, alcuni agenti patogeni (come il colera) sono ben adattati a sopravvivere in acque dolci o salmastre, o possono causare malattie umane dopo averne ingerito solo un piccolo numero (come il Cryptosporidium). L’aumento della popolazione mondiale, l’aumento dell’uso dell’acqua per l’agricoltura e i nuovi modelli di scarsità d’acqua dovuti al cambiamento climatico e all’inquinamento, hanno portato a rinnovati sforzi globali per fornire acqua pulita e servizi igienici a tutti.

Sono stati documentati oltre 400 organismi che causano malattie trasmesse dall’acqua. In questo articolo, ci concentreremo sui principi chiave della trasmissione e della prevenzione, menzionando importanti malattie specifiche quando necessario. Le malattie trasmesse dall’acqua, come gruppo, contengono alcune delle malattie storicamente più importanti conosciute dall’uomo, come la febbre tifoide (febbre enterica), la diarrea da rotavirus, e la malattia pandemica del colera. Ognuna di queste è, o è stata, una delle principali cause di morte umane. Le malattie diarroiche rimangono una delle principali cause di morte nei bambini a livello globale. Mentre la maggior parte dei decessi per diarrea si verifica nei paesi a basso reddito, il rischio di epidemie trasmesse dall’acqua rimane una minaccia costante anche nelle nazioni più ricche se le barriere alla contaminazione dell’acqua (come i servizi igienici e il trattamento dell’acqua) sono compromesse. Ci sono molti esempi di fallimenti del moderno trattamento dell’acqua nei paesi “sviluppati” che hanno portato a epidemie di malattie trasmesse dall’acqua come la gastroenterite o l’epatite A. Mentre le malattie trasmesse dall’acqua hanno il loro maggiore impatto sui bambini, sono pienamente in grado di causare morte e morbilità significative nella popolazione adulta. Per esempio, quando il colera è stato reintrodotto in Sud America all’inizio degli anni ’90, molti adulti sono morti, sconvolgendo la sensibilità delle società in cui le morti di bambini, ma non di adulti, erano comuni.

Stime autorevoli recenti dell’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS, 2013) indicano che l’acqua non sicura e la mancanza di servizi igienici di base portano a circa 760.000 morti all’anno nei bambini sotto i 5 anni. Questo numero rappresenta un miglioramento significativo rispetto ai 2,2 milioni di morti stimati, compresi gli adulti ma soprattutto i bambini, per malattie diarroiche che si sono verificati nel 1998. Prüss-Üstün e Corvalán (2006) hanno stimato che almeno l’88% degli episodi di diarrea a livello globale sono attribuibili a carenze idriche, sanitarie e igieniche. Quindi, concentrarsi sulla prevenzione attraverso la fornitura di questi servizi è un obiettivo ovvio. Questo progresso può essere monitorato tracciando l’incidenza di sindromi cliniche come la diarrea o il tifo. Studi recenti hanno dimostrato che questo progresso varia ampiamente tra i paesi e che le traiettorie seguite dai singoli paesi nel tempo possono essere utilizzate per identificare quali paesi hanno bisogno di risorse aggiuntive o di sviluppo delle capacità.

Circa 660 milioni di persone, o il 9% della popolazione mondiale, non hanno accesso a una fonte “migliorata” di acqua potabile. Nel 1990 questa cifra era del 24%, quindi l’accesso all’acqua migliorata è nettamente migliorato (UNICEF, 2015). Un approvvigionamento idrico migliorato può essere semplice come un pozzo di trivellazione, un tubo d’acqua pubblico condiviso da una comunità, un pozzo o una sorgente protetta, o acqua piovana raccolta. Di per sé l’acqua migliorata non significa acqua microbiologicamente sicura e potabile. Le forniture d’acqua migliorate non soddisfano necessariamente i criteri moderni per l’acqua potabile, eppure possono rappresentare miglioramenti sostanziali rispetto alle fonti d’acqua di superficie aperte, poiché spesso abbassano il rischio di malattie trasmesse dall’acqua. In effetti, una serie di studi recenti ha dimostrato che l’acqua delle condutture è spesso contaminata. È opportuno pensare all’acqua migliorata come a quella che viene trattenuta o erogata attraverso una qualche struttura migliorata, piuttosto che pensarla sul continuum microbiologico dall’acqua non sicura a quella sicura. I due ambiti (strutturale e microbiologico) possono intersecarsi. Per esempio, i pozzi sono spesso una fonte d’acqua migliorata e microbiologicamente pulita perché il terreno agisce come un filtro per rimuovere gli agenti patogeni infettivi.

Al contrario, negli ultimi 25 anni sono stati fatti molti meno progressi nei servizi igienici. Più di 2 miliardi di persone nel 2004 non avevano accesso ai servizi igienici di base (Prüss-Üstün e Corvalán, 2006). Nel 2015 l’UNICEF ha stimato che il 13% della popolazione mondiale praticava ancora la defecazione all’aperto e un altro 10% utilizzava servizi igienici non migliorati. In queste circostanze l’ambiente immediato è contaminato dalle feci, e qualsiasi pioggia può spazzare le feci umane (o animali) nelle riserve d’acqua. La sfida di eliminare le malattie trasmesse dall’acqua, specialmente nelle aree urbane povere densamente popolate e nelle popolazioni rurali disperse, rimane grande, nonostante i recenti miglioramenti.

In circa 40 paesi dove si verifica il 90% di tutte le morti infantili, le principali cause di morte sono diarrea, polmonite, malaria e disturbi neonatali. Molte morti neonatali sono dovute a infezioni, alcune delle quali sono legate all’igiene della pelle. L’acqua pulita è importante non solo per l’acqua potabile, ma anche perché permette di praticare pratiche igieniche correlate, come il lavaggio delle mani. Lavarsi le mani con il sapone diminuisce non solo gli episodi di diarrea di oltre il 50%, ma anche quelli di polmonite di una percentuale simile (Luby et al., 2005). Questo perché molte malattie respiratorie si diffondono attraverso i fomiti nella trasmissione da mano a bocca, che può essere abrogata attraverso il lavaggio delle mani. Le misure che eliminano le malattie classicamente riconosciute dell’acqua come la diarrea hanno effetti importanti su altre malattie trasmissibili come le infezioni respiratorie virali e il tracoma. Infatti, un centinaio di anni fa, c’era un riconoscimento diffuso nella comunità della salute pubblica che per ogni caso di tifo impedito dal trattamento dell’acqua o dai servizi igienici, da qualche parte tra 3 e 10 altre morti potrebbero essere evitate (il fenomeno Mills-Reincke; vedi discussione sotto).

Patogeni batterici come Salmonella, Shigella, Escherichia coli e Campylobacter causano gran parte del peso delle malattie portate dall’acqua. Altre malattie umane ad alto impatto (virali, batteriche e parassitarie), come l’epatite A, l’amebiasi, i calicivirus, la leptospirosi, la polio e gli altri enterovirus, la schistosomiasi, la giardiasi e la criptosporidiosi sono anch’esse trasmesse dall’acqua. Queste malattie condividono le caratteristiche comuni dell’acqua che agisce come veicolo per trasportare gli agenti patogeni da altri esseri umani, altri animali o l’ambiente a nuovi ospiti umani. Una volta che sono infettati dagli organismi nell’acqua contaminata, possono poi a loro volta servire come fonte di infezione per altri. L’acqua può anche fungere da sito di moltiplicazione di una malattia legata all’acqua, come nel caso della schistosomiasi, dove il parassita si moltiplica obbligatoriamente nelle lumache associate all’acqua prima di poter infettare l’uomo.

In questo articolo, separiamo le malattie trasmesse dall’acqua da quelle in cui un vettore della malattia richiede l’acqua ma il patogeno no, come le zanzare che trasmettono la malaria. Va notato, tuttavia, che questi due sono socialmente e ambientalmente correlati, poiché la costruzione di un bacino per migliorare l’accesso all’acqua pulita può fornire nuovi habitat per i vettori di malattie. Molte autorità dividono le infezioni legate all’acqua in “trasmesse dall’acqua” (l’agente patogeno viene ingerito, come il tifo o il colera); “lavate dall’acqua” o “scarseggiate dall’acqua” (trasmissione da persona a persona a causa della mancanza di acqua per l’igiene); “basate sull’acqua” (trasmissione tramite un ospite intermedio acquatico, come la schistosomiasi); e “vettori di insetti legati all’acqua” (con trasmissione tramite insetti che si riproducono nell’acqua o che la mordono). Queste distinzioni sono utili costrutti intellettuali, ma in pratica le divisioni sono a volte meno chiare, come spiegato di seguito. Infatti, la costruzione di serbatoi è associata all’aumento dell’incidenza sia della malaria che della schistosomiasi.

Una malattia che entra in una popolazione attraverso l’acqua può poi diffondersi per altre vie, attraverso la trasmissione da persona a persona, o attraverso la contaminazione delle colture da parte delle acque reflue. Allo stesso modo, una malattia che prima si diffonde per contatto da persona a persona può poi entrare nelle forniture idriche attraverso il flusso fecale, e quindi diventare trasmessa dall’acqua. La stessa malattia può essere di origine idrica, alimentare e trasmessa direttamente da persona a persona. Quando si considerano le malattie trasmesse dall’acqua, una prospettiva ecologica è spesso utile per comprendere la complessa rete di relazioni che esistono tra gli esseri umani e queste malattie. Uno dei motivi per cui il controllo delle malattie trasmesse dall’acqua è così importante è che può anche diminuire la probabilità di una successiva trasmissione da persona a persona o da cibo a persona.

C’è anche merito nel capire che le malattie trasmesse dall’acqua sono legate ai comportamenti umani e alle infrastrutture locali. Alcune malattie trasmesse dall’acqua, come le infezioni parassitarie schistosomiasi e dracunculiasi, richiedono che gli esseri umani abbiano un contatto diretto pelle-in-acqua (dermico) con i corpi idrici dove risiedono le forme infettive dei parassiti (trasmissione “basata sull’acqua”). In tutto il mondo, gran parte di questo contatto è dovuto alla necessità delle persone di raccogliere l’acqua per uso domestico, per impegnarsi in attività agricole e per fare il bagno o nuotare a scopo ricreativo. È in queste circostanze che una migliore fornitura di acqua – come l’acqua canalizzata da un serbatoio – può proteggere le persone dalla trasmissione della malattia. Per esempio, la fornitura di acqua canalizzata o di pozzi (forme di infrastruttura) nelle comunità può alleviare la necessità per i bambini e altri di raccogliere l’acqua a mano da fiumi o acque superficiali infette. Tuttavia, è improbabile che influisca sul normale desiderio dei bambini in un clima caldo di giocare in acqua possibilmente contaminata (forme di comportamento).

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