Actiunea apei poluate

Actiunea apei poluate

1. Actiunea apei poluate asupra ecosistemelor acvatice

2. Actiunea apei poluate asupra sanatatii umane

1. Actiunea apei poluate asupra ecosistemelor acvatice

Ecosistemul acvatic reprezinta complexul dinamic al vietuitoarelor din apa (comunitatea de macro si microorganisme: animale, pesti, plante, fungi, bacterii) si mediul abiotic asociat, care interactioneaza ca unitate ecologica.

Existenta ecosistemului acvatic este posibila datorita energiei solare. Plantele verzi si algele capteaza energia luminoaa si, prin procesul de fotosinteza, o transforma in energie chimica (sub forma hidratilor de carbon), care este utilizata pentru asimilarea substantelor nutritive.

Deoarece animalele sunt incapabile de fotosinteza, pentru obtinerea energiei si a elementelor nutritive indispensabile supravietuirii, trebuie sa se hraneasca cu plante sau cu alte animale.

Intr-un ecosistem, transferul energiei si al elementelor nutritive de la plante la animale se realizeaza prin intermediul lanturilor trofice (lanturilor alimentare).

Prima veriga a lantului trofic este reprezentata de plantele verzi si alte organisme capabile de fotosinteza, care sunt producatorii primari. Urmatoarea veriga - consumatorii primari - sunt ierbivorele. La randul lor, ierbivorele reprezinta sursa de energie si substante nutritive penru organismele carnivore sau omnivore, care in lantul trofic sunt consumatorii secundari.

Ultima veriga a lantului trofic - principalii biodegradanti - sunt microorganismele (bacteriile si ciupercile microscopice) care descompun substantele organice abiotice, furnizand astfel nutrienti pentru o noua generatie de producatori.

Intr-un ecosistem, cele mai multe organisme recurg la mai multe surse de energie sau nutrienti si, ca urmare, apartin mai multor lanturi trofice.

Asocierea mai multor lanturi trofice formeaza o retea trofica, un sistem complex in care elementele componente sunt intr-un permanent transfer.

Substantele toxice care patrund intr-o retea trofica pot fi transferate catre unul din lanturile trofice componente. Absobtia oricarei substante ambientale de catre un organism poarta denumirea de bioacumulare. Spre deosebire de substantele nutritive care odata patrunse in organism sunt transformate in constituenti proprii sau se elimina prin excretie, majoritatea compusilor toxici se acumuleaza in tesutul adipos sau in diferite organe.

Intrucat in lanturile trofice organismele care au retinut xenobiotice constituie o sursa de hrana pentru alte vietuitoare, prin trecerea de la o veriga la alta, substantele toxice sunt concentrate treptat, deseori realizandu-se nivele nocive. Acest proces este definit prin notiunea de bioamplificare.

Datorita procesului de bioamplificare, speciile aflate la extremitatea superioara a retelei trofice, inclusiv specia umana, sunt expuse la concentratii de xenobiotice mult mai mari decat cele intalnite la cealalta extremitate.

Perturbarea ecosistemelor acvatice prin variatele tipuri de poluare (fizica, chimica sau biologica) se poate manifesta prin:

disparitia unor specii de vietuitoare;

proliferarea accelerata a anumitor organisme (de exemplu, inmultirea algelor, datorita careia se poate produce eutrofizarea surselor de apa);

imbolnavirea unor specii acvatice;

prezenta unor microorganisme mezofile indicatoare ale insalubrizarii;

modificarea proprietatilor fizice si a compozitiei chimice a sursei de apa.

2. Actiunea apei poluate asupra sanatatii umane

2.1. Patologia infectioasa transmisa prin apa

2.2.Potentialitatile patogene prin dezechilibre minerale

2.3. Potentialitatile toxice ale apei

Potentialitatile cancerigene ale apei

Asigurarea necesarului zilnic de apa este o conditie indispensabila pastrarii si promovarii starii de sanatate a colectivitatilor umane. Acoperirea cerintelor individuale sau comunitare cu apa a carei compozitie naturala este modificata (prin contaminare, infestare sau poluare) constituie un factor de risc pentru numeroase potentialitati patogene: infectioase, prin dezechilibre minerale, toxice sau cancerigene.

2.1. Patologia infectioasa transmisa prin apa

2.1.1. Epidemiile cu transmitere hidrica

2.1.2. Bolile bacteriene cu transmitere hidrica

2.1.3. Bolile virotice cu transmitere hidrica

2.1.4. Bolile parazitare cu transmitere hidrica

2.1.1. Epidemiile cu transmitere hidrica

Patologia infectioasa de natura hidrica a fost intuita ca entitate epidemiologica inca din 1854, cand epidemia de holera din Londra a fost asociata cu alimentarea cu apa provenita din surse contaminate.

In paralel cu dezvoltarea microbiologiei, virusologiei si a parazitologiei moderne si cu perfectionarea tehnicilor de izolare, tot mai multi agenti patogeni au fost identificati in sursele apa , asa ca existenta patologiei infectioase de natura hidrica a fost unanim recunoscuta.

Din punct de vedere epidemiologic, pentru aparitia unei boli hidrice sunt necesare trei conditii:

existenta sursei de microorganisme patogene (care poate fi un bolnav sau un purtator-excretor aparent sanatos);

o suficienta viabilitate a germenilor in mediul hidric pentru producerea imbolnavirii;

existenta persoanelor receptive, susceptibile la boala.

In functie de numarul cazurilor de imbolnavire, modul de aparitie si evolutia episodului infectios, patologia infectioasa transmisa prin apa poate imbraca urmatoarele trei forme: epidemica, endemica sau sporadica.

Epidemiile cu transmitere hidrica sunt cea mai frecventa forma de manifestare a bolilor infectioase transmise prin intermediul apei.

Modalitatile de debut si evolutia epidemiilor hidrice au o serie de caractere - principale si secundare - care permit diferentierea lor de alte epidemii, elaborarea diagnosticului si aplicarea masurilor de combatere adecvate.

Caracterele principale ale epidemiilor cu transmitere hidrica sunt:

caracterul exploziv, intelegand prin aceasta imbolna-virea unui numar mare de persoane intr-un timp scurt;

afectarea tuturor persoanelor receptive care consuma apa contaminata, indiferent varsta, sexul sau profesia;

suprapunerea cazurilor de imbolnavire pe aria de alimentare cu apa din aceeasi sursa;

aparitia epidemiei in orice anotimp, dar in zona temperata cu precadere in anotimpul rece (temperatura mai scazuta creste viabilitatea microorganismelor patogene si, in acelasi timp, diminua antagonismul microbian);

incetarea epidemiei, prin aplicarea masurilor de combatere, se produce tot brusc. Mai persista un numar redus de imbolnaviri - coada epidemiei -, reprezentate de persoanele aflate in perioada de incubatie sau datorate transmiterii agentului patogen prin contact interuman.

Caracterele secundare, care pot lipsi, dar a caror prezenta constituie argumente complementare pentru diagnosticul epidemiei hidrice, sunt:

epidemia poate fi precedata de aparitia unui numar relativ mare de tulburari digestive (enterite, gastroenterite), care afecteaza cu precadere persoanele cu potentialul imunologic scazut. De obicei, aceste boli sunt produse de germenii conditionat patogeni care insotesc microorganismele patogene contaminante;

existenta, aproape in toate cazurile, a unor defectiuni ale sistemelor de alimentare cu apa, care creeaza contextul situational de contaminare a apei;

neidentificarea in sursa de apa a agentului patogen in momentul manifestarii epidemiei. Acest aspect nu infirma diagnosticul de epidemie hidrica, deoarece microorganismul poate dispare din apa in timpul necesar incubatiei bolii.

Endemia reprezinta o forma de manifestare a patologiei infectioase a apei in care, desi numarul de imbolnaviri este redus, acestea sunt diagnosticate permanent intr-un teritoriu determinat. Endemia hidrica se intalneste la comunitatile umane care nu dispun de surse de alimentare cu apa corespunzatoare conditiilor de potabilitate.

Forma sporadica, mai rara in cazul bolilor cu transmitere hidrica, se manifesta prin aparitia unor imbolnaviri izolate, dificil de corelat cu consumul de apa.

In functie de agentii etiologici, bolile transmise prin apa pot fi clasificate in bacteriene, virotice si parazitare.

2.1.2. Bolile bacteriene cu transmitere hidrica sunt printre cele mai frecvente imbolnaviri datorate consumului de apa insalubra. Riscul aparitiei imbolnavirilor este conditionat in principal de :

amploarea contaminarii sursei de apa deoarece, pentru producerea infectiei bacteriene, doza minima infectanta variaza in limite foarte largi: de la cateva sute la cateva mii de germeni patogeni;

viabilitatea germenilor patogeni in apa - in general este destul de redusa, deoarece resursele nutritive disponibile sunt limitate, competivitatea pentru suportul nutritiv este redusa, iar concurenta bacteriana favorizeaza microflora criofila autohtona;

proprietatile fizico-chimice ale apei - temperatura scazuta, adsorbtia microorganismelor pe sedimentul acvatic si scaderea oxigenului dizolvat din apa - pot prelungi viabilitatea unor specii bacteriene contaminante.

Cele mai frecvente boli infectioase transmise prin apa sunt: holera, febra tifoida, dizenteria, leptospirozele, tuberculoza, bruceloza, tularemia si unele boli diareice.

Holera este o boala infectioasa in care apa reprezinta principala cale de transmitere a vibrionului holeric - Vibrio cholerae.

Agentul patogen este un microorganism putin pretentios, ceea ce ii confera o rezistenta destul de mare in mediul acvatic: in apa de izvor pana la 30 de zile, in apa de mare 4-14 zile, iar in apele dulci de suprafata cateva saptamani (pana la trei luni in cele intens poluate cu materii organice).

Contaminarea surselor de apa se produce prin intermediul dejectelor bolnavilor si purtatorilor. Doza minima infectanta necesara producerii bolii este de aproximativ 1 milion de germeni patogeni, dar consumul de medicamente antiacide reduce drastic doza infectanta.

Rezistenta vibrionului holeric la actiunea dezinfectantilor uzuali (clorul gazos sau substantele clorigene) este redusa, de aceea, in prezent, incidenta epidemiilor s-a redus considerabil prin aplicarea corecta a procedeelor de dezinfectie a apei.

Febra tifoida produsa de Salmonella typhi, este o boala specific umana. Imbolnavirea persoanelor receptive se face prin ingestia apei contaminate cu dejectele bolnavilor sau purtatorilor. Doza minima infectanta este estimata la 15-20 germeni, cu variatii dependente de varsta si starea de sanatate a persoanelor receptive.

In mediul acvatic, agentul patogen are o mare viabilitate: in apele curgatoare aproximativ o saptamana, pana la trei saptamani in apele intens poluate cu reziduuri organice, in apa de mare intre 4-21 de zile, in namolul iazurilor cateva luni, iar in gheata pana la trei luni.

Dizenteria este produsa de diferitele tipuri de bacili dizenterici: Shigella disenteriae, Shigella flexneri, Shigella sonnei si Shigella boydi, care ajung in sursele de apa prin intermediul dejectelor bolnavilor sau purtatorilor.

In prezent, in tarile dezvoltate, datorita supravegherii riguroase a surselor de apa potabila, epidemiile hidrice de dizenterie sunt rare. In schimb, in tarile subdezvoltate, contaminarea apei potabile ramane de departe cauza majora a infectiei.

Doza minima infectanta, dependenta de varsta si status-ul biologic al persoanei infectate, este ceva mai mica de 10 bacterii.

Rezistenta bacililor dizenterici in mediul hidric este influentata de compozitia apei si temperatura: in apa dulce 6-12 zile, in apa moderat salina 25 de zile la temperatura de 13⁰ C, respectiv 4 zile la 37⁰ C, iar in gheata pana la doua luni.

Leptospirozele sunt antropozoonoze cu evolutie de obicei sporadica. Boala la om poate imbraca forma ictero-hemoragica sau anicterigena ( determinata de L. gripho-tiphoza, L. pomona sau L. canicola).

Imbolnavirea omului se produce prin consumarea apei contaminate sau prin imbaierea in apa contaminata, deoarece leptospirele pot patrunde in organism si transcutanat. Sursele de apa sunt contaminate de catre sobolanul de apa (principalul izvor natural), vulpi, dar si de catre unele animale domestice (porcine, bovine sau caini).

Rezistenta in apa a leptospirelor patogene este destul de mare: de la cateva saptamani pana la cateva luni in apele alcaline.

Tuberculoza poate fi transmisa hidric, desi aceasta cale este controversata. Viabilitatea in apa a bacilului Koch este de 3 pana la 5 luni.

Riscul de contaminare a surselor de apa este mare mai ales in vecinatatea unitatilor sanitare de pneumoftiziologie, deoarece bacilul tuberculos are o deosebita rezistenta la actiunea concentratiilor uzuale de dezinfectanti folositi pentru tratarea apelor uzate.

Gastroenteritele cu transmitere hidrica, manifestate de obicei sporadic, sunt boli diareice determinate de diversi germeni:

Escherichia coli - tulpinile enteropatogene O₁₁₁, B₄, O₅₅, B₅, O₂₅, O₈₇, B₆, B₇ s.a. determina frecvent bolile diareice ale copiilor din tarile subdezvoltate sau ale turistilor proveniti din tarile industrializate ( "diareea turistilor");

Klebsiella, Enterobacter, Proteus, Citrobacter, Aerobacter, Providencia si Serratia. Desi acesti germeni Gram-negativi sunt contaminanti frecventi ai surselor de apa, proportia intre tulpinile patogene si cele nepatogene nu este cunoscuta.

Determina forme de imbolnavire acute sau cronice, mai frecvent in zonele subdezvoltate ale lumii.

Forma acuta apare la 12 - 24 de ore de la ingestia apei sau a alimentelor contaminate si se manifesta cu greturi, varsaturi, febra, frisoane, dureri abdominale, scaune diareice apoase.

Forma cronica, intalnita la copiii malnutriti care traiesc in conditii precare de igiena in zonele tropicale, se manifesta prin afectiuni diareice cronice cu simptome dizenteriforme, flatulenta si distensie abdominala.

Doza infectanta este necunoscuta, dar probabil ca este destul de mare, deoarece manifestarile se datoresc elaborarii unei enterotoxine ( de exemplu Citrobacter freundii -tulpina patogena- produce o toxina identica cu a E. coli).

Aeromonas hydrophila, Aeromonas caviae si Aeromonas sobria sunt germeni omniprezenti in mediile acvatice, mai ales in apele salcii. Desi pot produce gastroenterite holeriforme sau dizenteriforme, patogenitatea pentru om este controversata. Dar izolarea tulpinilor de Aeromonas din fecalele indivizilor cu diaree, in absenta altor germeni enterici patogeni, sugereaza potentialul lor patogen.

Doza minima infectanta, determinata pe voluntari, este foarte mare, aproximativ 10¹¹ microorganisme.

Yersinia enterocolitica poate contamina apele de munte reci si limpezi, determinand enterocolite care se manifesta prin diaree usoara.

2.1.3. Bolile virotice cu transmitere hidrica sunt determinate de peste 100 de virusuri enterice.

Deoarece testele de identificare a virusurilor in apa sunt dificile si nesigure, frecventa si/sau amploarea contaminarii si durata supravietuirii virusurilor in sursele de apa sunt insuficient cunoscute. In general, virusurile enterice au in apa o viabilitate ceva mai mica de trei luni, dar in apa de canalizare pot supravietui peste cinci luni. Similar cu disputele privind doza minima infectanta necesara pentru bolile bacteriene, unele cercetari sustin ca este suficient un singur enterovirus pentru realizarea infectiei, pe cand altele estimeaza doza minima infectanta la 10 - 100 particule virale.

Poliomielita este una din principalele enteroviroze cu transmitere hidrica, a carei incidenta la nivel mondial a diminuat mult in ultima jumatate a secolului. Acest lucru a fost posibil, cel putin in parte, prin aplicarea corecta a procedeelor de dezinfectie a apei potabile (virusul poliomielitei este foarte sensibil la actiunea dezinfectantilor uzuali), dar in principal prin generalizarea vaccinarii antipoliomielitice.

Cu toate acestea, riscul transmiterii bolii prin intermediul apei contaminate nu a disparut complet.

Hepatita virala este o boala infectioasa produsa de mai multe virusuri, dintre care doua se pot transmite pe calea digestiva: virusul hepatitei A si virusul hepatitei E (sau hepatita transmisa enteral non-A non-B).

Din punct de vedere clinic, nu exista deosebiri de manifestare intre cele doua entitati nosologice. Pentru ambele virusuri, A si E, principalele cai de transmitere la persoanele receptive sunt apa contaminata sau contactul interuman si, aditional, produsele alimentare contaminate.

Riscul de imbolnavire este maxim pentru populatia tanara si de varsta medie (15-40 ani). Boala poate evolua epidemic, endemic sau sporadic.

Deoarece rezistenta virusurilor la clor sau alti dezin-fectanti uzuali este destul de mare, se presupune ca rolul apei in transmiterea bolii este mai mare decat se estimeaza de obicei.

Conjunctivita de bazin este o adenoviroza care se transmite prin intermediul apei din bazinele de inot. Deoarece rezistenta virusului este destul de redusa, pentru realizarea imbolnavirii este necesara prezenta concomitenta a persoanelor bolnave si a celor receptive.

Realizarea in apa din piscine a unei concentratii de 0,3-0,5 mg clor rezidual/dm³ poate diminua riscul conjunctivitei de bazin.

Gastroenteritele virale, sau gastroenteritele infectioase acute nonbacteriene, pot fi determinate de numeroase virusuri: rotavirusuri si virusurile din familia Norwalk, calcivirusuri, astrovirusuri (serotipul 40 si 41 din familia Astroviridae), parvovirusuri s.a.

De regula, evolueaza sub forma unor epidemii cu manifestari enterocolitice usoare, care afecteaza cu predilectie populatia infantila si cea varstnica (dupa varsta de 4-6 ani, majoritatea populatiei devine imuna).

Cu exceptia virusurilor din familia Norwalk, pentru care sursa cea mai comuna a epidemiilor este apa din instalatiile municipale, din zonele de agrement sau din rezervoarele vapoarelor, celelalte viroze se transmit prin contact interuman, prin intermediul produselor alimentare sau apei contaminate.

Diagnosticul etiologic al gastroenteritelor virale este foarte dificil, doar putine laboratoare dispunand de dotarile necesare (reagentul necesar identificarii virusului contaminant din apa). Chiar in aceste conditii, se estimeaza ca 4% (pentru astrovirusuri) pana la 20% (pentru adenovirusurile enterice) dintre bolile diareice spitalizate au origine virala.

2.1.4. Bolile parazitare cu transmitere hidrica

Apa poate constitui calea de transmitere pentru numeroase afectiuni parazitare, dintre care mai frecvente sunt lambliaza, amibiaza, criptosporidioza, ciclosporiaza, trichomoniaza, fascioloza, geohelmintiazele si unele parazitoze specifice zonelor tropicale (schistosomiaza, paragonimiaza, opistorcoza si dracunculoza).

Amibiaza sau dizenteria amibiana este produsa de un protozoar - Entamoeba histolytica - care infesteaza cu precadere omul sau alte primate. Unele mamifere, cum sunt cainele sau pisica, pot fi infestate, dar de obicei nu elimina chisti prin fecale, astfel ca nu au o contributie semnificativa la transmiterea parazitozei.

Transmiterea chistului se realizeaza in principal prin intermediul apei infestate, mai rar prin produsele alimentare, mainile murdare si in anumite situatii prin contact sexual.

Teoretic, ingestia chiar a unui singur chist viabil poate produce imbolnavirea. La om, boala poate evolua asimptomatic, cu discrete tulburari gastointestinale sau dizenteriforme, in functie de patogenitatea speciei parazitante, status-ul imunitar al organismului infestat si probabil de asocierea unor bacterii sau virusuri enteropatogene.

Din punct de vedere epidemiologic, amibiaza evolueaza endemo-epidemic, mai ales in zonele temperate, la colectivitatile care traiesc in conditii igienico-sanitare deficitare. In asemenea localitati, unele studii estimeaza ca pana la 30% din populatie este purtatoare de paraziti amibieni.

Meningoencefalita amibiana este produsa de protozoarul Naegleria fowleri. Imbolnavirea omului se produce prin patrunderea apei infestate in fosele nazale in timpul activitatilor recreative acvatice (inot, imbaiere).

Parazitul traverseaza mucoasa nazala, dupa care se cantoneaza si se reproduce in tesuturile encefalice, determinand reactii inflamatorii piogene encefalice si meningeale.

Meningoencefalita amibiana este o afectiune, de regula fatala, cu debut brusc. In perioada de stare, bolnavul prezinta redoarea cefei, febra, cefalee violenta, convulsii care, dupa o evolutie medie de 6 zile, evolueaza catre deces.

Lambliaza sau giardioza este data de Giardia lamblia sau Lamblia intestinalis, un parazit unicelular (protozoar) flagelat. Parazitul este eliminat sub forma de chist odata cu materiile fecale, numai de catre omul bolnav sau purtator. Animalele pot constitui sursa de infestare doar exceptional, deoarece, dupa unii autori, acestea ar fi parazitate de o specie proprie, nepatogena pentru om.

Lambliaza evolueaza sub forma unor epidemii, majoritatea cauzate de ingestia apei infestate prin infiltrarea reziduurilor lichide sau datorita defectiunilor sistemelor de filtrare a apei potabile. Produsele alimentare infestate sunt mai rar implicate in etiologia bolii. Supravietuirea protozoarului in mediul ambiant este favorizata de frigul umed, ceea ce explica aparitia epidemiilor in special in anotimpul rece.

Se estimeaza ca doza minima infestanta este de unu sau mai multi chisti viabili.

Parazitoza afecteaza cu precadere copiii si se manifesta prin diaree care debuteaza la aproximativ o saptamana de la ingestia chistilor. Durata medie a bolii este de 7 - 14 zile. La persoanele cu deficiente imunologice, afectiunea poate prezenta forme cronice care dureaza de la cateva luni pana la un an.

Datele epidemiologice sugereaza ca Giardia este implicata in pana la 25 % din cazurile de afectiuni gastro-intestinale, dar parazitoza poate evolua si asimptomatic.

Criptosporidioza este o parazitoza al carei agent etiologic este Cryptosporidium parvum.

Imbolnavirea organismului uman se realizeaza prin intermediul apei infestate cu oochistii eliminati odata cu materiile fecale de catre omul bolnav (o singura persoana infestata poate elimina aproximativ 100 de milioane de oochisti pe zi).

In organism, sub actiunea sucurilor digestive gastro-intestinale, capsula chistului este dizolvata si parazitul astfel eliberat incepe sa se reproduca. Infestarea mucoasei intestinului subtire afecteaza capacitatea acestuia de a absorbi apa si substantele nutritive.

Dupa o incubatie medie de 2 - 12 zile, se instaleaza perioada de stare, manifestata prin diaree, greturi si varsaturi. Durata medie a parazitozei este de 10 - 14 zile, rareori pana la 6 luni. La persoanele imunodeficiente, copiii mici si varstnici, boala poate fi fatala daca sunt afectate si alte organe.

In formele comune, tratamentul consta in refacerea balantei hidro-electrolitice a organismului prin administrarea per os a unor cantitati mari de lichide.

Deoarece nu exista imunitate naturala, singura modalitate de dobandire a acesteia este prin contactarea parazitozei.

Ciclosporiaza este generata de ingestia parazitului unicelular Cyclospora cayetanensis. Primul caz de ciclosporiaza umana a fost comunicat in anul 1979, pentru ca ulterior, pe masura perfectionarii tehnicilor de identificare a parazitului, frecventa cazurilor comunicate sa creasca.

Sursa parazitozei este omul bolnav care elimina oochisti prin materiile fecale. In momentul eliminarii, parazitul nu este infestant, dar dobandeste aceasta capacitate dupa o perioada variabila de la cateva zile pana la cateva saptamani. De aceea, transmiterea directa interumana este putin probabila, iar cea indirecta (prin intermediul apei sau al produselor alimentare infestate) este posibila doar daca Cyclospora ramane in mediul ambiant suficient timp pentru a evolua catre forma infestanta.

Boala afecteaza toate grupele de varsta, incidenta sa coreland cu nivelul de sanitatie a comunitatilor umane.

Dupa o perioada de incubatie medie de o saptamana, boala debuteaza cu diaree apoasa, uneori exploziva, greturi, varsaturi, inapetenta, mialgii, subfebrilitate, fatigabilitate si scadere ponderala marcata.

In absenta tratamentului specific, durata bolii (in medie 5 - 7 zile) se poate prelungi pana la o luna sau chiar mai mult.

Trichomoniaza este o parazitoza determinata de un parazit flagelat, Trichomonas vaginalis, transmisa in principal prin contact sexual, dar si prin intermediul apei infestate.

In mediul extern, parazitul are o viabilitate redusa, care se prelungeste in apa calda de peste 30⁰ C, ceea ce explica transmiterea bolii in bazinele de inot in care sunt prezente concomitent persoane bolnave si sanatoase.

Fascioloza hepatica este produsa de trematodul Fasciola hepatica (Distoma hepaticum). Sursele de infestare sunt reprezentate de animalele domestice si unele salbatice (iepure, veverita), dar si de omul bolnav.

La gazda definitiva, parazitul se cantoneaza in canaliculele biliare, unde depune ouale care ajung in intestin si sunt eliminate impreuna cu materiile fecale. Pentru desavarsirea ciclului evolutiv, ouale trebuie sa ajunga in apa unde trec prin stadiul de miracidium, care patrunde intr-o gazda intermediara (gasteropod), in organismul caruia sunt parcurse etapele evolutive pana la stadiul de cercar - forma infestanta a parazitului.

Imbolnavirea omului se realizeaza prin consumul de apa sau de legume infestate.

Fascioloza intestinala, mai rar intalnita, este produsa de Fasciolopsis buski (Distomum buski). Rezervorul de paraziti este reprezentat de omul bolnav sau purtator si intr-o mai mica masura de porc sau caine.

Ciclul evolutiv si modalitatile de infestare sunt similare cu cele din fascioloza hepatica, gazda intermediara fiind insa reprezentata de moluste.

In bolile parazitare produse de nematodele Strongyloides stercoralis (strongiloidoza),Trichocefalus hominis sau Trichiuris trichiura (tricocefaloza) si Ascaris lumbricoides (ascaridioza) cu toate ca principala cale de transmitere este solul, sursele de apa infestate pot fi implicate in producerea unor episoade sporadice.

In zonele tropicale, apa constituie o cale frecventa pentru transmiterea unor parazitoze specifice: schistosomiaza sau bilharioza produsa de Schistosoma mansoni, Schistosoma japonicum si Schistosoma haematobium, paragonimiaza data de Paragonium westermani, opistorcoza data de Opistorchis felineus si Opistorchis viverrini sau dracunculoza data de filaria Dracunculus medinensis.

Cele mai multe dintre aceste parazitoze tropicale evolueaza endemic, modul neigienic de alimentare cu apa fiind una din principale cauze de infestare a populatiei, desi unii paraziti (schistostomele) pot patrunde si transcutanat.

2.2. Potentialitati patogene prin dezechilibre minerale

2.3.1. Distrofia endemica tireopata

2.3.2. Manifestari osteo-dentare

2.3.3. Manifestari cardio-vasculare

Aportul de elemente minerale indispesabile organismului este asigurat in principal de produsele alimentare si doar intr-o mica masura de apa. Cu toate acestea, variatia, uneori destul de mica, a concentratiei macro sau microelementelor in apa poate influenta starea de sanatate a consumatorilor.

Principalele entitati a caror incidenta coreleaza cu continutul mineral al apei sunt distrofia endemica tireopata, unele manifestari osteo-dentare si cardiovasculare.

2.3.1. Distrofia endemica tireopata sau gusa endemica este o afectiune care poate fi incadrata in patologia endocrina determinata de apa cu continut mineral dezechilibrat.

Desi incidenta bolii coreleaza semnificativ cu scaderea concentratiei iodului din apa, aceasta nu poate fi pusa exclusiv pe seama aportului hidric deficitar in iod, deoarece prin apa consumata se asigura doar 10 - 15% din necesarul zilnic de iod (estimat la 100 - 200 g pentru o persoana adulta).

Studiile statistice efectuate au stabilit ca aparitia gusei endemice este strans corelata cu scaderea concentratiei iodului din apa sub 5 g/dm³. De asemenea, gravitatea manifestarilor clinice este dependenta de concentratia iodului, formele grave (cu surdo-mutitate si cretinism) fiind frecvente intalnite daca apa contine mai putin de 2 - 3 g de iod/dm³.

Totusi, numai carenta iodului din apa nu poate explica aparitia bolii, deoarece, in unele cazuri de imbolnavire, concentratia acestuia era mai mare de 5 g/dm³ de apa. Asemenea situatii sunt intalnite in carenta relativa de iod care poate fi determinata de cresterea necesarului de iod sau prin utilizarea sa defectuoasa.

Carenta relativa de iod prin nevoile crescute ale organismului, in contextul concentratiei din apa la limita acceptata, se intalneste la pubertate, in perioada de sarcina si alaptare sau in unele dereglari hormonale.

Utilizarea defectuoasa a iodului poate fi consecinta prezentei unor factori extrinseci care-i viciaza metabolismul:

unele legume ( varza, conopida, morcovul s.a.) contin substante antitiroidiene - progoitrine - care impiedica utilizarea iodului pentru sinteza hormonala;

aportul excesiv, alimentar sau hidric, de elemente minerale antagoniste iodului, dintre care sunt de retinut calciul (micsoreaza absorbtia), fluorul (creste eliminarea), manganul (interfereaza sinteza hormonului tiroidian) sau nitratii;

aportul insuficient de proteine necesare sintezei hormonului tiroidian.

Profilaxia gusei endemice se realizeaza prin folosirea de sare iodata sau administrarea de iodura de potasiu (comprimate).

2.3.2. Manifestarile osteo-dentare a caror incidenta este corelata cu concentratia fluorului din apa sunt caria dentara si fluoroza endemica.

Caria dentara este o afectiune cu tot mai mare raspandire, generand semnificative complicatii locale, la distanta si chiar sociale, cu etiologie multifactoriala, neelucidata integral.

Numeroase studii au evidentiat cresterea incidentei cariilor dentare in cazul in care concentratia fluorului in apa este mai mica de 0,5 mg/dm³. Cercetarile efectuate pentru elucidarea mecanismului de actiune a fluorului au evidentiat ca fluorul este un factor cariopreventiv (in sensul ca limiteaza actiunea altor factori cariogeni) prin:

combinarea cu hidroxiapatita din smaltul dentar, formand fluoroapatita care are o deosebita rezistenta la agresiuni chimice si mecanice;

actiunea bactericida asupra microorganismelor acidofile din cavitatea bucala;

actiunea antienzimatica de inhibare a enolazei si a fosfatazei, impiedicand producerea acizilor organici din glucidele fermentescibile ramase in spatiile interdentare.

Profilaxia carentei de fluor se realizeaza prin fluorizarea apei potabile sau prin administrarea comprimatelor de fluorura de sodiu in perioada dezvoltarii dentitiei definitive. S-a incercat fluorizarea produselor alimentare (lapte, paine, sare de bucatarie) si a pastei de dinti, dar rezultatele sunt contradictorii.

Fluoroza endemica este rezultatul excesului de fluor in apa potabila, formele clinice fiind dependente de concentratia acestuia:

la peste 1,5 - 2 mg/dm³ de apa se produce fluoroza dentara, manifestata prin patarea smaltului dentar, modificarea portiunii dentare libere ("dinti de creta", "de portelan") si, in final, devitalizarea dintelui cu distrofia smaltului ("dinte mancat de molii");

la peste 5 mg/dm³ de apa apare osteofluoroza (denumita si osteoscleroza) care evolueaza asimptomatic;

la peste 10 mg/dm³ de apa se instaleaza osteoporoza, deoarece fluorul in exces substituie calciul din structurile osoase dense. Apar astfel modificari ale morfologiei osoase (exostoze) si diminuarea rezistentei osului, care determina fracturi la traumatisme minore. In timp, se asociaza calcificari ligamentare care, in final, genereaza osteofluoroza anchilozanta.

Alte manifestari ale aportului excesiv de fluor sunt:

inhibarea acetilcolinesterazei, a ATP-azei si a altor sisteme enzimatice;

perturbarea metabolismului glucidic si protidic;

favorizarea unor tulburari neuro-psihice (oboseala cronica pana la epuizare), genito-urinare si cardio-vasculare.

2.3.3. Manifestari cardio-vasculare

Numeroase studii clinico-epidemiologice axate pe identi-ficarea factorilor de risc implicati in etio-patogenia bolilor cardio-vasculare au evidentiat rolul aportului hidric de elemente minerale in modularea incidentei acestor afectiuni.

Principalele macro sau microelemente ale caror mecanisme de actiune au fost demonstrate sunt:

sarurile de calciu si magneziu, a caror concentratie determina duritatea apei. Cercetarile efectuate in diferite zone geografice au stabilit existenta unei corelatii inverse intre duritatea apei si incidenta bolilor cardio-vasculare, prin influenta asupra excitabilitatii si conducerii miocardice. Pe de alta parte, cresterea concentratiei calciului potenteaza actiunea aterogena a substantelor hiper-colesterolemiante.

cadmiul creste incidenta ateromatozei vasculare, deoarece, prin mecanism enzimatic, favorizeaza depunerea colesterolului pe peretii vasculari, cu formarea placilor de aterom.

cuprul intervine prin actiune catalitica asupra oxidarilor celulare, favorizand conversia placilor ateromatoase in placi fibroase.

cromul diminua incidenta ateromatozei vasculare, intrucat reduce colesterolemia prin cresterea catabolismului colesterolului.

zincul si manganul au efect protector prin actiunea sinergica lipotropa, hipocolesterolemianta si amelio-rarea irigarii miocardului.

sodiul in exces, prin amplificarea retentiei hidrice, favorizeaza hipertensiunea arteriala.

cobaltul este un factor de risc in miocardiopatii, probabil prin redistribuirea aminoacizilor miocardici.

vanadiul faciliteaza transportul oxigenului catre tesuturi, carenta sa determinand hipoxemie.

2.3. Potentialitatile toxice ale apei

Poluantii din apa, a caror patrundere in organismul uman poate determina manifestari toxice specifice, sunt reprezentati in principal de nitrati, plumb, mercur, cadmiu, arsen, aluminiu, difenil-policlorati, compusi organici volatili, pesticide.

q        Nitratii fac parte dintre poluantii a caror prezenta in sursele de apa potabila este din ce in ce mai frecventa. Stabilitatea structurii chimice si solubilitatea accentuata sunt proprietati permisive pentru raspandirea cu deosebit de mare usurinta a nitratilor in apele de suprafata si subterane.

Poluarea apei cu nitrati poate fi naturala sau antropica:

poluarea naturala este generata de solurile bogate in materii azotoase, rezultate din descompunerea materiilor organice;

poluarea antropica este consecinta utilizarii excesive a ingrasamintelor naturale/artificiale in agricultura (sursa majora) si, intr-o masura ceva mai mica, a deversarii necontrolate a apelor reziduale comunitare, industriale sau zootehnice sau a infiltratiilor din fosele septice.

Pentru organismul uman, principalele surse de nitrati sunt produsele alimentare si apa.

In prezent, cea mai mare parte a aportului de nitrati se realizeaza prin consumul produselor vegetale, deoarece, in lantul trofic, legumele-frunze (spanac, marar, patrunjel, laptuca s.a.) si radacinoasele (ridichi, morcov, pastarnac, telina, leustean s.a.) dispun de o mare capacitate de bioacumulare a nitratilor. Alte surse alimentare sunt mezelurile, a caror reteta de preparare prevede adausul de nitrati/nitriti ca agenti conservanti.

Studii efectuate in America de Nord estimeaza ca aportul alimentar de nitrati sau nitriti (exprimat in mg N) este de aproximativ 20 mg N/zi.

De regula, apa potabila este o sursa minora, dar, in zonele rurale intens fertilizate cu ingrasaminte naturale (gunoi de grajd) si mai ales cu ingrasaminte azotoase sintetice, aportul hidric de nitrati poate depasi de zeci sau chiar sute de ori pe cel alimentar.

Nitratii ca atare nu sunt toxici, dar, sub actiunea florei bacteriene, sunt redusi la nitriti, responsabili de riscurile pentru sanatate secundare ingestiei de nitrati/nitriti: riscul de methemoglobinemie (pentru sugarii mici) si cancerigen/teratogen datorat formarii compusilor N-nitrozo.

Absorbtia nitratilor se realizeaza in principal in intestinul subtire, dupa care, cea mai mare parte se elimina relativ rapid, ca atare, pe cale renala si prin saliva. Aproximativ 25% din cantitatea ingerata este recirculata prin intermediul salivei si, sub actiunea florei microbiene reducatoare endogene (intestinala, naso-faringiana) sau exogene (contaminanta), este transformata in nitriti. Principalele specii reducatoare sunt coliformii, streptococii, stafilococii si B. subtilis.

Rata de reducere a nitratilor in nitriti poate fi diminuata de antioxidanti (vitamina C, vitamina E, polifenoli).

Nitritii, dupa absorbtia intestinala, patrund in sistemul circulator, se combina cu hemoglobina pe care o transforma in methemoglobina prin oxidarea ionului feros (Fe²⁺) in ion feric (Fe³⁺). Methemoglobina este incapabila de a fixa oxigenul, astfel incat rezulta tulburari de oxigenare tisulara.

In conditii fiziologice, organismul uman poate tolera o concentratie de 1 pana la 2% methemoglobina. Peste 10% poate apare cianoza, iar peste 20% cefalee, ameteli, fatigabilitate si dispnee. Peste concentratia de 50% se poate instala coma cu convulsii.

Riscul intoxicatiei cu nitriti este deosebit de mare pentru sugarii mici, sub trei luni, alimentati artificial, datorita existentei unor conditii favorizante particulare:

aproximativ 80% din hemoglobina sugarului mic este hemoglobina fetala, mult mai labila decat cea de tip adult;

prin raportare la greutatea corporala, nevoia de apa a sugarului este de aproximativ 12 ori mai mare decat a adultului; astfel, prin aportul fiziologic de apa, se pot incorpora cantitati mult mai crescute de nitrati daca sursa de apa este poluata;

prin fierberea apei, pentru reconstituirea laptelui, continutul de nitrati creste prin concentrare;

aciditatea gastrica, mai redusa in primele luni de viata, limiteaza capacitatea de aparare fata de germenii reducatori;

produsele lactate contin Bacillus subtilis, cu proprietati reducatoare;

relativ frecvent, sugarii au boli diareice, infectii otice, faringiene sau rinite determinate de microorganisme care pot reduce nitratii in nitriti;

unii sugari pot prezenta un deficit congenital de G₆PD, una dintre enzimele participante la reducerea methemoglobinei in hemoglobina apta pentru transportul oxigenului.

La copiii mai mari si la adulti intoxicatiile acute sunt rare, dar pot apare forme fruste cu simptomatologie necaracteristica: cefalee, greata, diaree etc. In aceste forme de intoxicatie, diagnosticul poate fi sustinut doar pe baza methemoglobinemiei crescute.

Mult mai frecvente, desi de cele mai multe ori nediagnosticate, sunt intoxicatiile cronice manifestate prin diminuarea rezistentei organismului, mai ales la agresiuni biologice, subdezvoltare neuropsihica si, intr-o mai mica masura, fizica.

Profilaxia riscului generat de poluarea cu nitrati/nitriti se poate realiza prin:

monitorizarea concentratiei nitratilor in apa potabila furnizata de instalatiile centrale, care nu trebuie sa depaseasca 45 mg/ dm³ (STAS 1342-91);

controlul periodic al concentratiei nitratilor in sursele individuale de apa potabila, cu evidenta stricta a celor in care concentratiile sunt depasite;

aplicarea rationala a metodelor de fertilizare a terenurilor cultivate, indiferent tipul de ingrasamant folosit (natural sau de sinteza);

dozarea corecta a nitratilor/nitritilor in mezeluri;

promovarea alimentatiei naturale (alaptarea la san) in primele luni de viata, intrucat cercetarile efectuate sugereaza ca nitratii nu se concentreaza in laptele matern;

profilaxia tulburarilor digestive sau a altor infectii ale sugarului, prin care se diminua transformarea nitratilor in nitriti de catre microflora patogena.

q        Plumbul este unul dintre poluantii prezenti in toti factorii de mediu naturali si antropici. Desi pentru om aerul poluat cu aerosoli de plumb reprezinta principala modalitate de expunere, numeroase studii au evidentiat si contributia apei poluate la incarcarea organismului.

Principalele surse de poluare cu plumb a apei sunt:

conductele de apa si de canalizare confectionate din plumb;

apele reziduale provenite din industria metalurgica neferoasa sau cele din fabricile de acumulatori;

precipitatiile care antreneaza particulele de plumb din atmosfera si pe cele sedimentate pe suprafata solului;

unele pesticide.

Plumbul poluant din apa potabila este un factor de risc indeosebi pentru gravide si pentru populatia infantila. Incorporarea toxicului in perioada de graviditate poate determina moartea fatului, nasteri premature, greutate mica la nastere, eventual avorturi. Expunerea copiilor la plumb induce anemie, intarzieri ale dezvoltarii neuro-psihice, debilitate fizica, tulburari de auz si scaderea capacitatii de performare scolara.

Aceste tulburari sunt datorate, pe de o parte, actiunii neurotoxice specifice a plumbului si, pe de alta parte, perturbarii biosintezei hemului, cu eliberarea in circulatie de hematii cu granulatii bazofile, imature, rezultand in final reducerea numarului de hematii circulante si diverse grade de hipoxie celulara.

Unele studii clinico-epidemiologice sugereaza ca expunerea indelungata la concentratii moderate de plumb (care realizeaza o plumbemie de aproximativ 18-30 g/dl) determina cresterea valorilor tensionale la populatia de varsta medie.

q        Mercurul este un element ce se gaseste in mod natural in factorii de mediu sub diverse forme: mercur anorganic ("mercur metalic") si compusi organici (cel mai frecvent metil-mercur).

Indiferent forma chimica, sursele de poluare pot fi naturale (zacamintele) si antropice (apele reziduale industriale, pesticidele organo-mercuriale utilizate in agricultura pentru combaterea daunatorilor).

Odata patruns in mediul ambiant, mercurul are o remanenta indelungata si poate trece dintr-o forma chimica in cealalta. De exemplu, o parte din mercurul organic se transforma lent in mercur anorganic, iar mercurul anorganic este transformat partial in compusi organici (mai ales metil-mercur), care sunt mult mai toxici decat orice alta forma de mercur. Aceste transformari pot avea loc in sol sau in apa, sub actiunea unor microorganisme sau prin variate procese chimice.

In ecosistemele acvatice, mercurul metalic sau organic patrunde in lanturile trofice prin intermediul algelor, plantelor acvatice, organismelor animale inferioare si pestilor, ceea ce are drept rezultat bioacumularea si bioconcentrarea toxicului.

Astfel, mercurul, care in apa se gaseste de regula in concentratii mai mici de 25 parti per trilion -ppt- (desi in anumite situatii poate depasi 200 ppt), la capatul lantului trofic (in pesti) poate avea concentratii de peste 3 000 de ori mai mari.

Expunerea repetata sau indelungata la mercur metalic sau compusi organici poate genera afectari cerebrale si renale ireversibile sau perturbarea dezvoltarii fetale.

Severitatea efectelor produse, ca si tesuturile tinta, depind de structura chimica a mercurului si de modalitatile de expunere.

Astfel, consumarea produselor alimentare poluate cu metilmercur determina preponderent afectari cerebrale sau fetale, si, intr-o mai mica masura, renale. Sunt clasice episoadele de intoxicatie de la Minamata si Niigata din Japonia prin consumul de peste sau scoici care contineau cantitati mari de metilmercur. Sursele de poluare ale apei marine au fost apele reziduale deversate de fabricile de clorura de vinil si acetaldehida.

Au fost diagnosticate numeroase cazuri de encefalopatie difuza cu atingere cerebeloasa, manifestate prin tulburari nervoase (ataxie, disartrie, hipoacuzie, tremor, tulburari de sensibilitate profunda si superficiala, reducerea concentrica a campului vizual s.a.), tulburari vegetative si psihice.

La copii femeilor care in perioada sarcinii au consumat produse marine contaminate, s-au inregistrat embriopatii si cazuri de boala Minamata congenitale.

Patrunderea mercurului metalic pe cale respiratorie determina predominant afectari nervoase (similare cu intoxicatiile cronice din mediul ocupational), iar ingestia toxicului produce mai ales lezari renale care pot merge pana la azotemie.

q        Cadmiul este un metal greu, omniprezent in factorii de mediu ambiental: aer, apa, sol, vegetatie si in unele produse alimentare. Cadmiul din sursele de apa poate avea origine naturala sau antropica.

Poluarea naturala, rareori semnalata, este dependenta de concentratia metalului din structurile geologice pe care le strabate apa. Astfel, in teritoriile cu depozite naturale fosfatice, concentratia cadmiului in apa poate ajunge pana la 130 g/dm³.

Poluarea antropica este produsa prin:

deversarea apelor reziduale din minerit, metalurgia neferoasa (obtinerea cadmiului ca atare sau ca subprodus la extractia zincului si a fierului), industria pigmentilor si vopselelor, maselor plastice (stabilizant pentru PVC), galvanoplastie si producerea acumulatorilor;

infiltrarea apelor de intoarcere din agricultura, ape care antreneaza fungicidele ce contin cadmiu (Zineb, Ziram) sau impuritatile de cadmiu din ingrasamintele fosfatice.

In organismul uman, cadmiul se acumuleaza in rinichi, ficat si placenta (dar tranferul transplacentar este redus), de unde se elimina foarte lent.

Doza saptamanala tolerabila este apreciata la aproximativ 7 g/Kg corp, a carei depasire, in functie de cantitate si durata expunerii, poate determina intoxicatie acuta sau cronica.

Forma acuta (determinata de sarurile de cadmiu) se manifesta prin fenomene moderate de gastroenterita, iar absorbtia unei doze unice de peste 350 mg este urmata de deces.

Intoxicatia cronica evolueaza cu disfunctii renale (cresterea calciuriei, proteinurie, aminoacidurie), litiaza renala si tulburari hepatice (inhibarea unor sisteme enzimatice cu rol in metabolismul glucidic). Capacitatea toxicului de a interfera cu metabolismul calciului accentueaza calciuria, ceea ce, in final, determina grave tulburari ale tesutului osos (denumite de unii autori "colaps scheletal"): osteomalacie, lombalgii accentuate, fracturi la traumatisme minore.

O asemenea boala epidemica cu evolutie fatala, numita "Itai-itai ", a fost descrisa in orasul Toyama din Japonia. Pe langa semnele amintite, bolnavii au prezentat anemie hipocroma, scaderea sideremiei si glicozurie.

Studiile epidemiologice au evidentiat si alte efecte posibile ale expunerii cronice la cadmiu prin ingestie: hipertensiune, reducerea sperantei de viata, supresia functiei testiculare, cancer de prostata s.a.

q        Arsenul este un element foarte raspandit in natura, astfel ca intreaga populatie este expusa la concentratii reduse, mai ales prin intermediul produselor alimentare, datorita concentrarii toxicului in lanturile trofice (aproximativ 25 - 50 g/zi, predo-minant compusi organici). Cantitati mai mici patrund prin ingestia apei sau prin inhalatie.

Riscul ingestiei unor cantitati crescute de arsen, care determina efecte nocive decelabile, poate fi datorat poluarii naturale, dar mai ales celei antropice.

Sursele naturale sunt zacamintele minerale naturale din unele zone geografice, din care arsenul anorganic poate patrunde in sursele de apa realizand concentratii periculoase pentru consumatori.

Sursele antropice, care determina poluarea secundara a surselor de apa (prin intermediul precipitatiilor sau a depunerilor atmosferice) sunt metalurgia neferoasa, arderea combustibililor fosili (care elibereaza in atmosfera arsen anorganic), industria electrotehnica (producerea semiconductorilor de ultima generatie din arseniura de galiu), fabricarea emailurilor sau a ceramicii si agricultura prin tratamentele cu insecticide, fungicide sau raticide care contin ingredienti activi pe baza de compusi organici ai arsenului.

In cazul incorporarii unor cantitati mici de arsen, cea mai mare parte din toxic este eliminata relativ repede pe cale renala. In schimb, in expunerea indelungata, chiar la doze reduse, arsenul se concentreaza in ficat, rinichi, plaman, splina, tesut osos si fanere, determinand efecte toxice sistemice.

Formele obisnuite de expunere cronica prin ingestia apei poluate cu arsen se manifesta prin:

fenomene iritative ale tractului digestiv cu dureri difuze, greturi, varsaturi si diaree;

tulburari hematologice cu diminuarea elementelor figurate rosii si albe;

sindroame neurovegetative necaracteristice;

melanoza si hipercheratoza care pot evolua catre neoplasm cutanat;

cresterea incidentei cancerelor hepatice, sangvine, renale si pulmonare.

Poluarea mediului natural cu arsen poate avea un important impact ecologic, indeosebi asupra vegetatiei, cu reducerea proceselor de fotosinteza si a productivitatii agricole.

q        Aluminiul este un constituient natural al scoartei terestre, al treilea element ca abundenta dupa oxigen si siliciu.

In mod natural, diferitele surse de apa contin cantitati mici de aluminiu (de regula sub 1 mg/dm³), deoarece majoritatea compusilor sai sunt insolubili in apa neutra. Concentratii ceva mai mari se pot intalni in apele cu pH acid care faciliteaza solubilizarea sarurilor.

Poluarea antropica, ca urmare a utilizarii sarurilor de aluminiu (sulfat de aluminiu), este de foarte mica amploare, intrucat acestea sunt putin solubile in apa.

Se estimeaza ca apa potabila contribuie in mica masura la realizarea aportului zilnic de aluminiu (circa 5 %, respectiv 1-2 mg la un consum de 2 litri de apa), principalele surse fiind produsele alimentare (in medie 7-9 mg/zi) si, pentru unele persoane, medicatia antiacida (50 pana la 1 000 mg/zi).

In conditii obisnuite de expunere, aproape intreaga cantitate de aluminiu care patrunde in organism este eliminata rapid, doar 1% din doza ingerata fiind absorbita.

Expunerea la doze cuprinse intre 125 si 1 000 mg/zi dezechilibreaza raportul absorbtie/excretie in defavoarea excretiei, astfel incat metalul se acumuleaza in organism (cu precadere in tesutul osos, muscular, viscere si sistem nervos).

Prezenta aluminiului in toate organle, tesuturile si umorile organismului a sugerat ipoteza ca metalul este un constituient esential, dar rolul sau este foarte dificil de evaluat.

Unii autori considera ca, in anumite circumstante, aluminiul poate genera efecte nocive, dintre care cel mai sever ar fi boala Alzheimer (o forma de dementa senila). Implicarea sa in etiologia acestei afectiuni a fost sugerata de corelarea incidentei bolii cu concentratia crescuta a aluminiului in tesutul cerabral. Intr-un studiu analitic, efectuat la Universitatea din Toronto pe la mijlocul anilor 70, s-a masurat cantitatea de aluminiu in creier, constatandu-se la subiectii indemni o concentratie medie de 2 g/g de tesut cerebral, dar cu mari variatiile interindividuale. La subiectii cu boala Alzheimer, cantitatea de aluminiu cerebral, desi foarte redusa, era egala sau de doua ori mai mare decat cea normala.

Numeroase cercetari ulterioare au confirmat prezenta aluminiului in tesutul cerebral, chiar de la nastere, dar rezultatele contradictorii nu au permis stabilirea unor corelatii certe cu boala Alzheimer.

Mai recent, s-a demonstrat ca aluminiul nu este uniform repartizat in creer, ci se concentreaza in mici zone precis delimitate, astfel ca discordanta rezultatelor este consecinta criteriilor particulare de selectie a zonelor din care s-au prelevat probele de tesut cerebral.

De aceea, conform acceptiei generale actuale, nu se poate afirma ca incorporarea aluminiului este factorul etiologic al maladiei Alzheimer.

q        Bifenil-policloratii PCB (polychlorinated biphenyls) -sunt o familie de substante chimice de sinteza, care cuprind peste 200 de compusi cu toxicitate diferita.

Datorita calitatilor electro-izolante remarcabile si rezistentei la temperaturi ridicate, PCB au fost utilizati ca agenti de racire si lubrifianti in industria echipamentelor electrice (transformatoare, condensatoare) si a masinilor hidraulice. Alte aplicatii au fost obtinerea unor mase plastice, coloranti si cerneluri tipografice. Surse aditionale de poluare sunt incendiile care elibereaza PCB. Combustia PCB in asociere cu solventi organici (policlorobenzen) genereaza furani si dioxine, compusi cu toxicitate mai mare decat PCB.

Deoarece in mediul ambiant au o remanenta indelungata, bifenil-policloratii au fost depistati in atmosfera, solul sau apa situate la mare distanta de sursele poluante (de exemplu in zapada sau apa marina din Antarctica).

Prin poluarea surselor de apa, bifenil-policloratii patrund in lanturile trofice si, pe parcursul diferitelor verigi, se concentreaza in organismele acvatice, astfel ca, pentru om sursa majora de expunere este consumarea pestilor sau a crustaceelor. Cercetarile efectuate pe populatiile expuse la bifenil-policlorati sugereaza urmatoarele potentialitati patogene:

alterari ale sistemului reproducator cu diminuarea fertilitatii si cresterea incidentei cancerelor hormono-dependente (cancerul testicular si de san la barbati);

posibile efecte teratogene, manifestate prin criptorhidie, hipospadias;

proprietati antiestrogenice pentru unii compusi.

q        Compusii organici volatili, unii dintre cei mai mai toxici poluanti acvatici, sunt reprezentati de benzen, dicloro-benzen, toluen, tetraclorura de carbon, stiren, clorura de vinil, cloroform, trihalometani,s.a.

Desi acesti compusi sunt foarte raspanditi, in toate teritoriile, nivelul poluarii este mai mare in zonele industriale si agricole.

Principalele surse de poluare cu compusi organici volatili sunt:

deversarea apelor reziduale provenite din industria chimica (obtinerea unor medicamente, dezinfectante, pesticide, fumiganti, coloranti, vopsele, mase plastice, cauciuc, dezodorante si parfumuri), petrochimica, din curatatoriile chimice (solventi organici, benzine);

dezinfectia apei cu clor, in urma careia rezulta trihalometani (primii compusi organici volatili descoperiti).

Studiile efectuate de Agentia pentru protectia mediului din SUA (Environmental Protection Agency) au demonstrat ca, asupra organismului uman, unii compusi organici volatili dispun de potentialitati toxice hepatice, renale si nervoase, iar altii de potentialitati cancerigene (tabelul 11).

Tabelul 11. Potentialitati patogene ale compusilor organici volatili.

q        Pesticidele reprezinta denumirea generica a mai multor substante chimice de sinteza, utilizate in agricultura, pomicultura sau viticultura pentru combaterea daunatorilor.

Poluarea surselor de apa se produce prin deversarea reziduurilor lichide provenite de la fabricarea pesticidelor si prin antrenarea acestora de la suprafata solului de catre apele de irigare sau meteorice.

Remanenta in mediul ambiant si, implicit, potentialitatile patogene ale pesticidelor sunt dependente de biodegradabilitatea lor, conditionata, la randul ei, de structura lor chimica.

Patrunse in sol si apa, majoritatea pesticidelor organofosforice, organomercuriale si carbamice sunt biode-gradate relativ repede pana la produsi netoxici

Pesticidele organoclorurate practic nu sunt biodegradabile (molecula lor ramane foarte mult timp nemodificata), aspect ce permite bioacumularea si bioconcentrarea lor in lanturile trofice. De aceea, organismul uman poate incorpora pesticide organoclorurate in principal prin intermediul produselor alimentare bogate in lipide si, intr-o mult mai mica masura, prin ingestia apei.

Intoxicatiile acute prin consumul apei poluate cu pesticide sunt rar intalnite, deoarece la concentratii nocive apar modificari organoleptice majore ale apei, care o fac de neconsumat.

Chiar in concentratii hidrice reduse, ingestia indelungata a pesticidelor organoclorurate poate determina afectari hepatice, nervoase, gonadice sau efecte mutagene, teratogene si cancerigene (tabelul 12).

Tabelul 12. Efectele posibile ale poluarii apei cu pesticide organoclorurate

Potentialitatile cancerigene ale apei

Cele mai raspandite substante chimice poluante a caror prezenta in apa potabila a fost corelata cu cresterea incidentei unor tumori maligne sunt: arsenul, azbestul, bifenil-policloratii, cadmiul, hidrocarburile aromatice policiclice, nitratii (prin intermediul nitrozaminelor), pesticidele, radonul, trihalometanii. Pentru majoritatea dintre ele, riscul cancerigen este prezentat in cadrul capitolului "Potentialitati patogene toxice ale apei".

q        Azbestul este denumirea generica a unui grup de sase silicati minerali hidratati, cu cristalizare de obicei fibroasa, care se impart in doua grupe:

serpentine - fibre ondulate, flexibile, reprezentate de crizotil;

amfiboli - fibre aciforme, dure, reprezentate de crocidolit, amozit, antofilit, actinolit si tremolit.

Fibrele de azbest au o deosebit de mare rezistenta la actiunea agentilor fizici si chimici, precum si remarcabile calitati termo si fonoizolante. Datorita acestor proprietati, au avut o gama larga de aplicatii in cele mai variate domenii: materiale de constructii, conducte de azbociment, lucrari de termoizolare in constructiile navale, garnituri de frana, materiale textile termorezistente.

Depistarea fibrelor de azbest in apa este relativ recenta; concentratiile medii sunt in general sub 1 milion de fibre/dm³, dar, in unele surse de apa, pot atinge valori cuprinse intre 10 si 100 milioane fibre/dm³.

Principalele surse de poluare cu azbest a apei sunt:

eroziunea depozitelor naturale sau a deseurilor de produse azbestozice;

degradarea conductelor de apa potabila confectionate din azbociment;

filtrele din azbest utilizate in industria alimentara.

Patrunse in organismul uman, odata cu apa ingerata, fibrele de azbest pot determina cresterea incidentei cancerelor digestive si renale si, probabil, a mezotelioamelor.

Pe langa actiunea oncogena directa, azbestul poate creste potentialul cancerigen al altor factori de risc, mai evidenta fiind relatia azbest-hidrocarburi aromatice policiclice. Mecanismul probabil consta in adsorbtia unor cancerigeni chimici pe suprafata fibrelor de azbest si, consecutiv, facilitarea transportului transmembranal.

q        Contaminarea radioactiva

Apa poate contine substante radioactive, fie de origine naturala, fie provenite in urma activitatilor umane (antropice).

Radioactivitatea naturala a apei este consecinta prezentei in scoarta pamantului a radionuclizilor primordiali ²³⁵U, ²³⁸U, ²³²Th, ²²⁶Ra, ²²²Rn, ⁴⁰K s.a., care exista inca de la crearea planetei si a universului. Cu exceptia unor teritorii in care radioactivitatea naturala a structurilor geologice, si implicit a surselor de apa, este crescuta (Brazilia, India, China), nivelul de radioactivitate a apei nu atinge valori periculoase pentru organismul uman.

Utilizarea la scara din ce in ce mai mare a substantelor radioactive in industrie (centrale electro-nucleare, defectoscopii), medicina (radiodiagnostic, radioterapie) si unitati de cercetare poate determina contaminarea surselor de apa prin deversarea apelor reziduale. Alte surse antropice pot fi accidentele nucleare sau testarea armelor nucleare.

Poluarea radioactiva antropica se adauga radioactivitatii naturale, asa incat, chiar la nivele relativ reduse de contaminare, se pot realiza, prin cumulare, valori potential nocive.

In principal, marimea riscului rezultat este conditionata de:

amploarea contaminarii si dilutia realizata;

perioada de injumatatire a radionuclizilor naturali si antropici contaminanti (tabelul 13);

factorul de concentrare in lantul trofic acvatic (pesti, raci, scoici, melci);

incorporarea unor radionuclizi prin intermediul alimentelor (carne, lapte, legume) sau prin inhalare.

Tabelul 13. Perioada de injumatatire fizica a principalilor radionuclizi antropici.

Dintre substantele radioactive naturale contaminante ale factorilor ambientali, radonul a constituit un obiectiv prioritar al studiilor din ultimele doua decenii. Primele preocupari privind importanta radonului ca parametru al aerului din spatiile limitate au vizat studiul corelatiilor dintre concentratia sa si incidenta cancerului bronho-pulmonar.

Aprofundarea cercetarilor a evidentiat faptul ca emanatiile din sol nu constituie unica sursa de contaminare radioactiva cu radon a aerului din spatiile limitate. Uneori, si apa potabila poate reprezenta o modalitate de expunere, deoarece, in timpul traversarii diferitelor formatiuni geologice, mai ales a celor granitice, in ea se poate dizolva radonul eliberat de aceste structuri. In general, in sursele de apa de mare profunzime se intalnesc cele mai ridicate concentratii ale gazului radioactiv.

Radonul din apa potabila poate determina expunerea populatiei sub doua aspecte: prin inhalare si prin ingestie. Radonul dizolvat poate fi eliberat in aer in salile de baie (cu precadere la folosirea dusului sau pulverizarea/vaporizarea apei) si in bucatarii, unde se dezintegreaza rapid. Descendentii generati se fixeaza pe particulele aflate in suspensie care, prin inhalare, contamineaza radioactiv tesutul pulmonar.

Cercetarile efectuate la inceputul anilor 80 privind riscul datorat prezentei radonului in apa au considerat ca inhalarea este cea mai importanta modalitate de expunere, ingestia apei contaminate avand un rol nesemnificativ.

Studiile complexe ale cineticii radonului in organismul uman au impus reconsiderarea riscului prin ingestie, astfel ca, in prezent, multi autori estimeaza ca cele doua modalitati de expunere sunt egale ca importanta.

Patruns in tubul digestiv, prin ingestia apei contaminate, o parte din radonul absorbit este fixat cu predilectie de catre structurile bogate in lipide (care au o mare afinitate pentru radionuclid), iar o alta parte se elimina prin plamani odata cu aerul expirat.

Intrucat unele studii epidemiologice sugereaza implicarea radonului ingerat in cresterea riscului cancerului gastric, numeroase standarde de potabilitate limiteaza la 5 Bq/dm³ concentratia medie a radonului in reteaua comunitara de distribuire a apei.

q        Hidrocarburile aromatice policiclice (HAP), al caror reprezentant este considerat 3, 4 benzpirenul, sunt unele dintre cele mai cancerigene substante cunoscute. Intrucat au fost depistate in toti factorii de mediu ambiental, hidrocarburile aromatice policiclice sunt considerate poluanti universali.

O mica parte a hidrocarburilor aromatice policiclice din sursele de apa pot avea origine naturala, fiind sintetizate de catre unele microorganisme si plante, acvatice sau telurice.

Cea mai mare parte a hidrocarburilor aromatice policiclice sunt de origine antropica, principalele modalitati de poluare a surselor de apa fiind:

deversarea reziduurilor lichide provenite din industria petrochimica;

pierderile de produse petroliere din mijloacele de depozitare sau transport;

deversarea apelor reziduale menajere (pot contine cantitati reduse de 3, 4 benzpiren) si a celor folosite pentru mentinerea salubritatii arterelor de circulatie asfaltate sau bituminate;

procesele de combustie in focare fixe sau mobile: HAP din atmosfera ajung in sursele de apa prin sedimentare sau prin intermediul precipitatiilor;

operatiunile de tratare cu smoala sau bitum a conductelor de alimentare cu apa.

De regula, concentratiile de hidrocarburi aromatice policiclice detectate in apa potabila sunt destul de mici, de ordinul zecimilor de microgram pe dm³. De aceea, multi autori considera putin probabil riscul cancerigen prin incorporarea lor exclusiv pe cale hidrica.

Datorita acestor aspecte, estimarea corecta a riscului si stabilirea valorilor acceptabile in apa potabila trebuie facuta in urmatorul context:

poluarea apei poate constitui o sursa suplimentara a aportului de hidrocarburi aromate policiclice;

sinergismul cu alti factori de risc cancerigeni poate apare chiar la concentratii hidrice mici.