Repensando os riscos de águas residuais e monitoramento à luz do COVID

Nature Sustainability volume 3, páginas 981–990 (2020)Cite este artigo

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A pandemia do COVID-19 tem impactado severamente a saúde pública e a economia mundial. Evidências convergentes da pandemia atual, surtos anteriores e experimentos controlados indicam que os SARS-CoVs estão presentes nas águas residuais por vários dias, levando a possíveis riscos à saúde por meio de vias de águas residuais transmitidas pela água e aerossolizadas. O tratamento convencional de águas residuais fornece apenas a remoção parcial de SARS-CoVs, portanto, o descarte ou reutilização segura dependerá da eficácia da desinfecção final. Isso ressalta a necessidade de uma estrutura de avaliação e gerenciamento de riscos adaptada à transmissão de SARS-CoV-2 por meio de águas residuais, incluindo novas ferramentas para vigilância ambiental, garantindo a desinfecção adequada como um componente da contenção geral da pandemia de COVID-19.

A atual pandemia de COVID-19 é causada por um novo coronavírus humano (SARS-CoV-2). As infecções podem resultar em síndrome respiratória aguda grave (SARS), bem como em um número crescente de outras condições médicas graves. Esta pandemia global já levou a mais de 600.000 mortes globalmente em sete meses1. Ao longo do século passado, os surtos de origem viral evoluíram cada vez mais para pandemias mundiais (Fig. 1a,b). Nos últimos 20 anos, dois coronavírus causaram infecções com síndrome respiratória: SARS-CoV-1 em 2003 e coronavírus da síndrome respiratória do Oriente Médio (MERS-CoV) em 20122,3.

a,b, Número aproximado de indivíduos infectados e falecidos em surtos extensos (a) e a pandemia de COVID-19 nos últimos meses (b). c, Visão geral da potencial disseminação de SARS-CoV-2 por meio de vias aquáticas em países industrializados. Surtos incluídos foram causados ​​por vírus de RNA de cadeia simples envelopados. Os asteriscos representam uma disseminação confirmada ou putativa através de águas residuais. As letras ao lado de cada pandemia indicam referências específicas: a125,126; b127; c128; d106,127; e126.129; f130,131; g132; h127; i133,134; j1 (fontes de dados acessadas em 28 de julho de 2020).

O SARS-CoV-2 é altamente contagioso e se espalha de forma muito semelhante ao SARS-CoV-1, por contato pessoal próximo por meio de gotículas respiratórias ou interações mútuas com superfícies, bem como por aerossóis3,4,5,6. Atualmente, não está claro se vias de transmissão adicionais são importantes para a disseminação desta doença local ou globalmente7,8. A investigação de um surto de SARS-CoV-1 em um prédio de apartamentos durante a pandemia de 2003 indicou que o vírus pode se espalhar por meio de sistemas de águas residuais9,10. Foi sugerido que a infecção por SARS-CoV-1 ocorreu através da respiração de aerossóis criados pela descarga do banheiro ou sistemas de encanamento defeituosos9,10. Semelhante ao SARS-CoV-1, o RNA do recém-emergido SARS-CoV-2 foi detectado em amostras de fezes, bem como em águas residuais11,12,13,14. Portanto, postulou-se que as águas residuais, uma fonte sustentável de água doce15,16,17, podem ser uma via indireta de infecção durante surtos de SARS-CoVs (Fig. 1c)2,13,18,19.

A entrada do vírus no sistema de esgoto resulta em uma variedade de potenciais vias de transporte (Fig. 1c) que devem ser consideradas no contexto da transmissão fecal-oral2,18. Nos países industrializados, a maior parte das águas residuais domésticas coletadas e da carga viral é tratada em estações centralizadas de tratamento de águas residuais (ETEs). No entanto, as ETEs convencionais geralmente não removem completamente os vírions e as altas cargas virais influentes durante as pandemias podem levar a uma redução insuficiente dos vírus antes da descarga20,21,22. Além disso, a escassez de água doce resulta na reutilização de um volume crescente de águas residuais tratadas para diversos fins, como recarga de águas subterrâneas, recreação e irrigação de culturas alimentares, criando assim outras rotas potenciais para a transmissão do SARS-CoV-2. Um risco de saúde adicional e potencialmente grave é a transmissão fecal-oral em países de baixa renda, onde comunidades com infraestrutura de saneamento inadequada (por exemplo, esgotos a céu aberto e descarga direta no meio ambiente) podem ser infectadas por águas residuais não tratadas ou resíduos fecais23,24,25.