Hojas de divulgación técnica
OPS OMS

HDT 37: ASPECTOS SANITARIOS DE LA UTILIZACION DE AGUAS RESIDUALES Y EXCRETAS EN LA AGRICULTURA Y ACUICULTURA( (*) )

Sinopsis - La declaración de Engelberg


 Del 1° al 14 de julio de 1985, un grupo de ingenieros, epidemiólogos y científicos sociales se dieron cita en Engelberg, Suiza, con el fin de discutir los aspectos sanitarios que presenta el uso de excretas y aguas residuales en la agricultura y acuicultura. La reunión fue convocada por el Banco Mundial y la Organización Mundial de la Salud ( OMS ), siendo patrocinada por el centro Internacional de Referencia para la Gestión de Desechos ( IRCWD ). La lista de los participantes figura al final del informe.

En la reunión se revisó en forma amplia y crítica la literatura existente sobre aspectos epidemiológicos, microbiológicos, sociológicos y técnicos que presenta el uso de excretas y aguas residuales en la agricultura y acuicultura. Estos estudios fueron encomendados por el Banco Mundial/ Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo ( PNUD ), OMS/ Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente ( PNUMA ), y el IRCWD. Esta revisión (Shuval et al., 1985; Blum y Feache, 1985; Cross y Strauss, 1985) sirvió de base en la reunión para formular un modelo de riesgos para la salud relacionados con el uso de excretas y aguas residualesno tratadas e la agricultura y acicultura. Este modelo estipula que el exesivo número o grado de infecciones y enfermedades originadas por varias clases de patógenos se atiene al siguiente orden decreciente: infecciones intestinales originados por nematodos (Ascaris, Trichuris, y uncinaria), infecciones bacterianas (diarreas bacterinas y tifoidea) e infecciones viriales excretadas (que incluyen diarreas ocasionadas por rotavirus y la hepatitis A). En ciertas situaciones, puede haber, igualmente, un alto exceso de infecciones provocadas por trematodos y cestodos (particularmente esquistosomiasis, clonorquiasis y teniasis). Se convino unánimente en que este modelo y los datos epidemiológicos y middrobiológicos detallados proporcionanuna base suficiente para formular pautas operacionales estables acerca de los aspectos de salud pública relacionados con la utilización de excretas y aguas residuales.

Entre los diversos métodos disponibles para minimmizar los riesgos para la salud derivados de la utilización de las excretas y aguas residuales, se dio la máxiam prioridad al traamiento aropiado de las excretas y desechos derivadosde éstas (DDE) antes de ser aplicados en los campos o lagunas. Los participantes llegaron a la conclusión de que las actuales pautas y normas para la utilización de excretas humanas son demasiado conservadoras y pueden restrigir en forma indebida el desarrollo apropiado de proyectos y, en consecuencia, fomentar la utilización no controlada de las excretas humanas.

El primer criterio de calidad para el uso tanto de las excretas como las aguas residuales en la agricultura radica en la completa, o casi completa, remoción de los huevos de nematodos intestinales (hasta una media geométrica de < 1 huevo de nematodo viable por litro). Se recomiendauna mayorreducción (hasta una media geográfica de 103 coliformes fecalesor 100 ml) en la concentración de bacterias excretadas, para el uso irrestricto de aguas residuales en agricultura. Si se cumplen estas normas, también se reducirá la cantidad de patógenos, tales como los huevos de trematodos y quistes de protozoarios, a niveles en los que no puede detectarse su presencia. Para alcanzar este grado de tratamiento de las excretas humanas o de los lodos, se requiere de un almacenamiento prolongado (> 6 meses) o un período menor de almacenamiento a una temperatura más elevada. En el caso de las aguas residuales, se asegura el grado de purificación requerido, a través de un sistema de lagunas de estabilización residuales de 4 a 5 celdas y un tiempo total de retención de 20 días. Para el uso de excretas y aguas residuales en la acuicultura, es posible aceptar normas menos rigurosas.

El modelo no sólo proporciona una base para directrices operacionales inmediatamente aplicables por los planificadores de proyectos y los que establecen políticas, sino que también pone de relieve áreas dudosas y prioridades de investigación. La máxima importancia la tienen los estudios epidemiológicos, seleccionados para ser conducidos tanto en lugares donde se dé cumplimiento a las nuevas pautas y el exceso de morbilidad esperado sea cero, como en lugares donde no se observen las pautas y se espere un exceso perceptible de ciertas enfermedades.

La necesidad de investigaciones ulteriores, no debe disminuir la importancia que tiene el ofrecer el mejor asesoramiento posible a los profesionales que hoy en día laboran en esta área, incluyendo directrices específicas con relación a los aspectos sanitarios que presenta el uso de excretas y aguas residuales. Durante las próximas des décadas el uso de excretas y aguas residuales en la agricultura y acuicultura resultará en una modalidad cada vez más común e importante para conservar los recursos hídricos, disponer de los desechos, controlar la contaminación del agua, y producir alimentos en muchos lugares del mundo. Los procedimientos legales y prácticos deberán ser revisados periódicamente a la luz de las nuevas evidencias epidemiológicas y de la disponibilidad de nuevas tecnologías sanitarias y agrícolas.


1. Objetivos de la reunión de revisión

Por estar involucrados en proyectos y programas relacionados con los efectos que presenta para la salud el empleo de aguas residuales y excretas en la agricultura y piscicultura, la Organización Mundial de la Salud, el Banco Mundial, el PNUD y el IRCWD han patrocinado estudios de gran envargadura para reevaluar el estado actual del avance tecnológico en esta área (Shuval et al. 1985; Blum y Feachen, 1895; y Cross y Strauss, 1985). Con el fin de evitar duplicación, los grupos de científicos que llevaron a cabo estudios, coordinaron sus actividades a través de una derie de condultas durante el transcurso de su trabajo. Los organismos participantes acordaros que los informes preliminares serían revisados durante una reunión conjunta para obtener un alto grado de coordinación y consenso en todos los aspectos de política y tecnología de la salud que serán incluidos en los informes finales. El objetivo fue asegurar que estos organismos internacionales de desarrollo, que trabajan en ese campo, elaborasen una política autorizada cuidadosamente coordinada que pudiera resultar efectiva y ser adotada, en su mayor parte en todo el mundo. La reunión Engelberg bajo el patronato del IRCWD, fue convocada con este propósito. La reunión revisó también un informe preliminar preparado para la serie de Manuales OMS/PNUMA sobre Aspectos Técnicos Administrativos relativos a la Utilización de Aguas Residuales y Excretas an la Agricultura y Acuicultura.


2. Revisión de las recomendaciones ineternacionales vigentes acerca del reuso de los fluyentes

La reunión estudió los progresos alcanzados en la comprensión de los efectos para la salud relacionados con el uso de excretas humanas, desde que la Organización Mundial de la Salud publicó en 1973, un informe sobre el tema que tuvo amplia aceptación}, titulado "Aprovechamiento de efluentes; métodos y medidas de protección sanitaria en el tratamiento de aguas servidas. OMS, Serie de Informaciones Tecnicos 571". El informe se basó en los mejores conocimientos y criterios disponibles hace aproximadamente 15 años. Desde entonces , se han realizado importantes esfuerzos por revisar, actualizar y reanalizar las últimas innovaciones tenicas y científicas que han surgido desde esa época. Los nuevos informes elaborados por la reunión presentan un enfoque revisado de la naturaleza de los riesgos para la salud relacionados con el reuso de excretas humanas, indicando así que algunos de los primeros planteamientos convencionalmente aceptados requieren una revisión fundamental.

Los autores de estos informes han llegado a un consenso basado principalmenteen la evaluación de evidencias epidemiológicas confiables, antes que en la supervivencia de patógenos en las excretas humanas, en el suelo y en los cultivos. Sus conclusiones básicas, respaldadas en forma unánime por esta reunión, indican que muchas de las normas para el reuso de las excretas humanas, incluyendo las recomendadas en el WHO Technical Report No. 517, son injustificadamente restrictivas y no están fundamentadas con evidencias epidemiológicas disponibles en la actualidad.

Otro desarrollo importante que ha tenido lugar durante los últimos 15 años ha sido el perfeccionamiento de la base racional para el diseño de lagunas de estabilización de aguas residuales con la finalidad de alcanzar niveles altamente efectivos de remoción de patógenos, como un pretratamiento para la utilización de las aguas residuales en la agricultura. Han habido también otras iniciativas, particularmente en el reuso de las aguas residuales en los países en desarrollo, lo cuál conlleva a la fijación de pautas actualizadas para la política de salud y desarrollo.

Siendo así, la reunión recomendó que la OMS iniciara la revisión de su Informe Técnico No. 517 lo antes posible. También se recomendó que los otros organismos internacionales interesados, como el Banco Mundial, la FAO y el PNUMA, participen en esta revisión o que sean debidamente consultados.

En la reunión se enfatizó que el documento actualizado que reemplazará al Informe Técnico No.517 debería ser igualmente publicado dentro de la serie de Informes Técnicos de la OMS, a fin de asegurar su carácter representativo autorizado.


3. El enfoque epidemiológico

Los estudios patrocinados por el Banco Mundial/PNUD, la OMS y el IRCWD a los que se hace referencia en la Sección 1, han dado como resultado un rechazo al punto de vista anteriormente aceptado, el cual proponía que los riesgos para la salud atribuidos al uso de las aguas residuales o excretas pueden ser derivados de datos sobre la supervivencia de patógenos en las aguas residuales, excretas, suelo, o cultivos. Más bien, basan sus planteamientos en un análisis de estudios epidemiológicos confiables que muestran los efectos evidentes para la salud ocasionados por la utilización de las aguas residuales y excretas. Partiendo de estos estudios y análisis, se desarrollo un modelo tentativo de los riesgos para la salud relacionados con el uso de aguas residuales y excretas no tratadas. En el Cuadro 1 se compara la cantidad probable de infecciones o exceso de enfermedades causadas por diferentes clases de patógenos, según pronostica este modelo. El elevado exceso de infecciones intestinales producidas por nematodos que pronostica el modelo, está relativamente bien fundamentado y se deriva de varios estudios realizados tanto en los países desarrollados como en los países en desarrollo.

En contraste, es exceso relativamente menor de infecciones bacterianas y virales está menos fundamentado. Esto se debe a una escasez de evidencias epidemiológicas, si bien está apoyado en la lógica del modelo que se basa en consideraciones teóricas de riesgos potenciales.

El modelo compara el exceso en la incidencia pero no se concentra directamente en el exceso tanto de la morbilidad como de la mortalidad. No obstante, es posible que una enfermedad que tenga menor exceso en frecuencia que otra, origine un exceso mayor de incapacidad o mortalidad y, por este motivo, sea de mayor preocupación para la salud pública.

A pesar de las incertidumbres que aparecen en ciertas partes del modelo, se aceptó que éste proporciona una base para la fijación de directrices operacionales estables cuyo objetivo es minimizar los riesgos para la salud relacionados con el uso de excretas en la agricultura y acuiciltura. En particular, el modelo proporciona ena base para la revisión de las actuales directrices internacionales existentes (Informe Técnico OMS No. 517, 1973) sobre el tratamiento de aguas residuales y de la calidad de las aguas residuales en proyectos de riego con las mismas.

Cuadro 1. Riesgos para la salud que presenta la utilización de Excretas y Aguas Residuales no tratadas en la Agricultura y Acuicultura.

Clase de Patógeno

Grado relativo e exceso en la frecuencia de la infección o enfermedad

1. Nematodos intestinales

Ascaris
Trichuris
Ancylostoma
Necator

2. Infecciones bacterianas

diarreas bacterianas
(v.g. cólera)
tifoidea

3. Infecciones virales:

diarreas virales
hepatitis A

4. Infecciones producidas por trematodos y cestodos:

esquistomiasis
clonorquiasis
teniasis

 

Alto

 

 


Menor

 

 

Mínimo

 

 

Entre alto y nulo, dependiendo de la práctica particular en la utilización de las excretas y de las circunstancias locales.

Basándose en este análisis revisado de los riesgos para la salud relacionados con el reuso de las excretas humanas, los participantes en la runión estuvieron de acuerdo en que algunos cinceptos y normas básicas concernientes a esta área resultan demasiado conservadores y requieren de una revisión. Se convino en que las normas indebidamente restrictivas acerca del uso de las excretas humanas, que no estén cimentadas con fundamentos sanitarios, pueden conducir a situaciones en las cuales se acepten tácitamente proyectos de retilización no reglamentados aún cuando realmente planteen verdaderos riesgos para la salud.


4. Aspectos sociales y de comportamiento

En la reunión se reconoció que la utilización provechosa de las escretas y de aguas residuales en la agricultura y acuicultura depende de muchos factores, como por ejemplo, las disposiciones institucionales y la factibilidad financiera y económia temas que no estuvieron dentro del alcance de esta reunión. Sin embargo, los participantes consideraron que debería incluirse, en este informe, una exposición de los aspectos sociales y de comportamiento, terreno bastante abandonado que tiene una importancia fundamental en el diseño e implementación de esquemas de reutilización.

Asimismo, se reconoció que los factores sociales y de comportamiento tienen una importancia fundamental para las consideraciones de salud relativas a la utilización de excretas humanas en tres aspectos:

(i) El comportamiento humano es un factor básico determinante en la transmisión de enfermedades ocasionadas por excretas infectadas.

(ii) Las conductas profilácticas y de exposición al riesgo son controladas por factores culturales profundamente arraigados que varían de una sociedad a otra, y que deben tenerse en cuenta en la fase de planificación de cualquier programa de reuso de excretas o aguas residuales.

(iii) La aceptación social de las innovaciones o mejoras en las tecnologías de utilización de excretas humanas puede afectar seriamente el éxito de su implantación

La revisión de la literatura puesta a consideración en la reunión ( Cioss y Strauss, 1985 ) indica que se han emprendido pocas investigaciones relevantes en estos aspectos, reconociéndose la importancia de desarrollar este campo que ha sido descuidado.

Los participantes a la reunión reconocieron que en muchas circunstancias sería muy conveniente solicitar el asesoramiento de científicos sociales en el desarrollo de programas de reuso de excretas y aguas residuales, así como en el desarrollo de estudios epidemiológicos que involucren aspectos del comportamiento. En la sección 8 se presentan propuestas para la realización de más investigaciones en esta área.


5. Directrice para la calidad de aguas residuales tratadas para uso en la agricultura

En el Cuadro 2 contiene las recomendaciones formuladas en la reunión en lo referente a la calidad microbiológica de las aguas aguas residuales tratadas para uso agrícola. Estas recomendaciones son técnicamente factibles y están en concordancia con la máxima evidencia epidemiológica disponible en la actualidad (Shuval et al. 1985; Blum y Feachem, 1985 ). Introducen, por primera vez, una pauta para la calidad helmíntica de aguas residuales tratadas. No obstante que ésta es intencionalmente innovadora, aún quedan por concluir muchos detalles concernientes a la normalización de la frecuencia de muestreo y de las técnicas de laboratorio para la enumeración de huevos y la evaluación de la viabilidad ( Sección 8 ). Las directrices de calidad para la irrigación restringida ( árboles, cultivos industriales y para forrajes, árboles frutales y pastizales ) implican una elevada eliminación ( > 99 por ciento ) de huevos de helmintos y su propósito es proteger la salud de los trabajadores agrícolas. Esto puede lograrse fácilmente a través de una variedad de técnologias de tratamiento, sin embargo, en muchos casos, el tratamiento más apropiado consistira en un sistema de lagunas de estabilización de aguas residuales de dos celdas ( ya sea una laguna anaeróbica de 1 dia seguida de una laguna facultativa de 5 dias, o dos lagunas facultativas de 5 dias).

Las directrices para el riesgo no restringido ( cultivos alimenticios, campos de juego y parques públicos ) incluyen el mismo requerimiento para los huevos de helmintos y una concentración geométrica máxima de un promedio de 1000

coliformes fecales por ml. La última recomendación implica un nivel elevado de remoción de basterias fecales (5-6 log10 unidades o > 99.999 por ciento). Su propósito es proteger la salud de los consumidores de cultivos ( principalmente legumbres ). Esto se puede lograr fácilmente con lagunas de estabilización de aguas en serie diseñadas adecuadamente. Pra el grado de temperaturas que normalmente se encuentra en las áreas tropicales y subtropicales, una serie de cuatro lagunas de 5 días normalmente producirá un efluente de la calidad requerida ( figura 1 ). Dicha serie de lagunas producirá, así mismo, un efluente estable y estéticamente aceptable. El riego de csampos deportivos y parques públicos, espacialmente los jardines de los hoteles, requiere una norma más estricta, puesto que la salud de los que están en contacto con el césped recién regado puede correr mayores riesgos.


6. Métodos apropiados para el tratamiento de agua residuales

En la reunión se hizo hincapié en el hecho de que, en los países tropicales y subtropicales, la tecnología más apropiada para el tratamiento se aguas residuales es generalmente el empleo de lagunas de estabilización de aguas residuales. Como se mencionó anteriormente, este proceso tiene gran capacidad para producir un efluente que cimpla con las pautas de calidad microbiológica recomendadas para el riego no restringido, a bajo costo y con requerimientos mínimos de operación y mantenimiento; siendo cierto que pueden diseñarse fácilmente lagunas que produzcan efluentes aún de mejor calidad. Sin embargo, debido a la gran extensión de terreno que requieren las lagunas, se recomendó en la reunión que se diera prioridad al desarrollo de procesos alternativos de tratamiento de bajo costo, que demanden menor extensión de terreno pero que, sin embargo, tengan capacidad para producir efluentes que observen las directrices de calidad microbiológica recomendadas ( Sección 5 ).


7. Directrices apropiadas de calidad y tratamiento de excretas

(1) Utilización en la Agricultura

Es necesario hacer una distinción fundamental en lo que respecta a la alicación de las excretas (y productos derivados de las excretas tales como el compost y contenidos de las letrinas) en los campos antes y después del inicio del ciclo de cultivo. Cuando son aplicadas con anterioridad al inicio del ciclo de cultivo, no será necesario atenerse a las directrices de calidad de patógena (a) si los desechos son depositados en el campo en zanjas y después cubiertos, (b) si los agricultores están protegidos adecuadamente contra la contaminación durante la utilización de los desechos; y (c) si los cultivos son sembrados entre las zanjas (Figura 2).

Si los desechos son aplicados con posterioridad al inicio del ciclo de cultivo, i si no se encuentran conforme a lo recomendado en la figura 2, entonces se debe cumplir, con las directrices de calidad para el riego con aguas residuales dadas en el Cuadro 2.

El método recomendado para el tratamiento de las excretas humanas líquidas (específicamente las heces y la orina, a veces con la adición de pequeñas cantidades de agua del inodoro) cuando son aplicadas durante el ciclo de crecimiento de los cultivos, es el almacenamiento durante una semana, después de la cual, puede aplicarse el líquido sobrenadante al terreno. Durante este periodo de almacenamiento, se asenterán prácticamente todos los huevos de helmintos, presentándose, por consiguiente, pocos riesgos para la salud de los agricultores que manipulan el sobrenadante. Sin embargo, como el número de bacterias y virus excretados no se reducirá a niveles aceptables, sólo deberá utilizar el sobrenadante para el riego restringido. Puede asegurarse fácilmente el tiempo de almacenamiento de una semana si se dispone de tres tanques de almacenamiento si estos son utilizados en una secuencia controlada ( uno que se llena, uno en reposo, y uno en uso ). El lodo que se asienta en el fondo del tanque es generalmente muy rico en huevos de helmintos y debería ser considerado de la misma manera que las aguas de fosos sépticos ( ver más adelante ). Puesto que este lodo no será aplicado directamente al terreno; los métodos simples para asegurar su asentamiento deberán incorporarse en el diseño en el diseño de los tanques de almacenamiento.

Cuadro 2. Directrices Tentativas de Calidad Microbiológica para el
Reuso de Aguas Residuales en la Agricultura (1)

Proceso de Reuso

 

Nematodos Intestinales (2) (Número geométrico medio de huevos viables por litro)

Coliformes Fecales (número geométrico medio por 100 ml)

Riego restringido (3)

Riego de árboles, cultivos industriales, cultivos de forrajes, árboles frutales (4) y pastizales (5)

 

< 1

 

 

No aplicable (3)

Riego no restringido

Riego de cultivos comestibles, campos deportivos, y parques públicos (6)

 

< 1

 

< 1000 (7)

  1. En casos específicos, deben tenerse en cuenta los factores epidemiológicos locales, socioculturales e hidrogeológicos para modificar las directrices de acuerdo a ellos.
  2. Ascaris, Trichuris y uncinaria.
  3. En todos los casos, se requiere de un grado mínimo de tratamiento equivalente a por lo menos una laguna anaeróbica de un día, seguida de una laguna facultativa de 5 días o su equivalente.
  4. El riego de cesar dos semanas antes de la recolección y no deben utilizarse los frutos caídos.
  5. El riego debe cesar dos semanas antes de que los animales entren a pastar.
  6. Los factores epidemiológicos locales tal vez requieran de una norma más rigurosa cuando se trata de jardines públicos, especialmente los jardines de hoteles que están ubicados en áreas turísticas.
  7. En el caso que los cultivos comestibles siempre sean consumidos después de una cocción debida, esta recomendación puede ser menos estricta.

Otras formas de excretas (como los lodos de fosos sépticos, lodo de los digestores de biogas, y el contenido de letrinas de un solo hoyo ) no pueden ser tratadas utilizando el método antes mencionado puesto que no permiten el asentamiento de huevos de helmintos, y, por lo tanto, deben ser tratadas utilizando otros métodos o no deben ser aplicadas al terreno durante el ciclo de cultivo. Entre los métodos apropiados de tratamiento figuran un compostaje termófilo aeróbico y un almacenamiento prolongado (> 6 meses).Si son operados apropiadamente, estos dos procesos pueden producir un producto libre de prácticamente todos los patógenos, aunque es posible que queden muy pocos huevos de helmintos. El contenido del sistema de letrinas alternantes de hoyo doble, si han sido operados correctamente, no requiere de mayor tratamiento puesto que, esencialmente, está libre de patógenos. Por el contrario, el contenido de letrinas de compostificación, por lo general, no está libre de patógenos y debe ser tratado como se indicó anteriormente.

En la reunión no se consideró la utilización del lodo proveniente de las plantas de tratamiento de aguas residuales municipales e industriales, ya que existe una literatura abundante acerca de la supervivencia de patógenos y acerca de las sustancias químicas tóxicas en tales lodos. Sin embargo, se señaló que la serie de Manuales OMS/PNUMA propuesta contendría directrices para la utilización de este material en la agricultura tropical y subtropical.

(2) Utilización en la acuicultura

Las tecnologías de tratamiento apropiadas para el uso de desechos en la acuicultura son más difíciles de especificar. Los huevos de nematodos intestinales no constituyen un criterio de calidad importante, sin embargo, en algunas situaciones, sí lo serán los huevos de trematodos. Los huevos de los trematodos, por ejemplo, los de Schistosona, Fasciolopsis y Clonorchis, son relativamente frágiles en comparación a los huevos del Ascaris y pueden ser eliminados en un período más corto.

Los requerimientos apropiados de calidad bacteriana y viral para las aguas residuales y excretas que serán utilizadas en la acuicultura dependen, en gran parte, de los métodos para la recolección, comercialización y cocción de pescado y plantas acuáticas. Un almacenamiento simple de las excretas durante 7 días, asegurará la destrucción de todos los huevos de Clonorchis (importante en la piscicultura). Sin embargo, no eliminará los de Fasciolopsis (importante en cultivos de plantas acuáticas) ni tampoco los del Schistosoma (importantes en la salud ocupacional en todas los labores concernientes a la acuicultura), ya que ambos son capaces de sobrevivir durante períodos de unas cuantas semanas. Es menester realizar mayores investigaciones acerca de métodos simples para el tratamiento de excretas así como sobre otras estrategias de control antes de poder proponer directrices de calidad concernientes a los huevos de trematodos, bacterias o virus.


8. Prioridades de investigación

En la reunión, se identificaron varias áreas de prioridad para la investigación aplicada en algunos de los aspectos epidemiológicos, microbiológicos, sociológicos y técnicos que presenta el uso de excretas humanas en la agricultura. Si bien en el presente informe se resumen con cierto detalle las áreas potenciales de investigación, los participantes enfatizan que esto no debe ser interpretado como una justificación para la inacción en poner en práctica las recomendaciones correspondientes. Estas recomendaciones prácticas se basan en la mejor evidencia y juicios científicos existentes en la actualidad sobre este tema.

Las áreas de investigación sugeridas son:

A. Estudios epidemiológicos

En el campo del uso de excretas y aguas residuales las investigaciones epidemiológicas cumplen tres funciones importantes: (1) la orientación de las decisiones técnico - políticas hacia mejores alternativas costo – efectivas en el tratamiento de excretas en ámbitos determinados; (2) llenar los grandes vacíos existentes en el conocimiento acerca de los riesgos para la salud ocasionados por el uso de excretas; y (3) el mejoramiento y refinamiento de los métodos epidemiológicos más apropiados en el contexto del uso de excretas y aguas residuales. Estos puntos serán tratados por separado.

(1) Orientar las decisiones técnico – políticas

Las directrices tentativas de calidad para las aguas residuales que se ofrecen en el Cuadro 2 reflejan los mejores criterios basados en los datos epidemiológicos obtenidos hasta la fecha (principalmente en los riesgos para la salud ocasionados por los nematodos intestinales), así como en suposiciones razonables extrapoladas a partir de consideraciones del riesgo potencial. Es altamente deseable que la validez de estas normas sea confirmada con mayores estudios epidemiológicos, y sea modificada cuando sea necesario. Se identificaron dos categorías de este tipo de estudios epidemiológicos:

  1. Estudios de Categoría I, en los que se examinana los riesgos para la salud en relación a la aplicación de excretas y aguas residuales que observan las directrices normativas – en este caso, el resultado que se espera obtener es que no haya un exceso de riesgos. Los resultados de tales estudios confirmarían la validez de las directrices o señalarían la necesidad de un rigor mayor.

Estudios de Categoría II, en los que se examinan los riesgos para la salud asociados con la aplicación de excretas y aguas residuales que no cumplen con las directrices normativas – en este caso, el resultado que se espera obtener es que habrá un riesgo excesivo. Estos estudios son importantes por tres razones: (i) ponen a prueba la capacidad del método epidemiológico empleado para detectar los riesgos esperados (y con ello, dar mayor credibilidad a los resultados de los estudios de Categoría I); (ii) examinan si la contravención de las directrices realmente conlleva riesgos para la salud; (iii) promueven la acción terapéutica apropiada una vez identificados los riesgos. Un número suficiente de estos estudios puede identificar un nivel límite para la calidad de las excretas y aguas residuales

Así como riesgos para la salud que podrían indicar si se justifica una moderación en las directrices de calidad recomendadas.

(2) Llenar vacíos en el conocimiento

Se identificaron varias áreas de prioridad para la realización de mayores investigaciones en los siguientes aspectos:

  1. Riesgos para la salud. Fueron destacados como áreas prioritarias de investigación aquellos problemas de salud para los que se espera una máxima morbilidad como consecuencia de la utilización de las excretas o aguas residuales o para los que aún no existen datos. Estos problemas incluyen diarreas sintomáticas, y las infecciones entéricas de etiología específica, incluyendo las infecciones intestinales ocasionadas por nematodos (particularmente Ascaris, Trichuris, y uncinaria), fiebre tifoidea, diarrea originada por rotavirus y hepatitis infecciosa. En algunas situaciones, tiene prioridad también el examen del riesgo de cólera , teiasis e infecciones originadas por trematodos.
  2.  

  3. Grupo de expuesto a riesgo. En términos de morbilidad total, el riesgo para la salud de los consumidores de cultivo irrigados con aguas residuales o fertilizados con excretas y los consumidores de peces criados en lagunas fertilizadas con excretas, deberían recibir la máxima prioridad, Se admite que puede ser difícil la identificación del grupo de consumidores expuestos a estos riesgos y que, en las áreas rurales tal vez no sea posible distinguir entre la exposición ocupacional y la exposición por consumo. Sin embargo, se deberán realizar esfuerzos para identificar las situaciones en que el grupo de consumidores expuestos a los riesgos pueda ser determinado con precisión. En algunas situaciones, el riesgo para la salud de los trabajadores puede constituir un área prioritaria de estudio.
  4.  

  5. Tipo de desechos y métodos de aplicación. Se deben llevar a cabo estudios para analizar los riesgos para la salud asociados con cada uno de los tipos principales de desechos disponibles para ser utilizados: efluentes de alcantarillado, excretas y los diversos productos derivados de las excretas. Deberían tener prioridad aquellos métodos de aplicación que tengan el máximo grado de riesgo predecible.
  6.  

  7. Nivel de higiene. Se sabe muy poco acerca de la manera en que el riesgo puede variar de acuerdo al nivel de higiene personal y doméstica. Deberían realizarse estudios en una variedad de ambientes higiénicos diferentes.

(3) Refinamiento de los métodos epidemiológicos

Existen varios epidemiológicos que pueden aplicarse en la determinación de los riesgos para la salud que presenta el empleo de excretas y aguas residuales. Existen estudios previos plagados de problemas metodológicos . LA elección del método epidemiológico más apropiado en un ambiente determinado dependerá de los recursos disponibles (mano de obra, experiencia, logística, facilidades de laboratorio, fondos y tiempo) y del indicador de salud que se haya elegido para realizar el estudio. Deberías dedicarse especial atención a lograr un perfeccionamiento de los esfuerzos anteriores y concentrarse en la utilización de métodos que puedan proporcionar datos de máxima precisión en un tiempo limitado y abajo costo.

B. Estudios sobre la supervivencia de patógenos

Se decidió que era necesaria una mayor investigación del contenido microbiano de las excretas y aguas residuales tratadas para permitir una mayor validación de dichos tratamientos bajo una variedad de diferentes condiciones de campo. Para obtener los mejores resultados, dichos estudios deberían realizarse en países donde se practica la reutilización en agricultura y acuicultura, o donde se prevé la misma. El propósito de estos estudios sería poner a prueba la eficacia de una variedad de opciones de tratamiento para alcanzar las directrices de calidad que se ofrecen en el Cuadro 2, y así encontrar el nivel mínimo de tratamiento requerido para satisfacer estas normas.

Se recomienda que los principales procesos de tratamiento a ser estudiados sean que son conocidos como los más eficientes para la eliminación de patógenos en áreas donde se usan las excretas humanas; según se indica en la Sección 6, esto incluye a las lagunas de estabilización de aguas residuales. Además, debería evaluarse el rendimiento de ortos sistemas idóneos y menos óptimos que están siendo utilizados en el campo. Si se considera el tratamiento de aguas residuales, esto incluiría por ejemplo:

  1. Sistemas de lagunas que operan bajo condiciones inferiores a las óptimas (por ejemplo: menor número de celdas, menos de 5 días de retención);
  2. sistemas de lagunas modificados con el fin de incluir alternativas que permitan economizar terreno (por ejemplo: aeración, incremento de la profundidad); y
  3. sistemas de lagunas que fueron diseñadas apropiadamente y que operan con la carga proyectada estos estudios investigarían la cinética de remoción de los patógenos excretados, sobre la cual se tiene, en la actualidad, un conocimiento insuficiente.

En el área del tratamiento de excretas, debería estudiarse el producto de una variedad de diferentes alternativas de tratamiento, incluyendo aquéllas cuya base de tratamiento está constituida sólo por el tiempo de almacenamiento con temperaturas elevadas constituyen la base del tratamiento. Estas deberían incluir, por ejemplo:

  1. letrinas alternantes de hoyo doble;
  2. almacenamiento colectivo de excretas humanas; y
  3. sistemas municipales de compostificación aeróbico termófilo que operan a diferentes niveles de eficiencia.

Se opinó que el estudio de mayor prioridad era el de la supervivencia de huevos de nematodos intestinales, seguido por la supervivencia de bacterias excretadas. Aunque se consideró que el estudio de la supervivencia de virus tenía menor prioridad actualmente, se estimó que, cuando se disponga de técnicas convenientes para el aislamiento de los rotavirus procedentes de desechos, el monitoreo de los rotavirus debería pasar a ser prioritario. Además, se recomendó enfáticamente que la obtención de datos de buena calidad en lo concerniente a la concentración de microorganismos en las excretas humanas utilizados en la agricultura debería constituir una parte integrante de los estudios epidemiológicos recomendados anteriormente.

Desde hace mucho tiempo existen técnicas normalizadas para la determinación de la concentración de coliformes fecales. Puesto que actualmente se recomienda una directriz de calidad con relación a los helmintos, se consideró que es imperativo desarrollar, tan pronto como sea posible, un examen normalizado simple para cuantificar la concentración de huevos viables en todo tipo de excretas y aguas residuales tratadas. Además, se debería prestar atención a la forma de expresar esta directriz – si ésta debería referirse a la concentración obtenida de un número específico de muestras tomadas con una frecuencia específica. En base a estas investigaciones, debería prepararse un manual que exponga detalladamente el método normativo y el modo de formular los resultados.

C. Aspectos Sociales

Se discutió también sobre investigaciones sociales futuras aplicadas a proyectos de reuso de excretas humanas, de acuerdo a las áreas principales de interés identificadas en la Sección 4.

(i). Aspectos de comportamiento en la transmisión de enfermedades

La revisión de la literatura (Cross y Strauss, 1985) revela que es necesario realizar mayores estudios etnográficos detallados actualizados acerca de las prácticas y creencias existentes con relación a todos los aspectos del reuso de las excretas humanas. Estos estudios deberán reflejar una variedad de ámbitos culturales así como estar relacionados a las diferentes técnicas de reuso dedesechos. Se necesitan estudios descriptivos preparatorios con la finalidad de desarrollar definiciones precisas de posibles factores adversos o riesgosos que tengan que ser considerados en el diseño de estudios epidemiológicos, así como para incrementar el conocimiento sobre los comportamientos profilácticos. En la reunión se propuso una estrecha colaboración entre los epidemiológicos y científicos sociales que investigan los aspectos de comportamiento en la transmisión de enfermedades. Después de la determinación de factores riesgosos del comportamiento en los estudios sociales y epidemiológicos, deberían, desarrollarse propuestas para la modificación del comportamiento, como una medida de control para minimizar el riesgo de infección debido al uso de desechos.

(ii). Aceptabilidad social de innovaciones o mejoras en la utilización de desechos

Los participantes en la reunión consideraron que la aceptabilidad social de las innovaciones o mejoras realizadas en el reuso de excretas humanas es de gran importancia para el desarrollo y la puesta en marcha de futuros programas de reuso de excretas humanas. El grupo recomendó la inclusión de estudios de viabilidad social apropiados cuando se consideren proyectos de demostración, conjuntamente con otros estudios de viabilidad (por ejemplo: económica, institucional) cuando sea necesario. Entre las innovaciones técnicas que fueron identificadas como las que requerían de mayor investigación en cuanto a su aceptabilidad social, están incluidas las siguientes:

  1. Utilización de aguas residuales;
  2. sistema de almacenamiento de tanque triple para excretas líquidas (ver Sección 7), y
  3. sistemas aeróbicos termófilos de co – compostificación.

D. Investigaciones sobre el tratamiento de aguas residuales y excretas

  1. Existe la necesidad de una evaluación más amplia de las actuales tecnologías de bajo costo para el tratamiento de las aguas residuales a la luz de las prioridades específicas de la eliminación de patógenos definidas en la reunión (ver letra B).
  2. Si bien las lagunas de estabilización han sido estudiadas ampliamente y se sabe que son efectivas para remoción de helmintos y bacterias, existe una urgente necesidad de evaluar la eficiencia de los sistemas que permitan una utilización más eficiencia de los sistemas que permitan una utilización más eficiente del terreno, tales como las lagunas facultativas de maduración profundas(> 3 m), así como lagunas aeradas de varios diseños, las cuales puedan ser utilizadas en caso que no puedan construirse sistemas convencionales de lagunas (debido, por ejemplo, a altos costos de terreno, topografía adversa, o insuficiencia de tierras de cultivo). Hasta la fecha, no se ha realizado un estudio acerca de la eficiencia de estos sistemas en la remoción de helmintos.
  3. Asumiéndose que las lagunas aeradas de alta energía sólo logren una remoción limitada de helmintos, existe la necesidad de desarrollar y evaluar tecnologías adicionales específicas de tratamiento de las aguas residuales para la remoción de helmintos, las cuales podrían ser utilizadas como una segunda fase para las lagunas aeradas. Entre los ejemplos de las posibles tecnologías que deberían evaluarse están incluidas:
  1. la filtración;
  2. la micromatización;
  3. la coagulación química;
  4. la desinfección ovicida.
  1. Además, será necesario desarrollar y evaluar tecnologías intermedias que puedan ser empleadas como medidas provisionales opaliativas para mejorar las condiciones existentes de reutilización descontrolada de las aguas residuales que presentan graves riesgos para la salud. Se debe poner un énfasis especial en la determinación de configuraciones de diseño óptimas y en los períodos de retención mínimos que se requieren para una remoción efectiva de helmintos en las lagunas anaeróbicas utilizadas para el tratamiento primario o en sistemas similares con períodos de retención relativamente cortos.
  2. Desarrollo de sistemas macánicos simples para evacuar el lodo de las lagunas anaeróbicas con el fin de eliminar la necesidad de interrumpir la operación (por ejemplo, bombas portátiles para lodo).
  3. Estudio de los criterios de diseño y de la eficiencia en la remoción de patógenos de los sistemas de lagunas diseñados principalmente para el tratamiento de efluentes de tanques sépticos y excretas humanas.

9. Proyectos de demostración

Deberían llevarse a cabo proyectos de demostración para las diversas tecnologías de tratamiento y reutilización, con la finalidad de adaptar las tecnologías y prácticas a las condiciones específicas de cada país. Al hacer esto, deberán monitorearse las variables apropiadas claves, con la finalidad de proporcionar una información local sobre estos procesos que pueda conducir a mejoras futuras en el diseño y operación.


10. Necesdad de difusión de información

En La reunión se recomendó que los organismos internacionales encargados de la promoción y evaluación del uso de aguas residuales y excretas en la agricultura y acuicultura desarrollen programas con la finalidad de impulsar la difusión de información científica y técnica acerca de las diversas alternativas de reuso de desechos y promover activamente las opciones de reuso en proyectos de desarrollo futuros. Otro punto al que se dio énfasis en la reunión fue la necesidad de desarrollar mecanismos para promover las investigaciones recomendadas en la reunión, así como para monitorear y evaluar los resultados obtenidos de ellas.

Así mismo, se puso énfasis en el hecho de que deberían establecerse mecanismos de coordinación para evaluar y revisar los progresos que se alcancen en la utilización de las aguas residuales y excretas, puesto que los proyectos en este campo probablemente tendrán una rápida expansión en el futuro. Esto proporcionaría una retroalimentación (feed – back) independiente para los organismos internacionales que toman parte. Una madera de lograr este objetivo sería el establecimiento, por parte del IRCWD, de un grupo de

trabajo sobre la Utilización de las Aguas Residuales y Excretas, el cual convocaría a reuniones regulares (posiblemente anuales).


11. Bibliografía

BLUM, D., FEACHEM, R. (1985). Health aspects of nightsoil and sludge use in agriculture and aquaculture: An epidemiological perspective (Aspectos sanitarios de la utilización de los excrementos humanos y lodos en la agricultura y acuicultura; Una perspectiva epidemiológica), Centro Internacional de Referencia para la gestión de Desechos, Duebendorf, Suisa

CROSS, P., STRAUSS, M. (1985). Utilization of escreta in agriculture and aquaculture. Part I: Existing practices and beliefs. Part II: Pathogen survival (Utilización de las excretas en la agricultura y acuicultura. Parte I: Prácticas y creencias existentes. Parte II;: Supervivencia de patógenos),Centro Internacional de Referencia para la Gestión de Desechos, Duebendorf, Suiza

SHUVAL, H.I., ADIN, A., FATTAL, B., RAWITZ, E. & YEKUTIEL, P.(1985). Health effects of wastewater reuse in agriculture (Efectos para la salud por el reuso de aguas residuales en la agricultura). Estudios del Banco Mundial en el Abastecimiento de Agua y Saneamiento, Banco Mundial, Washington, D.C.

WORLD HEALTH ORGANITIZATION Technical Report Series Nº. 517 (1973). Reuse of effluents: Methods of wastewater treatment and health safeguards (Reutilización de efluentes: Métodos de tratamiento de las aguas residuales y medidas de protección para la salud). Informe de una reunión de expertos patrocinada por la OMS, Ginebra.


12. Lista de participantes

Dr. Deborah BLUM
Lecturer in Communicable Disease Epidemiology
Department of Tropical Hygiene
London School of Hygiene and Tropical Medicine
Keppel Steet
London WC1E 7 HT/U.K.

Ms. Ursula BLUMENTHAL
Research Fellow
Department of Tropical Hygiene
London School of Hygiene and Tropical Medicine
Keppel Street
London WC1E 7 HT/U.K.

Mr. Piers CROSS
Social Anthropologist – IRCWD Consultant
Evaluation and Planning Centre
London School of Hygiene and Tropical Medicine
Keppel Street
London WC1E 7 HT/U.K.

Dr. László DAVID
Senior Programme Officer
United Nations Env. Programme (UNEP)
P.O. Box 30552
Nairobi / Kenya

Mr. Richard G. FEACHEM (Moderador)
Head, Department of Tropical Hygiene
London School of Hygiene and Tropical Medicine
Keppel Street
London WC1E 7 HT/U.K.

Mr. Charles G. GUNNERSON
Consulting Environmental Engineer
205 Pawne Drive
Boulder, Colorado 80303/U.S.A.

Mr. John M. KALBERMATTEN
Consultant Sanitary Engineer
3630 Garfield St., N.W.
Washington, D.C., 20007/U.S.A.

Dr. D. Duncan MARA (Relator)
Professor of Civil Engineering
University of Leeds
Leeds LS2 9 JT/U.K.

Dr. Letitia A. OBENG
Project Officer
Applied Technology Unit
Water and Urban Department N832
World Bank
1818 H St. N.W.
Washington, D.C., 20433/U.S.A.

Ms. Sylvie PETER (Editor)
Translator, IRCWD
International Reference Centre for Waste Disposal
Ueberlandstrasse 133
CH – 8600 Duebendorf/Suiza

Mr. Alex REDEKOPP
Senior Program Officer
Water Supply & Sanitation
Health Sciences Division
International Development Research Centre (IDRC)
P.O. Box 8500
Ottawa, Canada KIG 3H9

Mr. Gunnar SCHULTZBERG
Sanitary Engineer
Community Water Supply and Sanitation (CWS)
Environmental Health Division (EHE)
World Health Organization
1211 Geneva 27/ Suiza

Prof. Hillel I. SHUVAL (Relator)
Director, Environmental Health Laboratory
School of Public Health and Community Medicine
Hebrew University – Hadassah Faculty of Medicine
Jerusalem, Israel
and Consultant to World Bank

Mr. Martin STRAUSS
Sanitary Engineer

International Reference Centre for Waste
Disposal (IRCWD)
Ueberlandstrasse 133
CH – 8600 Duebendorf / Suiza

Dr. Daniel TARANTOLA
Epidemiologist
Development of Epidemiological & Health Statistical Services
World Health Organization
Avenue Appia
1211 Geneva 27 / Suiza

Mr. Alain THYS (Moderador)
Chief Water Supply and Sewerage Division
Regional Office for Latin America and Caribbean
World Bank
1818 H Street, N.W.
Washington, D.C., 20433 / U.S.A.

Mr. Gerhard TSCHANNERL
Senior Project Officer, Applied Technology Unit
Water Supply and Urban Development department
World Bank
1818 H Street, N.W.
Washington, D.C., 20433 / U.S.A.

Prof. Perez YEKUTIEL
Consultant Epidemiologist
Environmental Health Laboratory
School of Public Health
Hebrew University, Hadassah Faculty of Medicine
Jerusalem / Israel

Dr. Vincent ZAYER
Senior Pject Manager
Economics and Development Planning Division
Motor Columbus Consulting Engineers Inc.
Parkstrasse 27
CH – 5401 Baden / Suiza


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