كيف يمكن أن تتسبب الأمطار الغزيرة بأمراض الجهاز الهضمي؟

ملخص: تؤدي الأمطار الغزيرة إلى دخول كميات من المياه إلى محطات المعالجة أكبر من قدرة تحملها، وهي ظاهرة تحمل اسم "فيضان مجاري التصريف المشتركة" وتؤدي إلى وصول المياه الملوثة إلى المجاري المائية، ما يشكّل خطراً على الصحة العامة تجلى بارتفاع أعداد الإصابات في الجهاز الهضمي. وضع الباحثون عدداً من الفرضيات لتفسير نقل المياه للأمراض، ومنها أن التفاعل المباشر مع المياه السطحية الملوثة من خلال الأنشطة الترفيهية يعرّض البشر للخطر، كما أن مياه الصرف الصحي يمكن أن تتحول إلى هباء جوي يستنشقه البشر، وقد يتعلق خطر الإصابة بمياه الشرب الملوثة. مع ذلك، هناك طرق وقائية يمكن اتباعها لخفض خطر هذه الأمراض، مثل مراعاة قواعد النظافة بعد إجراء الأنشطة الترفيهية المرتبطة بالمياه ومتابعة التحذيرات الرسمية حول سلامة المياه وتجنب الشرب من مياه الآبار وغيرها، في الأيام التالية للأعاصير والفيضانات، واتخاذ تدابير كغلي المياه.

يعتمد العديد من البلديات على طول الساحل الشرقي للولايات المتحدة الأميركية وغربها الأوسط على بنية تحتية قديمة لإدارة مياه الصرف الصحي تحمل اسم "أنظمة الصرف الصحي المشتركة"، التي تختلط فيها مياه الصرف الصحي مع مياه الجريان السطحي (التي تتدفق إلى مصارف مياه الأمطار الغزيرة من الشوارع) قبل التوجه إلى منشآت معالجة مياه الصرف الصحي. في أحسن الأحوال، تُطهّر هذه المنشآت المياه الملوثة قبل إعادة إطلاقها في البيئة، لكن خلال هطول الأمطار الغزيرة، تكون كمية مياه الجريان السطحي التي تدخل هذه الأنظمة أكبر من قدرة الأنظمة على النقل والمعالجة. بدلاً من المرور عبر محطات معالجة مياه الصرف الصحي، تنصب هذه المياه غير المعالجة المملوءة بالمخلفات مباشرة في المجاري المائية مثل نهر هدسون في مدينة نيويورك.

تمثّل أحداث فيضان مجاري التصريف المشتركة هذه مصادر خطر بيئية موثقة، كما أنها تمثّل مصدر خطر على الصحة العامة لا يناقشه الخبراء بما يكفي. وفقاً لدراسة نشرتها مؤخراً مجلة إنفايرومنتال هيلث بيرسبكتفز (Environmental Health Perspectives)، ارتفع عدد حالات الدخول إلى غرف الطوارئ بسبب أمراض الجهاز الهضمي الحادة (التي تتضمن أعراضها القيء والإسهال الشديدين) بنسبة تتجاوز 60% في أعقاب أكبر فيضانات مجاري التصريف في المجتمعات على طول نهر ميريماك شمال ولاية ماساتشوستس الأميركية بين عامي 2014 و2019. تتوافق النتائج على نحو وثيق مع نتائج دراستين مشابهتين حول المنطقة نفسها، اكتشف فيهما العلماء ارتباطاً بين معدلات هطول الأمطار البالغة الارتفاع وحالات الدخول إلى غرف الطوارئ، ونوع مختلف من فيضانات مجاري التصريف والأمراض. لا تقتصر هذه المشكلة على شمال ولاية ماساتشوستس.

لاحظ الباحثون أن فيضانات مجاري التصريف المشتركة الكبيرة في مدينة أتلانتا في ولاية جورجيا ارتبطت بزيادة بلغت نحو 10% في حالات الدخول إلى غرف الطوارئ الناجمة عن أمراض الجهاز الهضمي في الأسبوع التالي للفيضان، ونشر هؤلاء بياناتهم التي تغطي أكثر من عقد من الزمن في مقال صدر عام 2022. بيّنت دراسة من عام 2017 أن الأطفال الذين يعيشون على بُعد 500 متر من المواقع التي تحتوي على مخارج مجاري التصريف المشتركة التي تفيض في مدينة سنسيناتي في ولاية أوهايو أكثر عرضة بنحو 16% للدخول إلى قسم الطوارئ بسبب الأعراض مثل القيء والإسهال الشديدين في أعقاب هطول الأمطار الغزيرة وفيضانات مجاري التصريف المشتركة.

تقول الأستاذة المشاركة في علم الأحياء المرضي والباحثة في مجال الصحة البيئية في جامعة غويلف في مدينة أونتاريو الكندية، هيذر مورفي، إنه في الولايات المتحدة وغيرها من البلدان الثرية، "يعتقد الناس غالباً أنهم لا يواجهون مشكلات خطيرة تتعلق بالأمراض المنقولة بالمياه، وهذا مفهوم خاطئ. يفترض الناس أن المياه آمنة دائماً في شمال الولايات المتحدة الأميركية، ولكن هذا ليس صحيحاً بالضرورة".

اقرأ أيضاً: بعد الأمطار الغزيرة في دبي: تعرّف إلى طرق قياس كميات الأمطار المتساقطة

كيف تتسبب المياه بالأمراض؟

لم تكشف هذه الدراسات بدقة الطريقة التي يُصاب بها الناس بالأمراض المنقولة بالمياه في أعقاب فيضانات مجاري التصريف المشتركة أو غيرها من أحداث هطول الأمطار الغزيرة والفيضانات الأخرى. تقول الأستاذة المساعدة غير المتفرغة في الصحة البيئية في جامعة إلينوي في شيكاغو والمؤلفة المشاركة للدراسات الثلاث السابقة الذكر في ولاية ماساتشوستس، جوتسنا جاغاي: "نحن نجهل الآلية الدقيقة التي تتسبب بإصابة الناس بالأمراض".

مع ذلك، توصل الباحثون إلى عددٍ من الفرضيات. تقول جاغاي إن الفرضية المدعومة بأكبر عددٍ من الأدلة تنصُّ على أن الناس يصابون بالأمراض بعد التفاعل المباشر مع المياه السطحية الملوثة من خلال الأنشطة الترفيهية مثل السباحة وعبور المجاري المائية وركوب القوارب وصيد الأسماك. حتى النشاطات أو الممارسات البسيطة مثل اصطحاب الكلاب إلى البحيرات أو الأنهار وعدم غسل اليدين جيداً قبل تناول الطعام ولعب الأطفال في برك الماء قد تؤدي إلى انتقال العدوى. وفقاً للدراسة الأحدث في ماساتشوستس، كان عدد حالات الدخول إلى المستشفى الموثقة الناجمة عن أمراض الجهاز الهضمي أعلى في الصيف، عندما يجري الناس النشاطات في الهواء الطلق بمعدل أكبر على الأرجح. وفقاً للدراسة التي أجراها الباحثون في أتلانتا، كان الارتفاع في معدل أمراض الجهاز الهضمي في المناطق ذات الدخل المرتفع أكبر بعد فيضانات مجاري التصريف المشتركة، ما يشير إلى احتمالية وجود ارتباط بين القدرة على ممارسة النشاطات الترفيهية والإصابة بالأمراض.

تقول باحثة ما بعد الدكتوراة والمؤلفة الرئيسية للدراسة الأحدث في ماساتشوستس، التي شاركت فيها بصفتها طالبة دكتوراة في الصحة العامة في جامعة بوسطن، بيث هيلي، إنه في المقابل، تنصُّ الفرضية الأقل ترجيحاً على أن مياه الصرف الصحي يمكن أن تتحول إلى هباء جوي يستنشقه البشر، ما يزيد خطر الإصابة بالأمراض على المستوى الشديد المحليّة. تُضيف هيلي قائلة: "هذا مجرد افتراض لم يثبته العلماء بالأدلة".

تتعلق الفرضية الوسطية بين الفرضيتين السابقتين بشرب المياه. مياه الشرب التي توفّرها شركات المياه هي مصدر أقل خطورة في أغلب الحالات لنقل الأمراض مقارنة بالنشاطات الترفيهية. تشير جاغاي إلى أنه حتى عندما يكون مصدر مياه الشرب العامة هو المجاري المائية التي تصب فيها فيضانات مجاري التصريف المشتركة، يجري الخبراء في محطات المعالجة عمليات متكاملة لاختبار تلوث المياه ومراقبته وإزالته. إذا حدث خطأ في هذه العمليات، هناك أنظمة تحذير تضمن أن يدرك السكان المشكلة ويتصرفون تبعاً لذلك، مثل تلك التي تحثهم على غلي الماء. تقول أستاذة الصحة البيئية في جامعة واشنطن والمؤلفة الرئيسية للدراسة في أتلانتا، كارين ليفي: "أعتقد أن إصدار التحذيرات مثل تحذير غلي الماء، الذي قد ينصُّ على 'تجنُّب شرب المياه لأن إدارة المدينة راقبت الظروف وأبلغت عن مشكلة ما'، هو دليل يبين أن النظام يعمل بالطريقة التي يجب أن يعمل وفقها".

مع ذلك، هناك عوامل تخرج من الحسبان أحياناً. تشير ليفي إلى أنه على الرغم من أن محطات المعالجة تنتج المياه الصالحة للاستخدام غالباً، قد تتلف الأنابيب القديمة بمرور الوقت، كما أن التربة المشبعة (خاصة بمياه الصرف الصحي الفائضة وغير المعالجة) قد تحتوي على بعض مسببات الأمراض. تقول ليفي: "قد يؤدي انخفاض طفيف للغاية في الضغط في النظام إلى دخول مسببات الأمراض إلى المياه". تقول كلٌ من جاغاي وليفي إنه في بعض الحالات الاستثنائية، قد تجعل الأمطار الغزيرة وفيضانات مجاري التصريف المشتركة المياه الواردة إلى محطات المعالجة عكرة للغاية لدرجة تجعل معالجتها بفاعلية صعبة لأن الميكروبات قد تتجمع على جزيئات الرواسب. تقول هيلي إن التعامل مع الفيروسات ومسببات الأمراض الأوليّة قد يكون صعباً بصورة خاصة بتطبيق طرق معالجة المياه القياسية.

حتى لو نجح خبراء المحطات في معالجة المياه بما يتوافق مع عتبات السلامة التي حددتها وكالة حماية البيئة الأميركية، يتسبب فيضان كبير لمجاري التصريف المشتركة بتلوث بدرجة أعلى من المعتاد. تقول ليفي إن مياه الصنبور تحتوي على بعض الميكروبات دون شك، وإن "هذه المياه غير مطهّرة بالتأكيد". هذه النسبة من الميكروبات آمنة تماماً بالنسبة لأغلبية السكان وفي أغلبية الحالات. مع ذلك، تقول جاغاي إن الأشخاص الذين يعانون ضعف المناعة والأشخاص الكبار السن أو الصغار السن للغاية قد لا "يتمكنون بالضرورة من تحمل هذا المستوى الأعلى من التلوث، كما من المحتمل أنهم أكثر عرضة للإصابة بأمراض الجهاز الهضمي". تقول جاغاي إن مؤلفي دراسة ماساتشوستس الأحدث لم يلاحظوا أي فرق كبير على مستوى السكان في أعداد حالات الإصابة بأمراض الجهاز الهضمي تبعاً لمصدر مياه الشرب، لكن البيانات تظهر أن عامل مياه الشرب غير مستبعد تماماً.

تبيّن مجموعة من الدراسات الأخرى أن مياه الشرب قد تتسبب بالأمراض في بعض الحالات. قبل نحو عقدين من الزمن، أبلغ الباحثون عن أن معدّل الدخول إلى المستشفيات بسبب المشكلات المتعلقة بالإسهال لدى الأطفال الذين يعيشون في المناطق التي يعتمد سكانها على بحيرة ميشيغان للحصول على مياه الشرب كان أعلى بعد فيضان مياه الصرف الصحي إلى البحيرة، وذلك مقارنة بالمعدل لدى الأطفال الذين يعيشون في مناطق تحتوي على مصادر أخرى للمياه التي توفرها الشركات. أجرت مورفي بحثاً قدّرت فيه أن مئات الآلاف من حالات الإصابة بأمراض الجهاز الهضمي الحادة السنوية في كندا، التي تحتوي أيضاً على بعض أنظمة الصرف الصحي المشتركة، ناجمة عن مياه الشرب الملوثة. نشرت مراكز السيطرة على الأمراض ومنع انتشارها الأميركية عام 2023 دراسة مشابهة قدّر فيها الخبراء أن أكثر من 1.1 مليون حالة من الأمراض المنقولة بالمياه في 2014 ارتبطت بمياه الشرب (بينما كانت 5.6 ملايين حالة إصابة بهذه الأمراض مرتبطة بمصادر المياه الترفيهية، وفقاً الدراسة نفسها).

اقرأ أيضاً: 4 طرق طبيعية لتنقية المياه

طرق الوقاية من الأمراض المتعلقة بالمياه

تؤكد ليفي أن ما سبق كلّه لا يعني أنه يجب عليك الامتناع عن شرب مياه الصنبور أو شراء المياه المعبّأة في قوارير؛ إذ تقول: "على الرغم من أن فيضانات مجاري التصريف المشتركة تمثّل مشكلة جدية، خاصة بعد هطول الأمطار الغزيرة، وهي مشكلة يجب أن يوليها المجتمع ككل الاهتمام، يجب أن نشعر بالامتنان الكبير لأننا نستطيع شرب مياه الصنابير دون التعرض لأي خطر غالباً. أعتقد أن الناس يمكنهم أن يثقوا بأن خبراء مرافق المياه يقيسون نسب [الميكروبات] في المياه ويراقبونها. انتبه دائماً إلى التحذيرات والإرشادات المتعلقة بالمياه في المنطقة التي تعيش فيها، وإذا كنت معرضاً لخطر إصابة مرتفع، خذ في الاعتبار اتخاذ الإجراءات الاحتياطية الإضافية (مثل غلي الماء) بعد هطول الأمطار الغزيرة على نحو استثنائي أو حدوث الفيضانات.

تشير مورفي إلى أنه من المحتمل أن الأشخاص الذين يعتمدون على مياه الآبار الخاصة هم أكثر عرضة للإصابة بالأمراض المنقولة بالمياه، وعليهم أن يأخذوا في الاعتبار اختبار المياه للتحقق من نسب التلوث الميكروبي فيها بعد العواصف الممطرة الغزيرة (التي يمكن أن تتسبب بفيضان أنظمة الصرف الصحي المنزلية)، وذلك لكشف نقاط الضعف التي قد تفوتهم بخلاف ذلك.

العامل الأهم هو أخذ مخاطر النشاطات الترفيهية التي تعتمد على المياه التي قد تكون ملوثة بجدية، وغسل اليدين بعد التعرض لهذه المياه. وفقاً لهيلي، تشجّع وكالات الصحة العامة الأشخاص عموماً على تجنّب المجاري المائية مدة 48 ساعة بعد فيضانات مجاري التصريف المشتركة. تقول هيلي: "أعتقد أن هذه قاعدة عامة مفيدة للغاية"، مشيرة إلى أن الفارق الزمني بين هذه الأحداث وأحداث الدخول إلى غرف الطوارئ في الدراسة التي أجرتها يتوافق عموماً مع الفكرة التي تنصُّ على أن نسب التلوث تكون في أعلى مستوياتها خلال يومين تقريباً بعد العواصف الشديدة.

حل أشمل

في نهاية المطاف، لا يمكن حل مشكلة فيضانات مجاري التصريف المشتركة وتلوث المياه على المستوى الفردي، كما من المتوقع أنها ستصبح أكثر إلحاحاً. توقّف بناء أنظمة الصرف الصحي المشتركة، لكن المدن التي ورثت هذه الأنظمة من عقود أو قرون لا تزال تعاني العواقب، التي تصبح وخيمة أكثر مع نمو أعداد السكان وتأثير التغيّر المناخي في أنماط هطول الأمطار. أصبحت أحداث هطول الأمطار الشديدة أكثر شيوعاً وشدّة عبر مساحات شاسعة من الولايات المتحدة، ومنها شرق البلاد وغربها الأوسط، ما يتسبب بضغط إضافي على البنى التحتية القاصرة بالفعل. ارتفعت كمية الأمطار الهاطلة المرصودة الناجمة عن أحداث هطول الأمطار المتطرفة في الشمال الشرقي للبلاد بنسبة تتجاوز 50% مقارنة بمستويات عام 1958. تقول هيلي: "هذه بالضبط هي الظروف التي تزيد خطر فيضان أنظمة الصرف الصحي المشتركة"، وتُضيف قائلة إنه لسوء الحظ، حل هذه المشكلة معقّد ومكلّف على نحو لا يصدّق.

تقول هيلي: "لا يمتلك الكثير من البلديات التي تدير أنظمة الصرف الصحي المشتركة القديمة القدرة المالية لإصلاحها بالطريقة الملائمة، التي تضمن عدم حدوث الفيضانات؛ إذ يكلّف فصل أنظمة الصرف الصحي تماماً مئات الملايين من الدولارات، وأحياناً مليارات الدولارات". تُضيف هيلي قائلة إن أحد الخيارات الأخرى هو إنشاء محطات لمعالجة مياه الصرف الصحي، وهو ما حدث في بعض المدن مثل بورتلاند وأوريغون وبوسطن، علماً بأن هذا الخيار مكلف للغاية أيضاً وغير متاح للمدن الأصغر حجماً دون الدعم الفيدرالي. وفقاً لهيلي، نحن بحاجة إلى المزيد من الاستثمارات الرأسمالية والسياسات الفيدرالية التي تدعم تطوير البنى التحتية. تقول هيلي: "هذا ليس انتقاداً لاذعاً فحسب؛ إذ تعاني البنى التحتية في البلاد من العديد من المشكلات الموثقة جيداً التي يتطلب حلها إجراء المزيد من الاستثمارات".

اقرأ أيضاً: ما هي المدن الإسفنجية التي توفّر وقاية من الفيضانات ومياه الشرب؟

تُلزم وكالة حماية البيئة بالفعل المدن التي تحتوي على أنظمة الصرف الصحي المشتركة بوضع خطط للحد من تأثيرات مياه الصرف الصحي الخام التي تصب في المجاري المائية. مع ذلك، تبين أن هذه الخطط غير كافية. تشير هيلي إلى أن واضعي العديد من هذه الخطط لم يأخذوا في الاعتبار أنماط هطول الأمطار المتغيرة أو الزيادات المتوقعة في معدل هطول الأمطار الناجمة عن التغيّر المناخي في أثناء تصميم هذه الخطط. حتى إن المسؤولين لم ينفّذوا الخطط الموضوعة بالفعل ولم يتابعوها كما وعدوا. أشار تقرير صادر عن مكتب المساءلة الحكومية الأميركي عام 2023 إلى أن وكالة حماية البيئة فشلت إما في تحديد أهداف جهود التخفيف وإما في تتبع هذه الجهود.

إمكانية الوصول إلى الأماكن الطبيعية الآمنة التي لا تعرّض الصحة للخطر هو حق طبيعي للجميع. تقول هيلي إن قضاء الوقت في الطبيعة، سواء في الغابات أو على ضفاف الأنهار، له فوائد مثبتة للصحة العامة. في الظروف المثالية، سيتمكن الناس من الحصول على هذه الفوائد دون الشعور بالخوف أو التعرض لخطر الإصابة بالأمراض. تقول هيلي: "عجز الناس عن استخدام المناطق الطبيعية العامة سيضر بهم. في الوقت نفسه، يجب أن نكون على دراية بالمخاطر وأن نفهمها".