Memprioritaskan Polutan Berbahaya pada Dua Skema Pasokan Air di Nigeria :

Sebuah Pendekatan Berbasis Risiko

TUJUAN:

Untuk mengurutkan polutan pada dua skema pasokan air Nigeria menurut efeknya

terhadap kesehatan manusia dengan menggunakan pendekatan berbasis risiko.

METODE:

Polutan berbahaya dalam air minum di daerah penelitian diidentifikasi dari pencarian

literatur dan pemilihan polutan yang dipantau dari April 2010 sampai Desember 2011 di

penampungan atau DAS, tempat pengolahan dan keran konsumen. Beban penyakit setiap

polutan diperkirakan dalam Disability Adjusted life years (DALYs) menggunakan data

konsentrasi polutan, paparan polutan, tingkat keparahan terhadap efek kesehatan dan

populasi konsumen.

TEMUAN:

Polutan yang diidentifikasi adalah organisme mikroba, kadmium, kobalt, kromium,

tembaga, besi, mangan, nikel, timah dan seng. Semua terdeteksi di DAS tetapi hanya

kadmium, kobalt, kromium, mangan dan timah melebihi nilai pedoman Organisasi

Kesehatan Dunia (WHO) setelah pengolahan air. Kontaminasi setelah pengolahan

diamati. Beban penyakit yang diperkirakan terbesar di kedua skema yaitu krom, diikuti

berturut-turut oleh kadmium, timah, mangan dan kobalt. Total beban penyakit dari semua

polutan dalam dua skema adalah 46.000 dan 9500 DALYs per tahun atau 0,14 dan 0.088

DALYs per orang per tahun, jauh lebih tinggi dari level pedoman WHO yaitu 1 × 10-6

DALYs per orang per tahun. Untuk masing-masing logam, beban penyakit melebihi

tingkat referensi WHO dan disamakan dengan kontaminasi mikroba dilaporkan di tempat

lain di Afrika.

KESIMPULAN:

Diperkirakan beban penyakit dari kontaminasi logam pada dua sistem pasokan air

Nigeria tinggi. Itu bisa dikurangi dengan perlindungan DAS dan sebelum pengolahan

oleh elektrokoagulasi.

1

Pendahuluan

Dalam Pedoman kualitas air minum edisi keempat, Organisasi Kesehatan Dunia

(WHO) menegaskan bahwa pendekatan berbasis risiko harus digunakan untuk

menginformasikan keputusan manajemen tentang keamanan pasokan air minum.

Pendekatan ini memerlukan penilaian yang komprehensif dari keduanya terhadap risiko

kesehatan dan manajemen serta harus mencakup semua tahap dari sistem pasokan air,

dari daerah sumber air untuk konsumsi manusia. Sebaliknya, pendekatan berbasis

konsentrasi semata-mata mengandalkan penentuan produk akhir sesuai dengan standar

yang dapat menjamin keselamatan konsumen. Namun demikian, bahkan dengan

pendekatan berbasis risiko, konsentrasi kontaminan dalam air akhirnya menentukan

tingkat risiko. Namun, di samping konsentrasi, pendekatan berbasis risiko juga

memperhitungkan parameter akun seperti tingkat dan durasi paparan kontaminan,

toksisitas dan tingkat keparahan penyakit yang mereka hasilkan dalam menilai kebutuhan

untuk mitigasi. Selain itu, karena pendekatan ini melibatkan perkiraan jumlah cacat yang

disesuaikan tahun kehidupan (DALYs), hal tersebut menyediakan kerangka kerja untuk

sistematis yang membandingkan beban penyakit yang berhubungan dengan polutan yang

berbeda, apakah mikroba, kimia atau radiologi.

Dalam tulisan ini, kami menggunakan pendekatan berbasis risiko untuk

mengidentifikasi polutan yang menimbulkan risiko terbesar bagi kesehatan manusia

dalam dua skema pasokan air Nigeria dan yang harus, karena itu, diprioritaskan untuk

dibersihkan.

Metode

Dua skema pasokan air di Nigeria diselidiki: skema Asejire dan Eleyele di Oyo,

yang termasuk dalam "wilayah hidrologi 6" di WHO dan Pendanaan Anak-anak PBB

(UNICEF) melaporkan negara untuk Nigeria. Skema Asejire, yang dioperasikan pada

tahun 1972, terletak di pinggiran kota metropolis Ibadan, sekitar 30 km sebelah timur dari

pusat kota; skema Eleyele, yang ditugaskan pada tahun 1942, terletak dalam metropolis.

Ibadan adalah ibukota Oyo dan mencakup wilayah terbesar dari kota manapun di negara

manapun di Afrika tropis. Kota ini juga merupakan kota terpadat ketiga di Nigeria: pada

tahun 2010, populasi kota ini mencapai 2.893.137.

2

Dua skema pasokan air dikelola oleh Perusahaan air minum Oyo dan bersama-sama

menyediakan pasokan air bersih perkotaan untuk sekitar 25 % dari orang-orang di

Ibadan. Air untuk skema Asejire dikumpulkan dari sebuah bendungan di Sungai Osun

dan tingkatnya dipertahankan pada sekitar 81m sepanjang tahun, sehingga memastikan

pasokan secara teratur. Pertanian dilarang di daerah penampungan air dan pohon ditanam

di tepi bendungan untuk mencegah erosi tanah dan pendangkalan. Skema bendungan

Eleyele mengumpulkan air dari dua sungai utama: Ona dan Ogunpa, yang melewati

Ibadan dan sering tercemar dengan limbah dari industri yang tidak diatur, tempat

komersial dan perumahan. Air untuk tempat pengolahan disaring menggunakan pompa

dengan daya angkat yang rendah dalam skema Asejire dan oleh gravitasi dalam skema

Eleyele. Pemurnian air dilakukan dengan menggunakan teknik konvensional yaitu

skrining, aerasi, koagulasi, flokulasi, sedimentasi, filtrasi dan klorinasi. Air yang diolah

dikirim ke konsumen dengan kapal tanker dan melalui sistem distribusi pipa, yang

mencakup lokasi dengan daya angkat yang tinggi. Air pipa dipasok terutama untuk

halaman dan keran masyarakat, kecuali pada beberapa daerah yang makmur di mana

sistem air domestik adalah umum. Air sering disimpan dalam wadah penampungan

karena pasokan air yang tidak konsisten. Pengolahan air sekunder di rumah jarang

dilakukan. Skema pasokan air tidak dapat menutup biaya operasional mereka meskipun

adanya bantuan pemerintah. Oleh karena itu, pasokan air bersifat intermiten karena

kurangnya bahan kimia dan tingginya biaya pemompaan. Selain itu, pemeliharaan

infrastruktur yang buruk dan sebanyak 40 % air bisa hilang dari sistem distribusi.

Mengidentifikasi polutan

Kami mencari artikel dari PubMed dan Google dengan menggunakan kata kunci

"air minum dari Ibadan" untuk mengidentifikasi artikel ilmiah yang diterbitkan antara

tahun 2000 dan 2010 pada polutan berbahaya yang relevan. Kami kemudian memilih

polutan yang dilaporkan dengan konsentrasi yang melebihi nilai pedoman peraturan.

Secara khusus, kami mencari bahan kimia yang diprioritaskan oleh WHO (yaitu arsen,

fluoride dan nitrat) tetapi tidak ada penelitian yang melaporkan tingkat yang tinggi.

Bahkan, sebuah proyek yang disponsori oleh WHO dan UNICEF di Nigeria pada tahun

3

2004 dan 2005 melaporkan bahwa semua air dari pipa utilitas dan kapal tanker yang

diteliti memenuhi pedoman untuk arsenik, fluoride dan nitrat. Polutan berbahaya yang

kami diidentifikasi untuk dimasukkan dalam penyelidikan kami adalah: organisme

mikroba, kadmium, kobalt, kromium, tembaga, besi, mangan, nikel, timah dan seng.

Selama dua skema pasokan air, kami mengambil air dari bendungan, tempat

pengolahandan keran konsumen, yang kita dianggap sebagai titik akhir dari sistem

distribusi, di 12 komunitas di dalam metropolis Ibadan : Apete , Eleyele , Mokola dan

Sango untuk Eleyele skema dan Agodi, Alafara Oje, Basorun, Bere, Beyeruka, Iwo Road,

Oduoba dan Ojaba untuk skema Asejire. Sampel air Bendungan di mana sungai

memasuki bendungan, di tengah-tengah bendungan dan di saluran keluar pada tempat

pengolahan. Setelah pengolahan, sampel dikumpulkan pada tiga keran yang berbeda.

Untuk skema Asejire, enam keran konsumen yang berbeda itu merupakan sampel di

setiap komunitas, sedangkan untuk skema Eleyele, variabel jumlah sampel dikumpulkan

karena air tidak didistribusikan secara merata sepanjang waktu untuk semua keran

konsumen. Sebelum pengumpulan, kami mengairkan air keran selama sekitar 20 detik,

yang lebih lama dari kebanyakan orang lakukan. Pengambilan sampel dilakukan setiap

dua bulan dari April 2010 hingga Desember 2011. Skema Eleyele ditutup sementara

antara Juli 2011 dan Desember 2011 karena banjir, yang mengurangi jumlah sampel air

yang diolah dikumpulkan di kedua tempat pengolahan dan keran konsumen.

Untuk skrining mikrobiologi, kami mengumpulkan sampel air secara aseptis,

nonfluorescent 100 ml botol kaca dengan tutup sekrup. Sampel air yang diolah

dikumpulkan pada tempat pengolahan dan keran konsumen yang didechlorinisasi

menggunakan natrium tiosulfat. Dalam waktu 2 jam sampling, air disaring dari total

coliform dan Escherichia coli menggunakan bubuk Colilert. Botol-botol ditutup dan

diinkubasi selama 24 jam pada suhu 35°C. Warna kuning menunjukkan adanya total

coliform dan fluoresensi pada 365 nm menunjukkan adanya E. coli. Setiap sampel air

disaring tiga kali.

Untuk analisis logam berat, sampel air yang dikumpulkan dalam wadah bebas

logam, botol plastik dengan tutup sekrup dan asam nitrat ditambahkan untuk mencapai

pH di bawah 2. Sampel disimpan dalam peti es di bawah 4°C dan segera dipindahkan ke

freezer pada saat kedatangan di laboratorium. Logam pencernaan dilakukan dengan

4

menggunakan asam nitrat dalam waktu 24 jam dan konsentrasi logam ditentukan oleh

spektrometri atom serapan.

Penilaian Risiko

Kami membandingkan konsentrasi polutan berbahaya dalam air dari tempat

pengolahan dan konsumen PDAM dengan Panduan WHO (Tabel 1) dan mengidentifikasi

bahan tersebut yang melebihi batas pedoman: mereka adalah kadmium, kromium, kobalt,

timah dan mangan (Tabel 2). Dalam menilai risiko kesehatan yang berhubungan dengan

keberadaan logam tertentu, kami mengadopsi pendekatan yang digunakan oleh Crawford-

Brown dan Crawford-Brown, yang terkait risiko setiap hasil kesehatan individu yang

terkait dengan logam tertentu dengan probabilitas hasil kesehatan dan tingkat keparahan

maka hasilnya, dinyatakan dalam DALYs:

Risiko individu = Probabilitas x Tingkat keparahan (1)

dimana probabilitas tergantung pada paparan logam dan toksisitas:

Probabilitas = Paparan x Toksisitas (2)

Paparan

Sebagai ukuran ringkasan dari paparan biologis yang relevan dengan logam dalam air,

kami menggunakan asupan harian logam yang kronis, dalam mg per kg per hari, oleh

anak-anak dan perempuan dewasa dan laki-laki, sebagaimana didefinisikan dalam

Persamaan 3, 4 Persamaan dan Persamaan 5.

Untuk konsumsi yang digunakan untuk minum dari air yang diolah:

dimana CDIo adalah asupan harian yang kronis, CM adalah atas confidence interval 95%

(CI) batas konsentrasi logam dalam air, IR adalah tingkat konsumsi, EF adalah frekuensi

5

paparan, ED adalah durasi paparan, BW adalah berat badan dan AT adalah waktu seumur

hidup rata-rata.

Untuk kontak kulit dengan air yang diolah:

dimana CDId adalah dermal asupan harian kronis, kp adalah koefisien permeabilitas

kulit, tevent adalah durasi pemaparan, EV adalah frekuensi event, SA adalah luas

permukaan kulit yang terlibat dan ABSGI adalah fraksi penyerapan gastrointestinal.

Menggabungkan istilah-istilah ini, total asupan harian kronis (CDI) dirumuskan sebagai:

CDI = CDIO + CDId (5)

Dalam perhitungan, kita menggunakan data paparan dari Adewuyi dkk. karena

mencerminkan penggunaan air khas di Nigeria (Tabel 3)

Toxicitas

Crawford-Brown dan Crawford-Brown serta Pennington dkk. berpendapat bahwa

langkah-langkah toksisitas, seperti referensi dosis, asupan harian yang dapat diterima,

toleransi asupan harian dan tingkat risiko minimal, dikembangkan untuk menilai risiko

kesehatan bahan berbahaya individu dalam konteks regulasi, bukan untuk

membandingkan bahaya. Akibatnya, Crawford-Brown dan Crawford-Brown

mengusulkan menggunakan 1% dosis patokan sebagai metrik toksisitas untuk efek non-

kanker suatu zat. Ini adalah dosis di mana 1% dari populasi akan mengembangkan hasil

kesehatan tertentu dan biasanya dinyatakan dalam mg per kg per hari. Atau, Pennington

dkk. mengusulkan estimasi sentral dari dosis efek, ED10, juga dinyatakan dalam mg per

kg per hari, yang merupakan dosis yang menghasilkan peningkatan 10% dalam kejadian

tertentu terhadap hasil kesehatan relatif terhadap tingkat latar belakang. Selain itu, risiko

kesehatan dapat diekstrapolasi untuk dosis yang lebih rendah dengan menggunakan

6

faktor kemiringan, βED10. Kami menggunakan pendekatan Pennington dkk untuk

memperkirakan efek pada kesehatan non-kanker dan memilih algoritma berikut untuk

ED10.

Untuk kadmium dan kromium, kami memperkirakan ED10 menggunakan nilai

untuk BMD10 diperoleh dari literatur, di mana BMD10 adalah batas kepercayaan 95%

lebih rendah untuk dosis yang menghasilkan peningkatan 10% dalam kejadian pada

spesifitas kesehatan tertentu terhadap tingkat latar belakang. Untuk kobalt dan mangan,

kami menggunakan tingkat keburukan efek yang tidak diamati ( NOAEL ) dan tingkat

keburukan efek dengan pengamatan yang sangat lemah ( LOAEL ), baik yang disajikan

dalam mg per kg per hari. Algoritma ini semua mengasumsikan hubungan linear antara

dosis dan respon. Dimana tingkat dosis diperoleh pada tikus, kami menggunakan faktor

konversi subkronis sampai kronis 3,3 dan faktor konversi hewan ke manusia dari 13

untuk mendapatkan tingkat dosis yang ekivalen dengan manusia, seperti yang

direkomendasikan oleh Pennington dkk. Kami tidak menggunakan tambahan "batas

keselamtan " faktor 3 yang umumnya digunakan untuk tujuan peraturan. Kami kemudian

menghitung nilai untuk βED10 dari nilai ED10 untuk semua hasil kesehatan Non-

karsinogenik yang terkait dengan empat logam tersebut (Tabel 4).

Karena kami tidak dapat memperoleh data pada

referensi dosis toksik untuk timbal dalam air, maka kami menerapkan metode WHO

untuk memperkirakan risiko kesehatan yang dsebabkan oleh timbal. Pertama, kami

membandingkan konsentrasi utama kami mengamati dengan hasil studi cross sectional

yang dilakukan di District of Columbia di Amerika Serikat, yang menghubungkan anara

tingkat timbal dalam air dengan tingkat timbal dalam darah. Penelitian tersebut

7

melaporkan bahwa orang yang minum air dengan konsentrasi timbal yang lebih besar

dari 0,3 mg per liter, yang sebanding dengan tingkat yang diamati dalam penelitian kami,

memiliki tingkat timbal dalam darah di bawah tingkat kontrol dari Pusat Pengendalian

dan Pencegahan Penyakit Amerika Serikat: 10 ug per dl untuk anak usia 6 bulan sampai

15 tahun dan 25 mg per dl untuk orang dewasa. Oleh karena itu, kami mengasumsikan

bahwa tingkat timbal dalam darah yang sesuai dengan konsentrasi timbal dalam air yang

kami amati (Tabel 1) akan jatuh dalam kisaran 5 sampai 10 mg per dl dan, dalam

perhitungan, kami menggunakan rata-rata 7,5 mg per dl, yang dikaitkan dengan

penurunan rata-rata 0,65 pada penilaian tingkat intelegensi pada anak-anak dan

peningkatan rata-rata 0,625 mmHg dan 0,4 mmHg tekanan darah sistolik pada laki-laki

dewasa dan perempuan.

Kehadiran kromium dalam air yang diolah telah dikaitkan dengan beberapa jenis

kanker, dengan asumsi semua jenis logam yang teroksidasi menjadi Cr6+: kanker oral,

oesophageal, lambung dan usus kecil. Untuk memperkirakan βED10 untuk efek

karsinogenik kromium, kami mengadopsi metode yang diusulkan oleh Crettaz dkk., Yang

berhubungan dengan faktor kemiringan kanker (CSF) untuk kromium yang diberikan

oleh Agen Perlindungan Lingkungan Amerika Serikat (yaitu 0,5 kg-hari per mg) untuk

βED10:

βED10 = 0,5 x CSF

Probabilitas

Untuk setiap hasil kesehatan yang berhubungan dengan kontaminasi kadmium,

kobalt, kromium dan mangan, kami menggunakan perkiraan untuk eksposur dan

toksisitas yang diperoleh dalam langkah-langkah perhitungan sebelumnya untuk

mendapatkan probabilitas bahwa hasil kesehatan adalah:

LPO = CDI x βED10

di mana LPO adalah probabilitas seumur hidup dari hasil.

8

Untuk timbal, kami menghitung probabilitas retardasi mental ringan (PMMR)

dikaitkan dengan penurunan rata-rata 0,65 pada uji intelegensi pada anak usia 4 tahun

atau di bawah menggunakan persamaan yang diberikan oleh Fewtrell dkk.

dimana CF adalah sebagian kecil dari konsumen berusia 4 tahun atau di bawah (Tabel 5)

dan MMR% adalah persentase konsumen yang akan memasuki kisaran hasil intelegensi

yang menunjukkan keterbelakangan mental ringan. Rasio penyesuaian memperhitungkan

keterbelakangan mental yang disebabkan oleh penyakit menular dan kekurangan yodium

serta insiden yang lebih tinggi dari keterbelakangan mental di negara berkembang relatif

terhadap negara-negara maju. Fewtrell dkk. memberikan nilai 0,24% untuk MMR% dan

2.05 untuk rasio penyesuaian daerah.

Untuk orang dewasa, kemungkinan penyakit kardiovaskular karena timbal

(PCVDL) pada pria dan wanita dihitung menggunakan:

dimana CF adalah sebagian kecil dari konsumen berusia 15 sampai 54 tahun yang adalah

laki-laki atau perempuan, dan RR adalah risiko relatif pada penyakit kardiovaskular pada

pria atau wanita (Tabel 5).

Tingkat keparahan

Tingkat keparahan dari setiap hasil kesehatan dihitung dengan memperoleh

perkiraan tingkat yang terkait dengan kecacatan. Untuk semua hasil lain selain kanker,

kami menggunakan nilai 0,67 DALY per orang yang disebabkan penyakit sistemik

irreversibel yang diberikan oleh Pennington dkk. Crettaz dkk. menguraikan jumlah

DALY per orang karena tumor di berbagai tempat dengan menggunakan data

internasional yang dilaporkan oleh Murray dan Lopez: untuk kanker rongga mulut dan

9

orofaringeal, itu adalah 3,5 per DALY orang yang terkena, karena kanker esofagus, 9,3

DALYs per orang, dan untuk kanker lambung, 7,2 DALYs per orang. Walaupun penulis

ini tidak melaporkan angka untuk kanker usus kecil, mereka menyarankan angka

kegagalan dari 6,7 DALYs per orang terpengaruh.

Risiko

Total risiko kesehatan untuk setiap kontaminan logam individu (IR), dinyatakan

dalam DALYs per orang per tahun, dihitung dengan menjumlahkan risiko untuk setiap

hasil kesehatan yang berhubungan dengan logam dinyatakan:

dimana CF adalah sebagian kecil dari hasil kesehatan konsumen yang terkena (Tabel 6

dan Tabel 7), keparahan dinyatakan dalam DALYs per orang yang terkena dampak dan

umur rata-rata Nigeria adalah 54 tahun.

Lalu kami menghitung total resiko bagi populasi konsumen (RCP) untuk masing-

masing skema pasokan air, dinyatakan dalam DALYs per tahun, dari risiko individu yang

terkait dengan semua kontaminan logam (IRMC) di setiap skema, dengan pertimbangan

menurut tingkat kontaminan yang diamati:

Dalam memperkirakan

populasi konsumen untuk setiap skema pasokan air, kami menggunakan informasi

tentang kapasitas distribusi skema dan persentase penduduk Ibadan yang tercakup dalam

dua skema tersebut. Skema Asejire disediakan 82.000 m3 per hari dan skema Eleyele,

27.000 m3 per hari, yang sesuai dengan 75% dan 25% dari total yang disediakan oleh dua

skema tersebut. Dalam teori, jumlah ini harus telah menyumbang 25% dari pasokan air

untuk metropolis. Namun, kita mengasumsikan penurunan dari 5% akibat kebocoran dan

pengurangan lain 5% karena campur tangan politik, akibatnya, kita mengasumsikan

pasokan ini menyumbang 15% pasokan ke Ibadan. Menggunakan data penduduk untuk

10

tahun 2010, kami memperkirakan bahwa populasi konsumen untuk dua skema gabungan

adalah 433.971: 325.478 untuk skema Asejire (yaitu 75%) dan 108.493 untuk skema

Eleyele (yaitu 25%).

Hasil

Hasil analisis kami sampel air dari bendungan, karya pengobatan dan keran

konsumen ditunjukkan pada Tabel 1 untuk polutan yang dipilih. Meskipun total tes

koliform dan E. coli positif untuk air bendungan dari kedua skema pasokan air,

kontaminan ini tidak hadir dari air dari tempat pengolahan dan keran konsumen.

Batas CI 95 % atas untuk konsentrasi kadmium, kromium, timah, mangan, dan

nikel dalam air bendungan melebihi nilai pedoman WHO di kedua musim hujan dan

kemarau, sedangkan konsentrasi tembaga, besi dan seng berada di bawah nilai pedoman.

Batas CI 95 % atas untuk konsentrasi kobalt dalam air bendungan melebihi tingkat

kontaminan maksimum yang diberikan oleh kedua panduan evaluasi media lingkungan

untuk anak-anak dan kriteria kualitas air tanah berbasis kesehatan di musim hujan tapi

tidak di musim kemarau ( Tabel 1 ). Meskipun pengolahan air mengurangi konsentrasi ini

secara substansial, kontaminasi logam juga terjadi dalam sistem distribusi: tingkat

kadmium, tembaga, besi, timah, nikel dan seng jauh lebih tinggi di keran konsumen

daripada di air yang meninggalkan tempat pengolahan. Secara khusus, batas CI 95% atas

untuk konsentrasi kadmium, kromium, serta mangan yang banyak ditemukan dalam air

yang diolah melebihi nilai pedoman WHO ( Tabel 2 ). Akibatnya, empat logam ini

digunakan dalam penilaian risiko. Cobalt juga dimasukkan karena tidak ada nilai

pedoman WHO yang tersedia.

Tabel 5 menunjukkan beban penyakit karena untuk kontaminasi timbal. Tabel 6

dan Tabel 7 menunjukkan beban penyakit yang diperkirakan karena kontaminasi

kadmium, kobalt, kromium dan mangan dari kedua sistem pasokan air. Tabel 6

menunjukkan hipotetis beban penyakit yang akan terjadi jika konsumen menerima air

langsung dari tempat pengolahan air. Hal ini digunakan untuk membandingkan antara

beban penyakit yang berhubungan dengan air dari keran konsumen (Tabel 7).

Perbandingan Tabel 6 dan Tabel 7 menunjukkan bahwa tidak ada perbedaan dalam beban

penyakit akibat kontaminasi kromium, mangan atau kobalt antara air dari tempat

11

pengolahan dan air dari keran konsumen. Sebaliknya, perkiraan jumlah DALY per orang

per tahun yang disebabkan oleh kontaminasi cadmium yang jauh lebih besar pada air dari

keran konsumen. Kita tidak bisa melakukan perbandingan yang sama untuk timbal karena

kami memperkirakan beban penyakit menggunakan berbagai konsentrasi daripada nilai

rata-rata.

Kami juga membandingkan perkiraan kami dari beban penyakit akibat pencemaran

air di keran konsumen yang dipasok oleh dua skema pasokan air dengan yang terkait

dengan batas referensi WHO dan dengan kontaminasi mikroba yang dilaporkan dalam

literatur (Gambar 1). Penyakit beban akibat kontaminasi kromium saja dalam studi kami

adalah sekitar 100.000 kali yang terkait dengan batas referensi WHO dan sekitar 1000

kali bahwa karena kontaminasi E. coli patogen pada air di Uganda, yaitu 0.292 × 10-3

DALYs per orang per tahun. Baru-baru ini, Machdar dkk. melaporkan bahwa beban

penyakit, dalam DALYs per orang per tahun, karena berbagai jenis kontaminasi di Ghana

adalah 0,395 untuk E. coli patogen, 0,0813 untuk Campylobacter spp., 0,026 untuk

rotavirus, 0,025 × 10-3 untuk Cryptosporidium spp. dan 1,4 × 10-3 untuk Ascaris spp.

Tabel 8 menunjukkan total beban penyakit karena setiap kontaminan logam di

kalangan konsumen dipasok oleh dua skema pasokan air. Kromium memiliki efek

terbesar pada kesehatan manusia di kedua skema, diikuti dalam urutan berturut-turut

kadmium, timah, mangan dan kobalt. Jumlah total DALY per tahun yang disebabkan

oleh kontaminasi logam dari skema pasokan air Asejire dan Eleyele adalah 46.000 dan

9500. Hal ini setara dengan 0,14 dan 0,088 DALYs per orang per tahun, masing-masing:

kedua nilai yang jauh lebih tinggi dari batas referensi WHO dari 1 × 10-6 DALYs per

orang per tahun, tetapi lebih rendah dari 0,5 DALYs per orang per tahun ynag dilaporkan

untuk kontaminan mikroba di Ghana.

Diskusi

Pendekatan berbasis risiko untuk mengidentifikasi polutan dalam dua skema

pasokan air Nigeria yang menimbulkan risiko terbesar bagi kesehatan manusia yang

menunjukkan bahwa polutan yang paling penting adalah kromium, kadmium, timah,

mangan dan kobalt, berdasarkan urutan penurunan efeknya pada kesehatan. Diperkirakan

beban penyakit karena setiap kontaminan logam jauh melebihi batas referensi dan

12

sebanding dengan hasil studi Afrika dari beban penyakit dari kontaminasi mikroba.

Sebaliknya, jumlah coliform dan E. coli tidak hadir dalam air keran konsumen dalam

skema pasokan air Nigeria, yang menunjukkan bahwa pengolahan adalah efektif dalam

menghilangkan kontaminan mikroba yang ada dalam air bendungan. Namun demikian,

mengingat sejumlah besar patogen yang dapat hadir dalam air, temuan negatif ini harus

diambil dengan beberapa derajat peringatan.

Kontaminasi logam juga terjadi dalam sistem distribusi dan, khususnya,

kontaminasi setelah pengobatan adalah substansial untuk kadmium dan timbal. Namun,

sebagian besar beban penyakit yang berhubungan dengan dua kontaminan tersebut

tampaknya karena terkontaminasi air bendungan dan pengobatan yang tidak efektif.

Akibatnya, pengurangan beban penyakit terbaik bisa dicapai dengan melindungi daerah

tangkapan air dan meningkatkan sistem pengolahan air. Beberapa studi telah

menunjukkan bahwa elektrokoagulasi dapat mengurangi jumlah ion logam dalam air ke

tingkat yang sangat rendah. Teknik ini bisa sangat efektif bila digunakan sebelum

pemberian bahan kimia konvensional. Selanjutnya, kami akan mengamati perbandingan

beban penyakit akibat kontaminasi logam dan bahwa karena kontaminasi mikroba dalam

studi Afrika lainnya menunjukkan bahwa kontaminan kimia bisa sama pentingnya

dengan kontaminan mikroba dalam pipa pasokan air.

13