Bilim İnsanları Şehir Atığını Didik Didik Ediyorlar

Birleşik Devletler’de her gün 30 milyar galon atık su artıma tesislerine akıyor. Bütün o dışkı, idrar, sabunlu su ve diğer atıklar size kokulu bir dert olarak görünebilir. Ama tüm bunlar bize sundukları bilgiler açısından adeta bir altın madeni. Kullandığımız ilaçlar, karşılaştığımız mikroplar ve vücudumuzun salgıladığı hormonların hepsi kanalizasyonu boyluyor.

“Atık su arıtma tesisi her şeyin bir araya toplandığı bir merkezdir” diyor Arizona Eyalet Üniversitesi’nde çevre mühendisi ve sürdürülebilirlik araştırmacısı olan Rolf Halden. “ Bu tesisler çevreye ve kendimize neler yaptığımızı anlamak açısından inanılmaz bir gözlem noktasıdır”

Bu demek oluyor ki şehrin kötü kokusu aslında sağlık ve şehrin sakinlerinin davranışları hakkında pek çok şeyi ortaya koyabilir. Bilim insanları lağım suyunu iyice inceleyerek ilaç suiistimallerini, patojenleri, kimyasal maruziyeti ve belirli bazı hastalıklara dair işaretlerinin peşine düşmeye başlıyorlar. Atık su arıtma tesisine girer girmez test edilebilir ya da geride kalan tortu incelenerek nelerin arıtılamadığı ortaya konulabilir.

Daha yeni yeni ortaya çıkan ve kanalizasyon epidemiyolojisi veya atık su kaynaklı epidemiyoloji olarak bilinen bu alan kötü kokan ama halk sağlığını iyileştirecek etkili bir yol olabilir.

“Lağımlara keşfedilmemiş bilgi otobanı diyorum” diyor Halden. “ Tamam kötü kokuyor olabilirler, ama tıbbi amaçlar için idrar ve dışkı analizi yapmaya çoktan alıştık. Bizim yaptığımız iş bunu farklı bir skalaya götürmek”

Atık su her yerde

Kanalizasyonlar bilgi havuzu olarak bize bazı avantajlar sağlıyor. Mesela buradan gelen bilgiler anonim. “Ayrıca herkesten azar azar bir şeyler getirdiğini garanti edebilirsin.“ diyor Puget Sound Üniversitesi çevresel analitik kimyageri Dan Burgard.

Ayrıca bilginin toplanması da çok hızlı bir şekilde oluyor. Normalde, sağlık veya ilaç kullanımı hakkında çalışırken araştırmacılar, hastanelerden veya tutuklamalardan gelen anketlere veya verilere bel bağlamış durumdalar. New York, Hofstra Üniversitesi’nde çevresel kimyager olan Kevin Bisceglia’nın dediğine göre, “ Genelde bir verinin ulaşılabilir olması için iki veya üç sene gibi bekleme zamanı oluyor” Ayrıca, “ Birisine yaptığı illegal bir davranışı sorduğunuz zaman size çoğu zaman gerçeği söylemeyecektir.”

Lağımlar şehir hakkında daha anlık – ve samimi- bilgi verirler.” Bazen bir milyon veya daha fazla insan hakkındaki bilgiye 24 saatlik bir örnek içinde ulaşılabilir” diyor Halden.

Halden ve arkadaşları atıklarımızın içindeki kimyasalların doğaya nasıl sızdığını araştırdılar. 2002’de antibakteriyel sabunların içindeki triklokarban denilen bir maddenin arıtma sırasında parçalanmadığını buldular. Bunu da kimi zaman tarlalarda gübre olarak kullanılan arıtma sonrası oluşan tortunun içinde buldular. Halden ”Bu durum kimyasallara bitkiler tarafından alınıp akşam yemeği tabağımıza ulaşabilme potansiyeli veriyor” diyor.

Arıtma sırasında parçalanmayan ve katı bir şekilde toplanan bir maddenin olması endişe vericidir ve ekliyor “ Aslında bu maddeye maruz kaldığımızda vücudumuzda aynı şekilde yağ içinde depolanıyor.”

Halden ve çalışma arkadaşları triklokarban ve ona çok benzeyen triklosan adlı maddenin tüm ülke çapındaki arıtma tesislerindeki lağım tortusunda kalmaya devam ettiğini ve Minnesota’nın taze suyunu sağlayan göllerini kirlettiğini buldular. Ayrıca bu maddelerin vücudun hormonal aktivitesini bozduğu yönünde bazı kanıtlar var. Ek olarak, antibakteriyel sabunun kullanımının hastalıkları önleme konusunda sıradan sabuna karşısında herhangi bir avantajı olmadığı görünüyor.

Halden ve arkadaşları endişelerini pek çok federal ajansa rapor etti ve bir panelde bu durumu dile getirdiler. 2016’da FDA (Birleşik Devletler Gıda ve İlaç Dairesi ) ülke çapında antibakteriyel sabunları yasakladı.

“Her yıl Birleşik Devletler’de hemen hemen 500 ton kimyasal kullandık ama o tonlarca kimyasala ne olduğu konusunda hiçbir bilgimiz yok.” diyor Halden. “ Çok yazık ki bu izole bir tek vaka değil; hâlâ pek çok kimyasalın akıbetinin ne olduğunu daha iyi anlamalıyız”

Kanalizasyon suları şehirde hangi mikropların ürediğini de ortaya koyabilir.” Bir kişi hasta olduğunda etrafa hatrı sayılır miktarda bakteri veya virüs saçar” diyor Halden. “Sadece birkaç hasta birey lağımda sinyal oluştursa bile, bunu ölçebiliriz.” Bu patojenler hâli hazırda gelişmekte olan bir salgının habercisi olarak kullanılabilir. İsrail kendi atık sularını çocuk felci açısından onlarca yıldır sürekli gözlem altında tutuyor.

İklim değişikliği ve artan sıcaklık nedeniyle, tropik kuşaktan farklı patojenlerin göç etmesi bekleniyor. “Atık sulara bakarak Zika veya diğer virüslerin hücreleri ele geçirme yeteneklerini takip edebiliyoruz.” diyor Halden. Bilim insanları antibiyotik direncinin gelişimini izlemek açısından mikropları takip edebilir.

Atıklar tüm toplumun genel sağlık durumu konusunda kabaca bir fikir verebilir. “Doktorun ofisine gittiğiniz zaman, elinizdeki tahlili vermek konusunda iki kere düşünmezdiniz.” diyor Halden. Atık su takibi biraz koca bir şehirden idrar ve dışkı tahlili almaya benzer. Bilim insanları belirli bazı ilaçların ne sıklıkla reçete edildiğini veya stres veya belli başlı bazı hastalıkların göstergesi olan hormon ve kimyasalların düzeylerini inceleyebilirler. Bisceglia ve ekibi  bir günde şehirdeki sigara tiryakilerinin kaç tane sigara içtiğini hesaplamak için koitin denilen nikotinin yıkımı ile oluşan bir maddeyi Boston atık sularında ölçtüler.

İllegal ilaçlar da kanalizasyonda izini bırakıyor. Bu izler sayesinde ilaç kullanımının şekli, yeni ilaçların ortaya çıkması veya hukuki düzenlemelerin işleyip işlemediği gibi sorular çözümlenebilir. Bisceglia “ Eğer şehrinizde bir ilaç hakkında sıkı bir kontrol yapılıyorsa, bu ilacın kullanımının azaldığını gerçekten görebilirler mi?” diyor.

Avrupa devletleri yıllarca kokain ve ekstazi gibi uyuşturucuları yıllarca atık sularında takip etti. Kıta çapında bir ağ 60’dan fazla şehirden idrar ve dışkı örnekleri topladı. Ve bu şekilde yerel kullanım farklılıkları tespit edildi. – örneğin kokainin Güney ve Batı Avrupa’da daha popüler olması ve ekstazi ve kokainin şehirde daha fazla kullanılması gibi

Kanalizasyon takibi Birleşik Devletler’de daha yeni yeni rağbet görüyor. Burgard Adderall isimli uyarıcı ilacın final zamanlarında üniversite kampüslerinde kullanımının zirve yaptığını görmüş. Şimdilerde ise esrar kullanımının serbestleştirilmesinden sonra marihuana kullanımının azalıp azalmadığını araştırıyor. Ayrıca marihuana satışının ne kadarının karaborsadan çekildiği ile de ilgileniyor. Yasal olan satışları takip ederek ne kadarının kanalizasyonlara gitmesi gerektiği tahmin edilebilir. “ Yasal satışları kanalizasyondaki miktardan çıkarırsak karşımıza karaborsada satılan kısım çıkıyor” diyor. Burgard şimdilerde Batı Washington’da iki artıma tesisinden örnek almayı tamamladı.

Araştırmacılar opioid denilen eroin, morfin türevi ilaçların kullanımına da ışık tutmak istiyorlar fakat bu oldukça zor gibi görünüyor. Çünkü eroin çok hızlı bir şekilde morfine çevriliyor ve atık sulardaki morfinlerin bir kısmı hastane gibi legal kaynaklardan geliyor. “ Örneklerimizde tam olarak ne kadar morfin bulunduğunu size söyleyebilirim ama bunun ne kadarının nereden geldiğini söylemek çok zor” diyor Burgard.

Ve bir de fentanil denilen morfinden 50 – 100 kat daha güçlü sentetik bir opioid var. Bu demek oluyor ki etki etmesi için daha az miktarda kullanım yeterli oluyor. Ayrıca diğer opioidleri de tespit etmek zor olabiliyor. “Toplumdaki opioid kullanımdaki aşırı artışa rağmen marihuana ve kokainle karşılaştırılınca bu miktar oldukça düşük bir miktara denk geliyor” diyor Bisceglia.

Kirli işi yapmak

Kanalizasyon ile çalışmanın başka dezavantajları da var.

Bunlardan biri gizlilik hakkındaki endişeler. Tamam kimsenin dışkısı tek tek lağımlardan toplanıp analiz edilemiyor ama örneğin bir şehrin kanalizasyonunda bir ilaca ulaştığınızda o zaman toplu olarak şehirlerin damgalanma endişesi ortaya çıkıyor. Burgard diyor ki “ her şehrin arıtma tesisi vardır ama  bazı şehirlerin sakinleri atık sularının araştırılmasını istemeyebilir.”

Araştırmacılar ayrıca atık suları artıma tesisine varmadan da toplayabiliyorlar. Ama aldığınız örnek ne kadar bir semte, bir yatakhaneye veya bir kliniğe yakınsa o kadar daha az gizli bir test yapılmış olur. Burgard bu durum için “ Semtleri birbirine düşürüyorsunuz.” diyor. “ Aldığınız sonucu daha ağır bir polis baskısı olarak mı yoksa halk sağlığı yararlanma programları için daha fazla bütçe harcaması olarak mı değerlendireceksiniz? Bireysel gizlilik belki büyük bir sorun olmayabilir ama şehrin belirli bir kesmi bundan etkileniyorsa o zaman bu bir problemdir.”

Ayrıca atık sular bilim insanlarının bulmak istediği şeyleri bulmasına engel olabilecek pek çok başka işe yaramaz kimyasallarla doludur. Bu doktorun istediği tahlilleri verip anında analize gitmesine benzemez. Lağım suları borularla taşınırken bir taraftan başka iş kollarından gelen atıklarla ve fırtına suları ile karışır. “ Bu aslında kimyasal tespit işi haline gelir ve aynı samanlıkta iğne aramaya benzer.” diyor Halden.

Şimdiye kadar Halden 250’den fazla kimyasal üzerinde çalıştı. O ve arkadaşları Amerika’daki 200’den fazla arıtma tesisinden gelen ve tortuları topladıkları Ulusal Lağım Tortusu Deposu’nu işletiyorlar.

Aslında Halden ve bu işle ilgilenen diğer kişiler örneklerini hep arıtma tesislerinden topluyorlar. Yani öyle kanalizasyon borularının içinde gezinmiyorlar. “ Kaçınmak istediğiniz şey çok kalabalık bir yola çıkıp, o çok ağır kapakları kaldırarak kanalizasyonlara inmektir” diyor Halden.

Araştırmacılar tüm gün boyunca toplanan örneklere güveniyorlar.” Günün sadece belirli bir saatinde örnek alırsanız o zaman örneklem sadece belirli kişileri temsil edecektir” diyor Halden.

Tortu örnekleri  daha koyu renkli olurken atık sular sadece bulanık oluyor. “ Aslında kulağa geldiği kadar iğrenç değil ayrıca o noktada içinde ayırt edilebilen bir şey olmuyor. Sadece bulanık gri bir su karşımıza çıkıyor.” diyor Bisceglia. Sadece Burgard yatakhane veya diğer binalara yakın yerlerden toplanan örneklerde tuvalet kağıdı parçaları veya yiyecek parçaları keşfetmiş.

Lağım sularının kokusu saf dışkının kokusunun yanından  bile geçmiyor. Burgard marihuananın vücutta nasıl yıkıldığı ile ilgili bir çalışmada görev almakta ve bunun için insanlardan idrar ve dışkı örnekleri topluyor. “ Ben atık suyun kokusunun kötü olduğunu düşünürdüm ta ki paketlenmiş dışkı ile karşılaşana kadar.” diyor.

Yine de Bisceglia’ya göre kanalizasyon örnekleri oldukça güçlü bir kükürt kokusuna sahip. Ve bu örnekler geride tek bir patojen kalmayana kadar dikkatlice ilgilenilmeli. “ Bu suların içinde HIV, hepatit virüsleri gibi bütün bir şehirden gelebilecek patojenlerin bulunabileceğini düşünmelisiniz.” diyor Halden.

Geri kalanımız tuvalette veya lavabolarda işimiz bittiğinde belki kullandığımız suları ikinci kere düşünmüyoruz ama Halden ve arkadaşları ısrarla bu örnekleri filtreleyerek  kanalizasyon sularının derinliklerinde hangi mikrop ve kimyasalların bulunduğunu araştırıyorlar.

“Çok küçük bir para karşılığında halk sağlığı adına inanılmaz büyüklükte bir bilgi topluyoruz ki bu bilgiler belirli maruziyetleri işaret etmede ve hastalıkları önlemede yardımcı olacaktır.” diyor Halden.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bunları da okumak isteyebilirsiniz...

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir