Η παρούσα μεταπτυχιακή εργασία ειδίκευσης αναφέρεται στην απολύμανση του
πόσιμου νερού με την χλωρίωση, μέθοδος που άρχισε να εφαρμόζεται από το 1850
και που εξακολουθεί ακόμα και στις μέρες μας να αποτελεί την περισσότερο
εφαρμοσμένη μέθοδο απολύμανσης. Όπως είναι γνωστό η χλωρίωση του νερού έχει ως
στόχο την ελάττωση του μικροβιακού πληθυσμού σε ανεκτά επίπεδα, έτσι ώστε μετά
την κατανάλωσή του από τον άνθρωπο, να μην προκαλούνται λοιμώδεις θανατηφόρες
ασθένειες.
Παρά τα πολλά πλεονεκτήματα της χλωρίωσης όσον αφορά στην αποτελεσματικότητα
της μεθόδου, μεγάλος αριθμός μελετών επιβεβαιώνει ότι, αν κατά την χλωρίωση
υπάρχουν στο νερό οργανικές ουσίες (φυσικής ή ανθρωπογενούς προέλευσης) ή ακόμη
και ιόντα βρωμίου ή και ιωδίου, τότε παράγεται σειρά χημικών ρύπων, οι οποίοι
στη βιβλιογραφία είναι γνωστοί ως παραπροϊόντα χλωρίωσης
(chlorinationdisinfectionby-products, CDBPs), και αποτελούν μια μεγάλη
κατηγορία και υποομάδα της ευρύτερης ομάδας των παραπροϊόντων απολύμανσης
(disinfectionby-products,DBPs).
Στην διεθνή βιβλιογραφία μέχρι σήμερα έχει καταγραφεί η ποσοτική και ποιοτική
ανίχνευση 600 περίπου παραπροϊόντων απολύμανσης του πόσιμου νερού, στα οποία
συμπεριλαμβάνονται τα τριααλογονωμένα μεθάνια (trihalomethanes,THMs), τα
αλογονωμένα οξικά οξέα (haloaceticacids, HAAs), τα αλογονωμέναακετονιτρίλια
(haloacetonitriles, HANs), οι αλογονωμένες κετόνες (haloketones, HKs), οι
αλογονωμένες αλδεΰδες (haloaldehydes), η χλωράλη, η χλωροπικρίνη και άλλες
αλογονωμένεςαλειφατικές και αρωματικές ενώσεις.
Μελέτες έχουν επιβεβαιώσει την παρουσία αυτών των προϊόντων, κυρίως THMs και
HAAs, σε επίπεδο τοπικού δικτύου παροχής νερού πολλών περιοχών ανά τον κόσμο,
καθώς και την παρουσία βρωμιούχων ή/και ιωδιούχων σε παραθαλάσσιες περιοχές.
Ωστόσο οι συγκεντρώσεις τους δεν υπερέβαιναν τα μέγιστα επιτρεπτά όρια, όπως
αυτά έχουν οριστεί από τηνΥπηρεσία Προστασίας Περιβάλλοντος των Ηνωμένων
Πολιτειών (UnitedStatesEnvironmentalProtectionAgency, USEPA) και τον Παγκόσμιο
Οργανισμό Υγείας (ΠΟΥ, WorldHealthOrganization, WHO).
Η έκθεση του ανθρώπου σε αυτούς τους χημικούς παράγοντες που εν δυνάμει
περιέχονται στο χλωριωμένο πόσιμο νερό είναι άμεση, συνεχής και αναπόφευκτη,
καθώς αυτό διοχετεύεται με το δίκτυο ύδρευσης μέσα στα σπίτια καθημερινά και
χρησιμοποιείται σχεδόν για κάθε ανθρώπινη δραστηριότητα. Η ατομική έκθεση
γίνεται με πολλαπλούς τρόπους: μέσω της κατάποσης του, ή σε συνδυασμό με άλλες
τροφές ή ποτά, μέσω της εισπνοής και της δερματικής απορρόφησης κατά τη
διάρκεια του καταιονισμού, του πλυσίματος των πιάτων, της κολύμβησης σε
χλωριωμένες πισίνες κ.λπ.
Τα τελευταία χρόνια υπάρχει ιδιαίτερο ερευνητικό ενδιαφέρον για το σχηματισμό
και την παρουσία των CDBPs στα πόσιμα ύδατα, ενώ παράλληλα πλήθος
επιδημιολογικών, τοξικολογικών καθώς και ερευνών σε πειραματόζωα διενεργούνται
προκειμένου να εντοπιστούν οι όποιες τυχόν αρνητικές επιδράσεις που
προκαλούνται στην ανθρώπινη υγεία μετά την έκθεση σε αυτούς τους παράγοντες.
Έτσι στη διεθνή βιβλιογραφία υπάρχει ένας αξιόλογος αριθμός επιδημιολογικών και
τοξικολογικών μελετών οι οποίες συνεχίζονται ακόμη, ώστε να δοθούν απαντήσεις
στα παραπάνω ερωτήματα σχετικά με τις πιθανές δυσμενείς επιπτώσεις των CDBPs
στην Δημόσια Υγεία, στα επίπεδα που αυτά συναντώνται στο επεξεργασμένο νερό. Τα
ευρήματα των ερευνών αυτών, αν και δεν εμφανίζουν στο σύνολό τους μεγάλη
ομοιογένεια, ωστόσο επιτρέπουν μια γενική αποτίμηση της τοξικότητας των
παραπροϊόντων απολύμανσης για την ανθρώπινη υγεία.
Στόχος της παρούσας εργασίας ειδίκευσης είναι η εκτίμηση της επικινδυνότητας
της έκθεσης του ανθρώπινου οργανισμού στα παραπροϊόντα απολύμανσης του νερού με
βάση τις επιδημιολογικές έρευνες που έχουν διεξαχθεί έως και σήμερα. Για το
λόγο αυτό γίνεται βιβλιογραφική ανασκόπηση και καταγραφή των δημοσιευμένων
επιδημιολογικών ερευνών που έχουν πραγματοποιηθεί γύρω από το αντικείμενο αυτό,
όπως η πρόκληση διαφόρων μορφών νεοπλασιών και καρκίνων, δυσμενών εκβάσεων
εγκυμοσύνης, κ.α. Παράλληλα με την καταγραφή των επιδημιολογικών ευρημάτων της
διεθνούς βιβλιογραφίας γίνεται σχολιασμός και αξιολόγηση των αποτελεσμάτων
αυτών, ώστε να εξαχθούν ασφαλή και αξιόλογα συμπεράσματα.
(EL)
Water chlorination is the treatment process of adding chlorine to water, as a
method of water disinfection, in order to make it fit for human consumption as
drinking water. Disinfection of drinking water by chlorination has been hailed
as a public health triumph of the twentieth century. Water that has been
treated with chlorine (chlorinated water) is effective in preventing the spread
of waterborne diseases.
Therefore, chlorine is a chemical disinfectant that is used to kill harmful
pathogens contained in source waters (surface and groundwaters), and that way
produce safe potable water. However, chlorine is also a chemical disinfectant
that can chemically react with the naturally occurring organic matter, bromide
and iodide salts naturally present in some source waters (rivers, lakes and
ground waters) and anthropogenic contaminants as well. These molecules serve as
primary precursors to chlorination disinfection by-products (CDBPs) formation.
Disinfections by-products (DBPs) are, by definition, the result of a reaction
between a disinfecting agent (chemical or physical) and a precursor chemical in
the source water. Major classes of DBPs include halogenated organic compounds
such as trihalomethanes (THMs), haloacetic acids (HAAs), haloacetonitriles
(HANs), chlorophenols, chloral hydrate and chloropicrin. Other non-halogenated
DBPs reported include aldehydes, ketoacids, ketones, carboxylic acids, maleic
acids, nitrosamines, alkanoic acids, benzene. Over the last 30 years
significant research efforts have been directed toward increasing our
understanding of DBPs formation, occurrence and health effects. More than 600
DBPs have now been reported in the scientific literature. However, only less
than 100 have been addressed either in quantitative occurrence or toxicology
studies.
Humans are exposed to CDBPs not only through the common route of ingestion, but
also through other routes, including bathing, showering and swimming.
Inhalation and dermal exposures are nowadays being recognized as important
contributors to the overall human health risk of CDBPs.
Therefore chlorination besides its benefits in the disinfection of water has
also produced an unintended health hazard emerging from the formation of these
compounds. Scientific research is being conducted worldwide in order to
evaluate the potential toxicity of CDBPs present in drinking water to cause
important human health issues such as cancer (primarily bladder cancer),
reproductive and development effects (including early-term miscarriages and
birth defects) which are associated with chemical exposure to CDBPs.
A numerous of health effects studies of CDBPs has been published in the
literature. This document will provide an overview of relevant strengths and
limitations of human epidemiology studies that have conducted over the previous
years and risk assessment for judging evidence of possible health effects of
chlorination disinfection by-products CDBPs. The relevant epidemiological
evidences and findings regarding risks of cancer and adverse reproductive
outcomes have been summarized and briefly analysed and discussed.
(EN)
