Os sistemas de abastecimento de água de baixo fluxo projetados para conservar a água representam riscos potenciais à saúde porque podem causar um aumento de organismos causadores de doenças e produtos químicos prejudiciais.

Um novo projeto financiado pela EPA liderado pela Purdue University se esforça para ajudar a resolver o problema.

"A crescente ocorrência de baixos fluxos em sistemas de distribuição de água e encanamentos de edifícios apresenta uma preocupação emergente de saúde. Patógenos oportunistas se multiplicam mais facilmente em condições de baixo fluxo, "disse Andrew Whelton, professora assistente de Engenharia Ambiental e Ecológica e da Lyles School of Civil Engineering. "Designers de edifícios, gerentes, e as autoridades de saúde precisam de melhores informações e modelos para prever os riscos à saúde em sistemas de encanamento encontrados em todos os tipos de edifícios, das escolas, para as casas, para centros de saúde. "

Os organismos incluem a bactéria Legionella pneumophila, que causa a doença dos legionários; a ameba Naegleria fowleri, comedora de cérebro; Pseudomonas aeruginosa, um patógeno resistente a antibióticos associado a doenças graves; e Mycobacterium avium, que causa doenças respiratórias, especialmente em pessoas imunocomprometidas.

"Esses patógenos oportunistas continuam a causar surtos de doenças transmitidas pela água em todo o país, "Whelton disse." Na verdade, Legionella continua a ser a causa mais identificável de doenças transmitidas pela água nos Estados Unidos. "

Purdue trabalhará com pesquisadores da Michigan State University e da San Jose State University para melhor compreender e prever a qualidade da água e os riscos à saúde decorrentes do uso decrescente e baixos fluxos. O grupo é financiado com uma doação de US $ 2 milhões da Agência de Proteção Ambiental. O projeto de três anos, que começa este mês, também será financiado com US $ 1,1 milhão de fontes não federais, incluindo a Whirlpool Corp., Citizens Energy Group, e a Avon Community School Corporation.

"A pesquisa anunciada hoje guiará os tomadores de decisão enquanto projetam, renovar, ou gerenciar sistemas de encanamento para fornecer água potável segura e limpa, "disse Thomas Burke, consultor científico da agência e administrador assistente adjunto do Escritório de Pesquisa e Desenvolvimento da EPA.

A construção de encanamentos nos Estados Unidos tem tendido a taxas de baixo fluxo para conservar água, indo de 4 galões por minuto em 1994 para 0,5 gpm nos sistemas atuais. Contudo, enquanto as taxas de fluxo foram reduzidas, o diâmetro dos encanamentos não tem, fazendo com que a água envelheça nos canos.

"Em sistemas de baixo fluxo, descobrimos que a água que chega à sua torneira vai ser muito mais velha quando chega até você, "disse Whelton, que descreveu o problema durante uma conferência recente, Dawn or Doom '16, em Purdue.

Whelton, o investigador principal do projeto, trabalhará com uma equipe que inclui Jade Mitchell, professor assistente do Departamento de Biossistemas e Engenharia Agrícola da MSU; Janice Beecher, diretor do Instituto de Pesquisa e Educação de Políticas de Utilidades Públicas da MSU; Joan Rose, a Cátedra Homer Nowlin em Pesquisa Hídrica na MSU e o Laureado com o Prêmio Stockholm Water 2016; Amirpouyan Nejadhashemi, professor associado do Departamento de Biossistemas e Engenharia Agrícola da MSU; e Juneseok Lee, um professor associado e professor catedrático da California Water Service Co. no Departamento de Engenharia Civil e Ambiental do Estado de San Jose.

"Menor uso e menores fluxos em sistemas de água estão aumentando a engenharia, econômico, e questões de saúde pública, portanto, é necessária uma abordagem interdisciplinar, "Beecher disse." Esta pesquisa é especialmente oportuna em termos da urgência de investimento em infraestrutura ideal com foco em garantir água potável segura. "

A equipe incluirá a estudante de doutorado de Purdue Maryam Salehi e Amisha Shah, professor assistente de engenharia civil e engenharia ambiental e ecológica em Purdue.

“Este projeto é inovador porque permitirá uma grande variedade de partes interessadas, que são representados por nossas parcerias de pesquisa abrangentes, para priorizar a amostragem de edifícios existentes. Também identificaremos as condições a serem evitadas durante a construção do encanamento ou a promover durante a reforma, "Whelton disse." Os resultados permitirão que as concessionárias de água e agências governamentais prevejam melhor as mudanças na qualidade da água encanada com base na qualidade e nas operações do sistema de distribuição. "

A instalação de teste de tecnologia de encanamento existente da Whelton será expandida em Purdue para examinar os impactos dos componentes do encanamento na segurança da água potável. Sua equipe identificou anteriormente métodos baseados em evidências para descontaminar encanamentos de edifícios contaminados quimicamente

"Vamos desenvolver o conhecimento que identifica o projeto da rede de tubulação e as condições operacionais que podem diminuir os riscos microbianos e químicos, "Whelton disse.

Um "sistema de apoio à decisão" baseado na Web também será criado.

"Os riscos à saúde em edifícios residenciais e comerciais causados ​​pela proliferação de patógenos devem ser minimizados por meio do projeto de infraestrutura hídrica, decisões de operação e manutenção, e códigos, " ele disse.

A equipe testará hipóteses usando vários sistemas, incluindo aqueles em uma casa residencial convertida por especialistas da Purdue and Whirlpool Corp. no domicílio mais eficiente possível - uma estrutura "net-zero" chamada casa ReNEWW; o Centro de Conservação Efroymson da National Conservancy em Indianápolis, considerado o prédio de escritórios mais sustentável do estado; Avon Middle School North em Avon, Ind., e dois prédios de escritórios em Michigan.

"Meus colegas e eu criamos o projeto para investigar a qualidade da água potável onde as pessoas vivem, onde trabalham e onde mandam os filhos para a escola. Isso foi estimulado por contribuições que recebemos de várias partes interessadas, incluindo proprietários de casas, pais, e funcionários do governo que nos contataram no passado para obter assistência, "Whelton disse.

A casa ReNEWW foi equipada com recursos de economia de energia e água e painéis solares que produzem eletricidade e água quente.

"É o laboratório perfeito porque conhecemos todos os componentes do encanamento, as taxas de fluxo e outras características do sistema, e a Whirlpool Corporation tem sido uma grande parceira. "

Os dados da pesquisa serão usados ​​para produzir "modelos de encanamento preditivos da qualidade da água".

O pedido de subvenção do Estado de Purdue-Michigan-Estado de San Jose incluiu numerosas cartas de pessoas que se beneficiaram com o conselho de pesquisadores. Cartas de participação e apoio foram enviadas pela American Society of Plumbing Engineers, o Green Building Council dos Estados Unidos, Indiana Rural Water Association, utilidades da água, firmas de arquitetura e engenharia, e pesquisadores do Canadá, Dinamarca, Israel, e os Estados Unidos. Apoio também foi expresso pela American Water Works Association, Rede de construção saudável, Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia e Associação Nacional de Saúde Ambiental.

“Elaboramos nosso projeto com base nas preocupações do público com a segurança da água potável, indústria, e agências governamentais. Nossa abordagem aproveita a experiência de classe mundial da indústria e de outros acadêmicos, Whelton disse. "Temos uma equipe incrível e estamos ansiosos para começar a trabalhar mais de perto com nossos colaboradores e apoiadores do projeto."