Studiul de caz prezentat în acest capitol este o analiză a riscului unui mic sistem de aprovizionare cu apă dintr-o zonă rurală din România, cu scopul de a crea un model de educare și implicare a comunității locale în dezvoltarea și asumarea responsabilității pentru gestionarea operațională a sistemului de aprovizionare cu apă, utilizând Planul de siguranță a apei ca instrument de stabilire a unui management preventiv.
Obiectivele studiului pilot au fost: (i) Creșterea gradului de conștientizare cu privire la PSA și semnificația acestuia pentru buna gestionare a sistemelor de aprovizionare cu apă potabilă; (ii) Stabilirea echipei PSA din sat; (iii) Colectarea informațiilor de bază; (iv) Asamblarea informațiilor pentru a efectua analiza riscurilor; (v) Formularea recomandărilor pentru completarea informațiilor, elaborarea și implementarea viitorului PSA.
Metodologia de atingere a scopului studiului pilot privind elaborarea unui PSA pentru un sistem mic centralizat de aprovizionarea cu apă potabilă într-o comunitate, constă în vizite pe teren pentru evaluarea la fața locului, colectarea datelor pe baza interviurilor utilizând chestionarele incluse în Compendiul WSSP, prelevarea probelor de apă și analiza de laborator a acestora, analiza riscurilor utilizând scoruri și formularea recomandărilor pentru elaborarea și implementarea în continuare a PSA.
Comuna este situată pe partea superioară a râului Bega și este formată din patru sate cu o populație totală de 1689 și un număr de 629 de gospodării; suprafața totală a comunei este 41.86km2. Sa decis să se aplice un sistem HACCP ca model pentru elaborarea PSA și îmbunătățirea calității apei potabile în satul pilot.
Prima etapă a studiului pilot a constat în contactarea autorităților locale și a persoanelor interesate să facă parte din echipa PSA, responsabilă de aprovizionarea cu apă potabilă în sat. Criteriul de formare a echipei a fost includerea membrilor cu expertiză adecvată în domeniul microbiologiei, chimiei, calității apei și exploatării sistemului local de aprovizionare cu apă, ca să existe un mix de abilități tehnice și organizatorice în cadrul echipei. Echipa formată a inclus 7 membri, după cum urmează: primarul în calitate de șef al echipei, persoana responsabilă cu tratarea și furnizarea apei potabile, profesorul de chimie și biologie, promotorul local de proiecte, managerul unității industriale locale de panificație, asistenta medicală și responsabilul cu protecția mediului la nivelul primăriei.
Liderul echipei a întocmit o descriere a sistemului de aprovizionare cu apă, prezentând destinațiile utilizării apei și diagrama de flux a procesului de tratare, pentru a fi discutată cu membrii echipei. A fost identificată apoi legislația care reglementează calitatea apei potabile din punct de vedere al parametrilor microbiologici și chimici. Au fost identificați pașii esențiali ai procesului de tratare pentru producerea apei potabile sigure, iar principiile HACCP au fost discutate pentru sistemul de aprovizionare cu apă din satul pilot. Analiza a început cu identificarea și evaluarea pericolelor din sistem, semnificative pentru sănătate, pe fluxul de la sursa de apă, până la etapele finale ale proceselor de tratare și distribuție a apei către consumatori.
Tabelul 4 Analiza de risc a sursei de apă potabilă
| SURSA DE APĂ
(priză de captare în funcțiune din 2007) |
|
| Colectarea informațiilor | Sursă de apă subterană – 2 foraje adânci situate pe malul râului Bega: (F1 la 152 m adâncime, situat lângă stația de tratare, F2 la 150 m adâncime, situat la marginea satului și 206 m distanță față de F1. Acviferele exploatate sunt separate prin lut și nisip argilos. Forjele sunt acoperite cu capace. Apa este pompată. Apa conține amoniac într-o concentrație de 2-2,22mg/l.
Există un studiu hidrogeologic pentru constituirea perimetrelor de protecție sanitară, elaborat de Administrația Bazinală a Apelor Banat (26.07.2012). S-a stabilit un perimetru de protecție sanitară cu regim strict de 10 m, dar gardul de împrejmuire este rupt. Există rapoarte vechi de testare pentru caracterizarea apei (din 2005). |
| Identificarea pericolelor în puncte critice | Agricultura – contaminare microbiologică (ferme de vaci și oi – bălegar) și chimică (nitrați, pesticide)
Industrie – contaminare chimică și microbiologică (unitate industrială de panificație și fabrică de prelucrare a lemnului) Drumuri (19km) & Cale ferată și Gară – contaminare chimică, cel mai probabil pesticide Locuințe – contaminare microbiologică (5-10% dintre locuințe au tanc septic; există un sistem de canalizare cu instalație de tratare a apelor reziduale, dar nu este pus în funcțiune) Zone de agrement – contaminare microbiologică (parc cu arbuști și parcul gării) |
| Evaluarea riscurilor | Contaminare microbiologică: Severitate = 4; Probabilitate = 5; Scor de risc = 20 (FM)
Contaminare chimică: Severitate = 3; Probabilitate = 4; Scor de risc = 12 (M) |
| Măsurile de control | Managementul activităților din bazinul hidrografic și a rezervorului de stocare a apei |
| Monitorizarea măsurilor de control | Monitorizarea punctelor de descărcare a poluanților, calitatea apei brute |
| Acțiuni în cazul depășirii CMA | Ajustarea procesului de tratare în funcție de calitatea apei brute care intră în stația de tratare |
FM = foarte mare; M = mare
Analiza datelor privind sursa de apă și zona de captare arată că: (1) Sursa de apă subterană conține amoniac la valori care depășesc concentrațiile maxim admise (CMA); (2) Forajele au un perimetru de protecție sanitară împrejmuit, dar gardul este rupt; (3) Rapoartele de testare din studiul hidrogeologic sunt incomplete pentru caracterizarea calității apei brute (de exemplu, nu există un raport de testare a calității microbiologice a apei); (4) Nu există rapoarte de testare care să confirme sau să infirme nivelul real de contaminare al apei brute.
Scorul de risc pentru contaminarea microbiologică a fost estimat la 20 (FM), iar pentru contaminarea chimică la 12 (M). Scorurile de risc foarte mari/mari necesită acțiuni urgente/ prioritare și măsuri de control, cum ar fi: (1) Gestionarea activităților poluante în zona de captare; comunicarea continuă cu Administrația Națională a Apelor Române (ANAR) și Agenția pentru Protecția Mediului (APM); (2) Înregistrarea substanțele chimice utilizate; (3) Controlul activităților umane; (4) Controlul evacuării apei uzate; (5) Verificarea periodică a zonei de captare; (6) Repararea gardului de protecție a perimetrului de protecție sanitară; (7) Monitorizarea calității apei uzate la punctele de evacuare ale unităților industriale; (8) Monitorizarea calității apei brute mai regulat (de exemplu, toamna și primăvara), pentru parametrii de interes; (9) Obținerea informațiilor necesare pentru ajustarea procesului de tratare, în special pentru dezinfecție.
Concluzia analizei de risc pentru sursa de apă (apa brută) arată ca aceasta este improprie consumului în lipsa unui tratament de potabilizare și că următoarea componentă a sistemului de aprovizionare cu apă potabilă – stația de tratare, trebuie să acționeze ca o barieră importantă pentru stoparea propagării contaminării către consumatori.
Tabelul 5 Analiza de risc a stației de tratare a apei
| STAȚIA DE TRATARE A APEI
(în funcțiune din 2007) |
|
| Colectarea informațiilor | Conducta de aducțiune de la foraje la stația de tratare este confecționată din polietilenă de înaltă densitate (HDPE), cu o lungime de 473m; Stație de tratare mono-bloc, debit 3.53 l/s; Container cu 2 rezervoare de contact cu hipoclorit de sodiu ca dezinfectant și 3 filtre rapide cu carbon activ granular.
Există un manual de operare; întreținerea este externalizată către o companie de consultanță situată departe de sat. |
| Identificarea pericolelor în puncte critice | Contaminarea microbiologică și chimică (nitrați și pesticide) din bazinul hidrografic; Amoniacul depășește CMA în apa brută; Întreruperea curentului electric cu o frecvență de o dată la 3-4 luni, timp de 2-3 minute până la câteva ore; Datorită amoniacului există un consum ridicat de dezinfectant fiind dificil de asigurat clorul rezidual liber (markerul de dezinfecție); Utilizarea pesticidelor în bazinul hidrografic poate genera o situație în care carbonul activ își atinge mai repede capacitatea de adsorbție (se epuizează); Întreruperile de energie electrică conduc la probabilitatea de a avea un tratament ineficient, în special pentru dezinfecție, cu consecințe asupra furnizării către rețeaua de distribuție a unei apei care nu este sub control.
Analiza apei la ieșirea din stația de tratare nu este efectuată în mod regulat (conform programului de monitorizare), nici măcar pentru clorul rezidual liber. |
| Evaluarea riscurilor | Contaminare microbiologică: Severitate = 4; Probabilitate = 5; Score de risc = 20 (FM)
Contaminare chimică: Severitate = 3; Probabilitate = 3; Scor de risc = 9 (m) |
| Măsurile de control | Se va verifica cerința de clor pentru dezinfecția apei brute și eficiența hipocloritului de sodiu; Se va verifica dacă este depășită capacitatea de adsorbție a carbonul activ; Se va verifica zilnic (de preferință automat) concentrația clorului rezidual liber la ieșirea din stația de tratare; Monitorizarea procesului de tratare și instalarea de sisteme de avertizare, dispozitive pentru oprirea automată/ manuală a furnizării apei către rețeaua de distribuție dacă aceasta nu respectă condițiile de calitate. |
| Monitorizarea măsurilor de control | Se vor monitoriza apa brută, procesul de tratare, apa dezinfectată furnizată în rețeaua de distribuție (produsul final). |
| Acțiuni în cazul depășirii CMA | Se oprește preluarea apei brute de la sursă, se ajustează procesul de tratare, se închide stația de tratare dacă este cazul. |
FM = foarte mare; m = mediu
Analiza datelor privind stația de tratare a apei în scopul potabilizării, pentru care Autoritatea Națională de Reglementare pentru Serviciile Comunitare de Utilități Publice (ANRSC) a emis o licență de operare clasa a 3a (pentru un număr mai mic sau egal cu 50.000 de locuitori), valabilă până la 16.03.2017 pentru serviciul de apă din comună, arată: (1) Contaminarea microbiologică din zona de captare face ca apa brută să aibă nevoie de o dezinfecție atentă; Amoniacul care depășește CMA în apa brută, utilizarea hipocloritului de sodiu și întreruperea alimentării cu electricitate indică probabilitatea unui tratament ineficient, în special pentru dezinfecție, care poate duce la furnizarea în rețea a unei ape tratate a cărei calitate nu este sub control; (2) Contaminarea chimică (prezența pesticidelor) din zona de captare ar putea grăbi epuizarea capacității de adsorbție a carbonului activ; (3) Estimarea contaminării microbiologice și chimice și eliminarea acesteia prin tratament este greu de confirmat sau de infirmat din cauza lipsei de înregistrări/ rapoarte de testare privind calitatea apei.
Scorul de risc pentru contaminarea microbiologică a fost estimat la 20 (FM), iar pentru contaminarea chimică la 9 (m). Scorul de risc foarte ridicat pentru contaminarea microbiologică necesită acțiuni urgente, iar scorul mediu de risc pentru contaminarea chimică necesită acțiune, planificare și pregătire după cum urmează: (1) Optimizarea procesului de tratare și controlul automatizat al acestuia; (2) Aprobarea și controlul reactivilor și materialelor utilizate în tratare; disponibilitatea rezervelor (inclusiv un generator de energie electrică); (3) Monitorizarea regulată a calității apei brute și a apei potabile la ieșirea din stația de tratare, în special pentru nivelul clorului rezidual liber.
Concluzia analizei de risc pentru stația de tratare a apei, este că aceasta nu funcționează corespunzător, iar rolul său de barieră importantă în fața contaminării nu este eficientă în garantarea siguranței apei potabile furnizate consumatorilor. Aceasta este situația întâlnită în România în multe zone rurale cu sisteme centralizate de aprovizionare cu apă potabilă.
Tabelul 6 Analiza de risc a rețelei de distribuție a apei potabile
| REȚEAUA DE DISTRIBUȚIE A APEI POTABILE
(în funcțiune din 2007) |
|
| Colectarea informațiilor | Lungimea rețelei de distribuție a apei potabile în comună este de 19,2 km, repartizată astfel în cele 4 sate: 8.2 km, 5 km, 2 km, și 4 km.
Rezervorul de înmagazinarea a apei tratate (200 mc) este din oțel inoxidabil și este amplasat deasupra solului, în interiorul perimetrului de protecție sanitară; apa curge prin gravitație din rezervorul de înmagazinare, în rețeaua de distribuție; Rețea de distribuție de 8226 m din HDPE; 19 robinete stradale; 90% din gospodării sunt conectate; întreținerea este efectuată de 2 persoane absolvente de liceu; întreruperi de energie electrică (minute – 5 ore). |
| Identificarea pericolelor în puncte critice
|
Apa din rețeaua de distribuție nu este protejată de dezinfectantul rezidual. Țevile din plastic favorizează formarea biofilmului și creșterea microbiană.
Penele de electricitate generează întreruperea alimentării cu apă, ceea ce poate reprezenta un pericol dacă conductele rețelei sunt sparte (nu există informații despre acest aspect), iar presiunea apei scade; consumul ridicat de apă/zi/persoană ar putea sugera scurgeri din conducte, dar și utilizarea apei pentru udarea grădinii de legume. |
| Evaluarea riscurilor | Descrierea situației sugerează un risc de neconformitate microbiologică și chimică (inclusiv depășirea indicatorului consumului chimic de oxigen/ CCO), care nu este confirmat de cele două rapoarte de testare disponibile. Programul de monitorizare aprobat de către autoritatea de sănătate publică nu este urmat, sau înregistrările nu au fost ținute corespunzător și prezentate echipei proiectului.
Contaminare microbiologică: Severitate = 4; Probabilitate = ? (necunoscută); Scor de risc = ? (necunoscut) Contaminare chimică: Severitate = 3; Probabilitate = ?; Scor de risc = 9 (m) se presupune că riscul este același ca la ieșirea din stația de tratare |
| Măsurile de control | Proceduri operaționale, materiale aprobate, starea supapelor |
| Monitorizarea măsurilor de control | Se vor monitoriza: debitul, presiunea în rețea, concentrație clorului rezidual liber |
| Acțiuni în cazul depășirii CMA | Golirea apei din rețea, spălarea țevilor, sfătuirea consumatorilor să fiarbă apa |
Analiza datelor din rețeaua de distribuție arată că: (1) Nu există clor rezidual liber în apa furnizată consumatorilor și nu există protecție împotriva creșterii microbiene; (2) Rapoartele de testare pentru calitatea microbiologică a apei nu indică depășirea valorilor limită. Deși nu există clor rezidual liber în rețea, cantitatea de materie organică depășește CMA, iar țevile din plastic favorizează formarea biofilmului, parametrii microbiologici nu arată o depășire, situație care nu poate fi explicată pe baza datelor disponibile (insuficiente); (3) Frecvența de testare a calității apei este prea scăzută și sunt verificați prea puțini parametri pentru a caracteriza cu adevărat produsul final furnizat consumatorilor; (4) Consumul de apă estimat pe baza răspunsurilor la 18 chestionare se situează în intervalul 6,66 – 50 l/persoană/zi (valoare medie = 18 l) comparativ cu datele pe care se bazează programul de monitorizare, indicând un interval de consum de 125 – 303 l/persoană/zi. Acest lucru ar putea sugera existența unor scurgeri în rețeaua de distribuție a apei; (5) Întreruperea electricității poate duce la defectarea pompei și la scăderea presiunii în rețea.
Nu există date suficiente pentru a estima riscul microbiologic. Scorul de risc pentru contaminarea microbiologică nu este cunoscut. Presupunerea cu privire la riscul chimic este că acesta rămâne în cel mai bun caz, așa cum a fost la ieșirea din stația de tratare a apei după etapa de dezinfecție 9 (m), dar poate să și crească (informații insuficiente).
Scorul de risc pentru contaminarea microbiologică nu este cunoscut, iar scorul mediu de risc pentru contaminarea chimică (cel mai bun scenariu) necesită acțiune, planificare și pregătire după cum urmează: (1) Se va asigura protecție parțială împotriva contaminării microbiene prin asigurarea dezinfectantului rezidual; (2) Se va menține presiunea pozitivă în sistemul de distribuție; (3) Se va întreține sistemul de distribuție a apei potabile; (4) Se vor introduce dispozitive de prevenire a refluxului; (5) Se va asigura integritatea sistemelor de stocare (rezervorul de înmagazinarea a apei tratate) și distribuție (rețeaua de distribuție a apei potabile); (6) Se vor elabora și utiliza proceduri adecvate pentru reparații și dezinfecția ulterioară a conductelor.
Furnizarea unei bariere de siguranță împotriva recontaminării după tratare, în timpul transportului apei, este ultima șansă în oprirea riscului de a ajunge la consumatori.
Tabelul 7 Analiza de risc a apei de robinet
| APA DE ROBINET
(Consumator) |
|
| Colectarea informațiilor | Tipul clădirilor: fabrică de panificație, fabrică de prelucrare a lemnului, gară, 2 școli, 2 grădinițe, 5 instituții sanitare, 2 instituții culturale, 629 gospodării (90% dintre locuințe sunt conectate la sistemul centralizat de aprovizionare cu apă), 1.689 locuitori.
Materialul din care este construită rețeaua de distribuție: HDPE, lungime 19,2 km. |
| Identificarea pericolelor în puncte critice | Nu sunt identificate, nu există informații despre sifonare, scurgeri din conducte, igienă. |
| Evaluarea riscurilor | Nu sunt suficiente informații.
Contaminare microbiologică: Severitate = 4; Probabilitate = ?; Scor de risc = ? (necunoscut) Contaminare chimică: Severitate = 3; Probabilitate = ?; Scor de risc = 9 (m) presupunerea este că riscul este același ca și în rețeaua de distribuție |
| Măsurile de control | Reglarea elementelor de etanșare (garnituri), educație |
| Monitorizarea măsurilor de control | Inspectarea spațiilor |
| Acțiuni în cazul depășirii CMA | Consilierea consumatorilor |
Prezentarea generală a analizei riscurilor de-a lungul sistemului de aprovizionare cu apă potabilă a comunei pilot este ilustrată de Figura 1.
| CAPTARE
Scor de risc (microbiologic) = 20 (FM) Scor de risc (chimic) = 12 (M) |
TRATARE
Scor de risc (microbiolgic) = 20 (FM) Scor de risc (chimic) = 9 (m) |
DISTRIBUȚIE
Scor de risc (microbiologic) = ? Scor de risc (chimic) = 9 (m) |
ROBINETUL CONSUMATORULUI
Scor de risc (microbiologic) = ? Scor de risc (chimic) = 9 (m) |
|
Legendă: FM – foarte mare, M – mare, m – mediu, ? – necunoscut |
|||
Fig. 1 Sistemul de aprovizionare apă din comuna pilot și Scorurile de risc
 |
 |
 |
 |
| CAPTARE
Scor de risc (microbiologic) = 20 (FM) Scor de risc (chimic) = 12 (M) |
TRATARE
Scor de risc (microbiolgic) = 20 (FM) Scor de risc (chimic) = 9 (m) |
DISTRIBUȚIE
Scor de risc (microbiologic) = ? Scor de risc (chimic) = 9 (m) |
ROBINETUL CONSUMATORULUI
Scor de risc (microbiologic) = ? Scor de risc (chimic) = 9 (m) |
|
Legendă: FM – foarte mare, M – mare, m – mediu, ? – necunoscut |
|||
Situația ilustrată de datele sintetice din figura 1 arată că principala barieră (stația de tratare a apei potabile) în fața contaminării apei brute (sursa de apă), care trebuie să oprească riscul pentru sănătatea consumatorului, nu își realizează rolul pentru care a fost destinată. Scorul riscului pentru pericolele microbiologice este același pentru apa brută și apa tratată, iar scorul riscului pentru pericolele chimice este probabil să fie puțin redus, dar acest lucru nu poate fi dovedit din cauza lipsei rapoartelor de testare. Sistemul de aprovizionare cu apă nu funcționează optim, deși nu s-au păstrat înregistrări privind situațiile critice care ar fi putut apărea de-a lungul timpului și nici modul în care acestea au fost rezolvate. Nu au fost înregistrate boli posibil asociate apei la unitatea medicală din comuna pilot.
Pe baza rezultatelor analizei generale a riscurilor pentru sistemul de aprovizionare cu apă potabilă din comuna pilot, se pot face următoarele recomandări principale:
- Trebuie luate măsuri imediate de control a riscului microbiologic și a concentrației clorului rezidual liber la ieșirea din stația de tratare și în rețeaua de distribuție;
- Verificarea zilnică a concentrației de clor rezidual liber (cu kituri rapide, de exemplu testul Merck – Clor, catalogul 114801, intervalul de concentrații 0,1-2 mg/l Cl2) și ajustarea dozei de dezinfectant, dacă este necesar;
- Se recomandă solicitarea asistenței tehnice privind procesul de tratare a apei de la Operatorul Regional de Apă cel mai apropiat;
- Afișarea instrucțiunilor de lucru pentru operarea stației de tratare și verificări periodice ale funcționării acesteia;
- Instruirea periodică a personalului, în special pentru situația în care o formă locală de asociere își asumă responsabilitatea pentru furnizarea apei potabile consumatorilor din comuna pilot;
- Punerea în funcțiune a stației de tratare a apelor reziduale;
- Restricționarea zonelor de pășunat astfel încât animalele să nu mai existe în zona de captare;
- Comunicarea și cooperarea cu toate părțile responsabile, interesate sau afectate din bazinul hidrografic.
Dacă există măsuri adecvate de control, atunci apa furnizată consumatorilor trebuie să fie mai sigură. Cu toate acestea, dacă apare un incident, prin investigarea cauzelor, se pot stabili noi măsuri de control sau se pot îmbunătăți cele existente. Măsurile de control vor fi dezvoltate și îmbunătățite pe baza evaluării tuturor amenințărilor din sistemul de aprovizionare cu apă potabilă. Măsurile de control ar trebui actualizate și îmbunătățite de către echipa (experții) Planului de siguranță a apei, nu de incidente!
