La pioggia estrema aumenta i rischi di E. coli per le comunità di colore in Texas

I batteri sono un segno sicuro di contaminazione fecale, che viene trasportata nei corsi d’acqua dai campi agricoli o dai sistemi fognari dalla pioggia. Anche i microbi sono pericolosi: l’esposizione all’Escherichia coli può portare a malattie, ricoveri ospedalieri e persino alla morte.

Tuttavia, come molti bagnanti sanno, non è raro che E. coli chiuda temporaneamente laghi e altre acque ricreative negli Stati Uniti. Ora, una ricerca condotta dall’Università del Michigan mostra che le comunità di colore in Texas affrontano rischi pronunciati di esposizione a E. coli nelle acque vicine a seguito di tempeste che scaricano quantità anormalmente elevate di pioggia.

“L’E. coli è la principale causa di deterioramento della qualità dell’acqua negli Stati Uniti e l’esposizione a questo inquinamento non è equamente distribuita. Stiamo anche vedendo che le precipitazioni estreme hanno un effetto sproporzionato sull’inquinamento da E. coli”, ha affermato l’autore principale Xiaofeng Liu, ricercatore post-dottorato presso la UM School for Environment and Sustainability e Schmidt AI in Science Fellow presso il Michigan Institute for Data and AI in Society.

Liu e colleghi hanno lavorato con i dati sull’E.coli, sul clima, sull’ambiente e sui socioeconomici disponibili per lo stato del Texas tra il 2001 e il 2021. Utilizzando modelli computazionali, il team ha potuto individuare quando e dove le precipitazioni estreme hanno avuto il maggiore impatto sui livelli di E.coli, scoprendo allo stesso tempo le associazioni tra questi impatti e i fattori socioeconomici.

Gli schemi erano complessi, ma sono emersi un paio di risultati chiari.

Le comunità del nord e dell’est con percentuali più elevate di residenti neri avevano concentrazioni più elevate di E. coli riversate nelle loro acque ricreative a causa delle piogge estreme in inverno.

Nelle zone meridionali e occidentali dello stato, le comunità prevalentemente latine – dove la maggioranza dei residenti erano di origine latinoamericana – hanno registrato aumenti enormi di E. coli a seguito delle intense tempeste di settembre.

“Questa è una questione complicata. Le comunità vivono sempre in questi luoghi, ma l’impatto delle precipitazioni è diverso nelle diverse stagioni”, ha detto Liu.

Ci sono numerose variabili sociali, storiche, geologiche e meteorologiche in gioco per comprendere questa stagionalità e dipendenza dalla posizione, che non sono tutte catturate dai dati disponibili, dice.

Tuttavia, se abbinati all’analisi computazionale del team, ci sono dati sufficienti per identificare quando e dove è più probabile che si verifichi la contaminazione. E con questa conoscenza, le persone possono iniziare a cercare opportunità per prevenire o combattere l’afflusso di E. coli.

“Ciò può informare i governi locali e le agenzie ambientali e aiutare a sviluppare politiche mirate e pratiche mirate di gestione dell’acqua per aiutare queste comunità colpite”, ha affermato Liu.

Questo lavoro, pubblicato sulla rivista di Scienza dell’ambiente totale, faceva parte di un progetto più ampio che esaminava i problemi della qualità dell’acqua e la loro relazione con i fattori sociali.

Quel progetto ha prodotto anche un altro rapporto recente – condotto da Runzi Wang, assistente professore presso l’Università della California, Davis – che esamina i livelli e le tendenze di E. coli in tutto il Texas. Quel rapporto ha dimostrato che non solo le comunità nere e latine tendono a risiedere vicino ad acque con concentrazioni più elevate di E. coli, ma anche le comunità economicamente svantaggiate.

Liu e i suoi colleghi non hanno osservato una correlazione simile tra il livello di reddito e gli impatti delle precipitazioni estreme sulle concentrazioni di E. coli durante la loro indagine. Ma hanno scoperto che le aree a basso reddito avevano maggiori probabilità di sperimentare un aumento dell’intensità delle precipitazioni estreme in futuro.

“Le regioni con questa tendenza in aumento tendevano anche ad avere percentuali più elevate di residenti a basso reddito”, ha detto Liu. “Quindi, anche se al momento non esiste una correlazione, la variabilità climatica potrebbe amplificare l’effetto per le comunità a basso reddito in futuro”.

Il team ha concentrato lo studio iniziale sul Texas perché l’Escherichia coli è un problema serio e noto. Circa un terzo dei corsi d’acqua in Texas sono inquinati da batteri, ha detto Liu, ma lo stato ha anche un robusto sistema di monitoraggio.

Per questo motivo, il team ha potuto convalidare i propri metodi eseguendo allo stesso tempo analisi utili. I ricercatori ora intendono estendere il loro lavoro ad altre località degli Stati Uniti

“Con questo studio, volevamo dimostrare il nostro quadro per collegare la qualità delle acque superficiali con i fattori sociali”, ha affermato Liu. “Il nostro modello è sicuramente applicabile ad altre regioni.”