La ciudad de Detroit, GLWA y MSU amplían su asociación en el proyecto de detección de virus durante la pandemia
DETROIT - La ciudad de Detroit y la Autoridad del Agua de los Grandes Lagos (GLWA) han ampliado su asociación con la Facultad de Ingeniería de la Universidad Estatal de Michigan (MSU) para usar muestras de aguas residuales sin tratar como uno de varios métodos para detectar brotes de virus, incluido el COVID-19. La primera fase de la asociación se inició en noviembre de 2017 entre el equipo de investigación de ingeniería de MSU dirigido por la profesora asociada Irene Xagoraraki, Ph.D., y el Departamento de Agua y Alcantarillado de Detroit (DWSD) y continuó en la Fase Dos para centrarse en el COVID-19. brote con fondos de GLWA en la primavera de 2020. Este otoño, una subvención del Departamento de Medio Ambiente, Grandes Lagos y Energía de Michigan (EGLE) está financiando la expansión para monitorear las aguas residuales en nueve códigos postales en todo el sureste de Michigan.
DWSD, GLWA y MSU han estado a la vanguardia de los servicios públicos de aguas residuales de EE. UU. Que utilizan el sistema de alcantarillado para ayudar a identificar los brotes de virus. A partir de noviembre de 2017, la National Science Foundation financió la Fase Uno y el equipo demostró la hipótesis de que las aguas residuales sin tratar provenientes de hogares y negocios podrían ayudar a proporcionar un aviso previo de los brotes de virus mediante el análisis molecular de las muestras. Los resultados de la Fase Uno se han publicado en dos revistas científicas, Science Direct y Journal of Applied Microbiology .
Desde abril de 2020, GLWA ha estado financiando la Fase Dos del proyecto, ayudando al equipo de MSU a refinar el proceso para enfocarse en COVID-19. El equipo de MSU / GLWA comenzó a muestrear SARs-CoV-2, comúnmente conocido como COVID-19, en los tres interceptores de alcantarillado GLWA regionales primarios en abril y ya ha publicado los resultados en una revista científica, Journal of Environmental Engineering . CDM Smith también es un socio importante en esta fase del estudio de investigación.
La asociación ampliada de detección de virus, que es la fase tres del proyecto, financiada por EGLE:
• Mejorar la colaboración para incluir a los funcionarios de salud pública de la ciudad de Detroit, así como a los condados de Wayne, Oakland y Macomb, para participar en el análisis de datos.
• Orientar el monitoreo para incluir nueve ubicaciones seleccionadas en el cobertizo de alcantarillado: 48235 (Detroit), 48210 (Detroit), 48205 (Detroit), 48076 (Southfield), 48237 (Oak Park), 48322 (West Bloomfield Twp.), 48021 (Eastpointe), 48310 (Sterling Heights) y 48044 (Macomb Township). Estos códigos postales específicos fueron seleccionados en consulta con el Departamento de Salud de Detroit y los tres departamentos de salud del condado.
La financiación de GLWA proporcionará lo siguiente:
• Monitoreo continuo de los tres interceptores de alcantarillado que alimentan la Instalación de Recuperación de Recursos Hídricos (WRRF) de GLWA en Detroit. Estos interceptores recolectan aguas residuales no tratadas de la ciudad de Detroit y grandes porciones de los condados de Wayne, Oakland y Macomb.
El método dirigido por el equipo de investigación de ingeniería de MSU va más allá de la simple vigilancia de SARs-CoV-2 en aguas residuales descritas en este documento publicado .
Los hallazgos del estudio de MSU muestran que los marcadores de ARN se pueden detectar en aguas residuales no tratadas, incluidos los coronavirus. Cuando esos datos se combinan con datos de atención médica, los científicos de investigación pueden determinar cómo la señal de alcantarillado proporciona un aviso previo de los brotes. Usando los datos de las muestras de aguas residuales y los datos de salud del condado para el mismo período de tiempo, los investigadores descubrieron que los virus eran evidentes en el sistema de recolección de alcantarillado aproximadamente 1-2 semanas antes de ver aumentos en los datos reportados en los departamentos de salud para esos mismos virus. Cabe señalar que, según las pautas de MIOSHA, las personas que trabajan con aguas residuales usan equipo de protección personal estándar, que se ha determinado que brinda la protección adecuada.
“La expansión de la asociación nos brinda información específica que es fundamental en nuestra batalla contra COVID-19”, dijo Denise Fair, directora de salud pública de la ciudad de Detroit. “El alcance ampliado de este estudio nos permite identificar vecindarios y códigos postales donde COVID-19 tiene una tendencia al alza, y podemos usar esta información para llegar a los residentes y negocios en esas áreas para reforzar nuestros mensajes con respecto a las pruebas, los protocolos de cuarentena , rastreo de contactos e incluso asistencia para empresas que necesitan ayuda para desarrollar un plan para operar mientras mantienen seguros a sus empleados durante esta pandemia ".
La directora adjunta e ingeniera jefe del DWSD, Palencia Mobley, PE, quien autorizó la participación del departamento en el estudio, dijo: “Cuando la Dra. Irene Xagoraraki se acercó a nosotros sobre su proyecto de investigación MSU en el otoño de 2017, inmediatamente vimos el valor de usar el sistema de recolección de alcantarillado para ayudar a los funcionarios de salud en la detección de virus. Indiqué a nuestro personal de DWSD que les diera a los investigadores acceso completo. Esta asociación continúa respaldando nuestra visión de que DWSD sea una institución ancla que resuelve problemas en la comunidad ”.
"Esta nueva Fase de la investigación agrega un valor considerable al proyecto", dijo John Norton, PhD, director de Energía, Investigación e Innovación en GLWA. "Al colaborar con los funcionarios de salud pública de la ciudad y el condado, junto con los servicios regionales de aguas residuales , debemos lograr un progreso significativo en la determinación del mejor enfoque para proporcionar un aviso previo de las condiciones emergentes de salud pública. La colaboración entre agencias es clave para el éxito ".
El estudio está dirigido por el Dr. Xagoraraki, profesor asociado de ingeniería ambiental en MSU. En 2017, el Dr. Xagoraraki recibió una subvención de la National Science Foundation (NSF) de dos años titulada: "Un sistema de epidemiología basado en aguas residuales para la detección temprana de brotes virales en Detroit MI". Esta subvención fue seguida por una subvención de dos años de GLWA titulada: “SARS-CoV-2 en Detroit: vigilancia y predicción” que comenzó en abril de 2020.
El enfoque que están utilizando el Dr. Xagoraraki y el equipo se centra en el muestreo y análisis compuestos de la comunidad. Es un método de epidemiología basado en aguas residuales directamente aplicable a áreas metropolitanas urbanas con recolección centralizada de aguas residuales.
“Nuestro enfoque tiene el potencial de proporcionar advertencias antes que los sistemas tradicionales centrados en el diagnóstico clínico, rápido o no, que se limitan inherentemente a un análisis posterior de un brote”, dijo el Dr. Xagoraraki. "Nuestro enfoque va más allá de la simple vigilancia de las aguas residuales".
Se desarrollan dos modelos:
1. El Modelo de Identificación Viral (Viral-ID) que determina la diversidad y la composición genética de las infecciones virales en una determinada población; y
2. El Modelo de Predicción Viral (Viral-PD) que permite la detección temprana de fluctuaciones de enfermedades virales específicas, como hepatitis, COVID-19 y otras, en determinadas áreas geográficas a lo largo del tiempo.
El público no es vulnerable a las aguas residuales sin tratar
El público puede estar seguro de que una vez que las aguas residuales ingresan a la tubería de recolección de alcantarillado, el público en general no las encuentra. La mayoría de los respaldos del sótano son aguas pluviales o aguas residuales sin tratar de la propia casa. El proceso de tratamiento utiliza cloro para matar virus en las aguas residuales en el WRRF. DWSD, GLWA y los expertos en salud siempre recomiendan precauciones cuando se encuentran con materia fecal cruda y aguas residuales.
Acerca del Departamento de Agua y Alcantarillado de Detroit
El Departamento de Agua y Alcantarillado de Detroit (DWSD) atiende a más de 230,000 cuentas que incluyen una población residencial de casi 700,000. El sistema de agua de DWSD consta de más de 2,700 millas de tubería principal de agua y más de 30,000 bocas de incendio, y el sistema combinado de recolección de alcantarillado tiene casi 3,000 millas de tuberías de alcantarillado, más de 90,000 cuencas de captación y 16 proyectos de infraestructura de aguas pluviales verdes dentro de la ciudad de Detroit. A partir de junio de 2019, DWSD se embarcó en un programa de cinco años y $ 500 millones para comenzar a abordar la infraestructura obsoleta, incluido el reemplazo de las líneas de servicio de plomo. Para obtener más información sobre DWSD o para solicitar servicios de agua, realizar pagos, inscribirse en programas de asistencia o informar emergencias de agua o alcantarillado, llame a Atención al cliente de DWSD al 313-267-8000, use la aplicación móvil Mejorar Detroit o visite www.detroitmi. gov / dwsd .
Acerca de la Autoridad del Agua de los Grandes Lagos
Great Lakes Water Authority (GLWA) es el proveedor preferido de servicios de agua potable para casi el 40 por ciento y servicios de aguas residuales eficientes y eficaces para casi el 30 por ciento de la población de Michigan. Con los Grandes Lagos como fuente de agua, GLWA se encuentra en una posición única para proporcionar a aquellos a quienes sirve agua de calidad incuestionable. GLWA también tiene la capacidad de extender su servicio más allá de sus 88 comunidades de socios miembros. Como parte de su compromiso con la asequibilidad del agua, la Autoridad ofrece un Programa de Asistencia Residencial de Agua para ayudar a los hogares de bajos ingresos en las comunidades miembros participantes en todo el sistema. La junta de GLWA incluye un representante de cada uno de los condados de Oakland, Macomb y Wayne, dos representantes de la ciudad de Detroit y uno designado por el gobernador de Michigan para representar a las comunidades de clientes fuera del área de los tres condados.