遠隔地の村にきれいな水を提供: ダイアライザー濾過システム

先進国に住む私たちは一般に、きれいな水がすぐに利用できることを当然のことと考えています。 しかし、世界保健機関は、世界中で 20 億人以上の人々が安全でない水を飲まなければならないと推定しています。 この問題は、多くの場合、発展途上国の僻地で最も大きくなります。 糞便で汚染された川、井戸、その他の水源からの水を摂取すると、通常は細菌やウイルスによって引き起こされる下痢性疾患が誘発されます。 田舎の小さな村のほとんどは、輸入されたきれいな水を購入する余裕がなく、電力も不足しており、逆浸透装置などのシステムを設置することもできません。

注目すべきことに、腎不全患者の血液から毒素を除去するために先進国で広く利用されている中空糸ポリスルホン血液透析器（通常、使用後は廃棄される）が滅菌して水を浄化するために再利用できることが示された。 シンプルで手頃な価格のシステムにより、村全体に継続的な救済を提供できます。

2014年、腎臓学者のネイサン・レビンとその妻リンダ・ドナルドは、イスラエルの企業が下水を浄化するために何百もの透析フィルターを備えた産業用装置を使用していることを観察した。 彼らは NUFiltration Ltd と協力して、遠隔地の村の原水を浄化するためのはるかに小型のバージョンを考案しました。 新しい装置には 10 インチの透析フィルターが 8 個だけ組み込まれており、電気は必要ありません。 汚染水は地上３メートルの高さに吊り下げられた大型タンク（１０００～４５００リットル）に保管される。 タンクは手動またはガソリン動力のポンプを使用して充填されます。 その後、重力によって、必要に応じて水をフィルター (わずか 3 ナノメートルの孔しか持たない) に通すことができ、蛇口でバクテリア、ウイルス、寄生虫を含まないろ過水を得ることができます。 このシステムは 1 時間あたり最大 500 リットルを供給できます。 システム (タンク、ポンプ、配管、濾過装置) の調達と設置にかかる費用はわずか 3,100 ドルで、長期使用による平均メンテナンス費用は 1 日あたり 60 セントほどです。

辺鄙な村で汚染水を飲むと、下痢が再発して学校や仕事が休みになり、さらには脱水症状、栄養失調、急性腎障害を引き起こし、死に至る場合もあります。 幼い子供たちは特に脆弱です。 女性は水を汲むために長距離を歩かされることが多く、教育や職業の機会を失います。 そして母親は通常、病気の子供の世話をするために家にいます。 レビン博士とドナルド女史は、そのような苦しみと犠牲を軽減するために、村民に無償で新しいろ過システムを提供、設置、修理する非営利団体 Easy Water forEveryone (EWfE) を設立しました。 (私は以前、EWfE の理事を務めていました。) このシステムは、査読付き学術誌 Scientific Reports Nature Research に掲載されたように、下痢の症状を 73% 軽減することが証明されています。 現在までに、このユニットはガーナ、セネガル、ウガンダの 32 の僻地の村に導入され、合計 18,000 人以上にサービスを提供しています。 このアプローチは非常に持続可能であることが証明されています。 最初の村ではそのシステムを 7 年間採用しています。 場合によっては、血液透析装置を交換する必要があります。 しかし、訓練を受けた村人たちはシステムの定期的な洗浄に用心深く取り組んでおり、元のフィルターセットは何年も使える可能性があります。 代替のきれいな水源に切り替えた村はありません。

ダイアライザー濾過には消毒剤は必要ありません。 したがって、塩素などの薬剤による水のハロゲン化の実践で発生する可能性がある、飲料水の不味さの問題は発生しません。 消毒剤のレベルを監視する必要はありません。

EWfE がサービスを提供している遠隔地の村には、配管やトイレがありません。 90％以上の家庭が野外排泄を行っています。 水を提供するために深井戸を掘るには法外な費用がかかることが多く、これらの水源でさえ、特に洪水期には汚染されやすくなります。 EWfE はサービスを提供する村々に手洗いステーションの設置を進めており、衛生設備と衛生習慣の改善により下痢の発生率がさらに減少すると期待されています。

電気のない田舎に住む膨大な数の人々にとって、きれいな水を手に入れるという課題は依然として続いています。 注目すべきことに、通常は使用後に廃棄される単純な中空糸血液透析器（「人工腎臓」）を再利用して、この問題に対する非常に効果的かつ低コストの治療法を提供することができます。 このシステムの幅広い適用を可能にするためのより大きな財政的支援により、この技術革新によってさらに多くの生活が改善されることが期待されています。

デビッド A. グッドキンは腎臓科医です。

タグ: 腎臓学

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