Bewertung der Wirksamkeit einer Wasserfiltertechnologie als Arsenminderungsstrategie in Westbengalen

Der Pureit As+-Filter von Unilever wird anhand eines parallelen, randomisierten kontrollierten Studiendesigns (RCT) über einen viermonatigen Nachbeobachtungszeitraum auf chemische und mikrobiologische Leistung und gesundheitliche Auswirkungen untersucht.

Diese Studie wird einem offenen (nicht verblindeten) Design folgen, da Filtrationstechnologien eine besondere Herausforderung für die Verblindung darstellen (Boisson et al., 2010). Es wird eine gleichmäßige Randomisierung angewendet (d. h. 1:1). Die Randomisierung erfolgt durch eine Lotterie, die in jedem teilnehmenden Dorf organisiert wird.

Die Studie wird in zwei Phasen durchgeführt; In einer ersten Phase wird eine Grundlagenerhebung in den identifizierten betroffenen Gemeinden durchgeführt. Diejenigen Haushalte, die während der Basiserhebung als förderfähig identifiziert wurden, werden dann randomisiert in die Interventions- oder Kontrollgruppe eingeteilt und die Intervention wird dann verteilt. Nach einer 2- bis 4-wöchigen Anpassungsphase werden die Kontroll- und Interventionsarme bei monatlichen Besuchen über einen Zeitraum von vier Monaten beobachtet.

Die Basisstudie wird Informationen zu Demografie, sanitären Einrichtungen, Hygienepraktiken, Trinkwasserquellen und Behandlungspraktiken, Ernährung der Haushaltsmitglieder, Kenntnisse über Arsenkontamination und Arsenikose sowie andere Faktoren sammeln, die sich möglicherweise auf die interessierenden Ergebnisse auswirken könnten. Zusätzlich werden Daten zu Verhaltensfaktoren gesammelt, die beobachtet wurden, dass sie mit der Verwendung von Haushaltswasserbehandlung (HWT) in Zusammenhang stehen, um die Interventionsverwendung im Interventionsarm vorherzusagen. Während der Basisuntersuchung werden Wasserproben von Quellwasser und gespeichertem Trinkwasser gesammelt und auf die Gesamtkonzentration an thermotoleranten Coliformen (TTC) und die Gesamtkonzentration an Arsen getestet. Der weibliche Haushaltsvorstand wird aufgefordert, eine Urinprobe für den Gesamturin-Arsentest abzugeben. Dem weiblichen Haushaltsvorstand wird gefolgt, weil erwartet wird, dass sie das Haushaltsmitglied ist, das i. ist hauptsächlich für das Trinkwassermanagement verantwortlich und ii. die meiste Zeit des Tages zu Hause ist, was es logistisch machbar macht, während der gesamten Studie punktuelle Urinproben zu entnehmen.

In monatlichen Abständen werden die teilnehmenden Haushalte besucht, um die Filternutzung anhand von Selbstberichten sowie objektiven Indikatoren zu bewerten. Darüber hinaus werden in jeder Folgerunde Trinkwasserproben in allen teilnehmenden Haushalten sowohl für mikrobiologische als auch für Arsentests entnommen. Darüber hinaus wird der weibliche Haushaltsvorstand eingeladen, bei jeder Nachuntersuchungsrunde punktuelle Urinproben für den Gesamtharnarsengehalt abzugeben.

Für Arsentests werden Proben von gespeichertem Trinkwasser gesammelt und auf Gesamtarsen analysiert. Darüber hinaus werden in Interventionshaushalten auch Quellwasserproben entnommen, um die prozentuale Entfernung von Arsen durch den Pureit AS+-Filter zu bewerten. Wasserproben werden in mit Salpetersäurewasser vorgewaschenen Polyethylenflaschen gesammelt und Salpetersäure (0,1 % v/v) wird nach der Entnahme im Labor als Konservierungsmittel hinzugefügt (Roychowdhury, 2008). Die Proben werden bis zur Ankunft im Labor in einer Eisbox gelagert und bis zum Versand an das Labor zur Analyse bei 4 °C gelagert. Das gesamte Arsen im Wasser wird durch Atomabsorptionsspektrometrie mit Hydriderzeugung durch Fließinjektion (FI-HG-AAS) und/oder Massenspektrometrie mit induktiv gekoppeltem Plasma (ICP-MS) gemessen.

Für mikrobiologische Tests werden in jeder Follow-up-Runde in Interventionshaushalten Wasserproben von i. gespeichertes Trinkwasser (ob aus dem Interventionsfilter oder einem anderen Behälter), ii. in einer 25%-Stichprobe werden auch Proben von Zulaufwasser (Quellwasser) und Ablaufwasser aus dem Filter (sofern sie ihr Trinkwasser anderweitig aufbewahren) entnommen. Für Kontrollhaushalte werden Wasserproben entnommen von i. gespeichertes Trinkwasser und ii. in einer 25% Stichprobe, aus der Wasserquelle. Unbehandeltes Trinkwasser wird gesammelt, um die Leistung der Technologie durch den Vergleich der Qualität des aus- und einfließenden Wassers zu bestimmen. Für das gespeicherte Trinkwasser wird der Haushaltsvorstand gefragt, ob es zu diesem Zeitpunkt Trinkwasser im Haus gibt, und es wird eine Probe aus dem Behälter entnommen, den der Haushaltsvorstand als den Hauptbehälter identifiziert, der zu diesem Zeitpunkt zum Füllen einer Tasse oder verwendet wird Glas zum Trinken. Alle Proben für die mikrobielle Analyse werden in sterilen Whirl-Pak™ Beuteln gesammelt, die eine Tablette mit Natriumthiosulfat enthalten, um jegliches Desinfektionsmittel zu neutralisieren. Die Proben werden auf Eis gelegt und innerhalb von 4-6 Stunden nach der Entnahme verarbeitet, um den TTC-Gehalt zu bestimmen. Die mikrobiologische Bewertung wird unter Verwendung eines DelAgua-Feldinkubators (University of Surrey) gemäß Standardmethoden (Eaton et al., 2005) durchgeführt.

Die Akzeptanz und die wichtigsten Einschränkungen der Filtertechnologie werden während des abschließenden Nachsorgebesuchs bewertet. Die Akzeptanz der Technologie wird durch Haushaltsbefragungen, Tiefeninterviews (IDI) und Fokusgruppendiskussionen (FGDs) evaluiert. Eine Teilstichprobe männlicher und weiblicher Haushaltsvorstände wird gebeten, am Ende der Studie an FGDs teilzunehmen, um Feedback zur Technologie zu geben, einschließlich wahrgenommener Vorteile und Einschränkungen.