Arsenic in tube well water in Bangladesh: health and economic impacts and implications for arsenic mitigation

Bull World Health Organ. 2012 Nov 1;90(11):839-46. doi: 10.2471/BLT.11.101253. Epub 2012 Sep 14.

Abstract

A national drinking water quality survey conducted in 2009 furnished data that were used to make an updated estimate of chronic arsenic exposure in Bangladesh. About 20 million and 45 million people were found to be exposed to concentrations above the national standard of 50 µg/L and the World Health Organization's guideline value of 10 µg/L, respectively. From the updated exposure data and all-cause mortality hazard ratios based on local epidemiological studies, it was estimated that arsenic exposures to concentrations > 50 µg/L and 10-50 µg/L account for an annual 24,000 and perhaps as many as 19,000 adult deaths in the country, respectively. Exposure varies widely in the 64 districts; among adults, arsenic-related deaths account for 0-15% of all deaths. An arsenic-related mortality rate of 1 in every 16 adult deaths could represent an economic burden of 13 billion United States dollars (US$) in lost productivity alone over the next 20 years. Arsenic mitigation should follow a two-tiered approach: (i) prioritizing provision of safe water to an estimated 5 million people exposed to > 200 µg/L arsenic, and (ii) building local arsenic testing capacity. The effectiveness of such an approach was demonstrated during the United Nations Children's Fund 2006-2011 country programme, which provided safe water to arsenic-contaminated areas at a cost of US$ 11 per capita. National scale-up of such an approach would cost a few hundred million US dollars but would improve the health and productivity of the population, especially in future generations.

Une enquête nationale sur la qualité de l'eau potable, menée en 2009, a fourni des données qui ont été utilisées pour faire une estimation actualisée de l'exposition chronique à l'arsenic au Bangladesh. On a découvert qu'environ 20 et 45 millions de personnes étaient exposées à des concentrations supérieures à la norme nationale de 50 µg/l et à la valeur indicative de 10 µg/l de l'Organisation mondiale de la Santé, respectivement. À partir des données d'exposition actualisées et des ratios de risque de mortalité toutes causes confondues, sur la base d'études épidémiologiques locales, on a estimé que l'exposition à des concentrations d'arsenic supérieures à 50 µg/l et entre 10-50 µg/l étaient à l’origine de 24 000, voire jusqu'à 19 000 décès annuels d'adultes dans le pays, respectivement. L'exposition varie considérablement dans les 64 districts. Chez les adultes, les décès associés à l'arsenic représentaient 0% à 15% de tous les décès. Un taux de mortalité associé à l'arsenic de 1 pour 18 décès d'adultes pourrait représenter au cours des 20 prochaines années un fardeau économique de 13 milliards de dollars américains (USD), en termes de perte de productivité seulement. La diminution de la quantité d'arsenic doit suivre une approche à deux niveaux: (i) considérer comme prioritaire la fourniture d'eau potable à environ 5 millions de personnes exposées à plus de 200 µg/l d'arsenic, et (ii) générer la capacité locale à effectuer des tests sur la teneur en arsenic. L'efficacité d'une telle approche a été démontrée lors du programme national 2006-2011 du Fonds des Nations unies pour l'enfance, qui a fourni de l'eau potable à des zones contaminées par l'arsenic, pour un coût de 11 USD par habitant. L'application à l'échelle nationale d'une telle approche coûterait quelques centaines de millions de dollars, mais permettrait d'améliorer la santé et la productivité de la population, en particulier pour les générations futures.

Una encuesta nacional sobre la calidad del agua potable llevada a cabo en 2009 proporcionó los datos que se emplearon para realizar un cálculo actualizado de la exposición crónica al arsénico en Bangladesh. Se descubrió que aproximadamente 20 millones de personas están expuestas a concentraciones superiores al nivel nacional de 50 µg/L y unos 45 millones a concentraciones por encima del valor de referencia de la Organización Mundial de la Salud de 10 µg/L. Partiendo de los datos actualizados sobre la exposición y los cocientes de riesgo de mortalidad por todas las causas basados en estudios epidemiológicos, se calculó que la exposición al arsénico en concentraciones superiores a 50 µg/L y entre 10–50 µg/L causan, respectivamente, 24 000 y hasta 19 000 muertes entre los adultos en el país. La exposición varía mucho en los 64 distritos. Entre las personas adultas, los fallecimientos relacionados con el arsénico explican entre el 0 y el 15% de todas las muertes. La tasa de mortalidad por arsénico de 1 de cada 18 adultos podría representar una carga económica de 13 mil millones de dólares estadounidenses (US$) en productividad perdida en los próximos 20 años. La mitigación de los efectos del arsénico debería seguir un enfoque de dos niveles: (i) priorizar el suministro de agua salubre a aproximadamente 5 millones de personas expuestas a niveles de arsénico superiores a 200 µg/L, y (ii) construir centros locales con capacidad para realizar análisis de arsénico. La eficacia de tal enfoque quedó demostrada durante el programa por países 2006-2011 del Fondo de las Naciones Unidas para la infancia, que suministró agua salubre a las áreas contaminadas con arsénico con un coste de US$ 11 per cápita. La ampliación de semejante enfoque a nivel nacional costaría algunos cientos millones de dólares estadounidenses, pero mejoraría la salud y productividad de la población, sobre todo de las generaciones futuras.

قدم استبيان وطني لنوعية مياه الشرب أجري في عام 2009 البيانات التي استخدمت لإجراء تقدير محدّث للتعرض المزمن للزرنيخ في بنغلاديش. وقد تبين تعرض حوالي 20 مليون و45 مليون شخص إلى تركيزات أعلى من المعيار الوطني 50 ميكروجرام/لتر ومن القيمة الإرشادية لمنظمة الصحة العالمية 10 ميكروجرام/لتر، على التوالي. وتم التوصل من بيانات التعرض المحدّثة ونسب مخاطر الوفاة الناتجة عن جميع الأسباب المستندة على الدراسات الوبائية المحلية إلى تقدير يفيد بأن التعرض للزرنيخ بتركيزات أعلى من 50 ميكروجرام/لتر و10-50 ميكروجرام/لتر يتسبب في حدوث 24000 حالة وفاة وعدد محتمل يصل إلى 19000 حالة وفاة بين البالغين سنوياً في البلد، على التوالي. ويختلف التعرض على نطاق واسع في الأربع والستين منطقة؛ وتبلغ نسبة الوفيات المرتبطة بالزرنيخ بين البالغين ما بين 0 % إلى 15 % من جميع حالات الوفاة. ويمكن أن يمثل معدل الوفيات المرتبط بالزرنيخ المقدر بحالة بين كل 18 حالة وفاة من البالغين عبئًا اقتصاديًا قدره 13 مليار دولار أمريكي في الإنتاجية المفقودة وحدها على مدار العشرين سنة القادمة. ويجب أن يتبع التخفيف من مضار الزرنيخ نهجاً من مستويين: (1) منح الأولوية لتوفير المياه النقية إلى 5 مليون شخص معرضين إلى تركيز أعلى من 200 ميكروجرام/لتر من الزرنيخ، و(2) بناء قدرات اختبار محلية للزرنيخ. وقد اتضحت فعالية هذا النهج أثناء البرنامج القطري لليونيسيف في الفترة من 2006 إلى 2011 الذي وفر المياه النقية للمناطق الملوثة بالزرنيخ بتكلفة 11 دولاراً أمريكياً للفرد. وسيتكلف تحسين هذا النهج على الصعيد الوطني بضعة مئات الملايين من الدولارات الأمريكية غير أنه سيحسن صحة السكان وإنتاجيتهم، ولاسيما في الأجيال المستقبلية.

使用2009 年孟加拉国全国饮用水水质调查的数据,对孟加拉国慢性砷暴露状况作出最新评估。据发现,分别有2000万和4500 万人口饮用水砷浓度超过50 μg/L的国家标准和10 μg/L的世界卫生组织指导值。基于这些最新砷暴露数据,结合当地人群由饮用水砷暴露导致的死亡风险率的流行病学研究成果, 可估算到砷暴露浓度> 50μg/L和10〜50μg/L分别造成每年2.4 万以及可能多达1.9 万的成人死亡。64 个省份的差异很大;在成年人中,砷相关的死亡占所有死亡人数的0%至15%。由于每18 个死亡的成年人中就有1 个与砷相关的死亡使生产力下降, 这造成相当于未来20 年130 亿美元(US$)国民生产总值的经济损失。降低砷暴露可两条路线并进:(一)优先为饮用水砷浓度> 200 μg/L的约500 万暴露人口提供安全的饮用水,及(二)建立地方砷检测能力。此方法的有效性在联合国儿童基金 2006-2011 年孟加拉国计划中得以示范,以人均11 美元的成本为砷危害地区安全供水。在孟加拉国全国范围推广这样的方案将花费数亿美元,但会提高国民的健康状况和避免国民生产力的损失,造福子孙后代。

Для оценки длительного воздействия мышьяка в Бангладеш были использованы данные национального исследования качества питьевой воды, проведенный в 2009 г.. Около 20 и 45 миллионов человек оказались подвержены воздействию концентраций мышьяка, превышающих национальный стандарт, равный 50 мкг/л, и нормативное значение Всемирной организации здравоохранения, равное 10 мкг/л, соответственно. Из уточненных данных воздействия и соотношений риска общей смертности, полученных из локальных эпидемиологических исследований, было установлено, что воздействие мышьяка в концентрациях > 50 мкг/л и 10–50 мкг/л является причиной соответственно 24 000 и, возможно, не менее 19 000 смертей среди взрослого населения в стране. Степень воздействия колеблется в широких пределах в 64 районах: среди взрослого населения число смертей, связанных с воздействием мышьяка, составляет 0-15% от общего числа смертей. Уровень смертности от мышьяка, составляющий 1 случай на каждые 18 смертей среди взрослого населения, может стать причиной экономического ущерба в размере 13 млрд. долл. США только в результате снижения производительности труда в течении последующих 20 лет. Для уменьшения воздействия мышьяка следует придерживаться двухъярусного подхода: (i) отдавая приоритет снабжению безопасной водой примерно 5 млн. человек, подверженных концентрации мышьяка > 200 мкг/л, и (ii) открывая местные учреждения для лабораторных исследований мышьяка. Эффективность подобного подхода была продемонстрирована при осуществлении Государственной программы Детского фонда ООН в 2006–2011 гг., в рамках которой зараженные мышьяком районы обеспечивались чистой водой, и расходы на которую составили 11 долл. США на душу населения. Расширение подобного подхода в масштабе страны стоило бы несколько млн. долл. США, но улучшило бы здоровье и производительность труда населения, особенно будущих поколений.

Publication types

  • Research Support, Non-U.S. Gov't

MeSH terms

  • Adult
  • Arsenic / adverse effects
  • Arsenic / analysis*
  • Arsenic / standards
  • Arsenic Poisoning / economics
  • Arsenic Poisoning / epidemiology
  • Arsenic Poisoning / mortality*
  • Bangladesh / epidemiology
  • Cardiovascular Diseases / chemically induced
  • Cardiovascular Diseases / mortality
  • Cause of Death
  • Dose-Response Relationship, Drug
  • Drinking Water / adverse effects
  • Drinking Water / analysis*
  • Drinking Water / standards
  • Female
  • Humans
  • Infant Mortality
  • Infant, Newborn
  • Infections / chemically induced
  • Infections / mortality
  • Maternal-Fetal Exchange / drug effects
  • Neoplasms / chemically induced
  • Neoplasms / mortality
  • Pregnancy
  • Water Pollutants, Chemical / adverse effects
  • Water Pollutants, Chemical / analysis*
  • Water Pollutants, Chemical / standards
  • Water Wells / analysis*
  • Water Wells / standards

Substances

  • Drinking Water
  • Water Pollutants, Chemical
  • Arsenic