A message from scien.sts Contaminants in drinking water - PowerPoint PPT Presentation

A ¡message ¡from ¡scien.sts ¡ Contaminants ¡in ¡drinking ¡water ¡sources ¡ ¡of ¡First ¡Na5ons ¡ ¡ The ¡Right ¡to ¡Water ¡and ¡Sanita.on ¡Security ¡in ¡First ¡Na.on ¡ Communi.es ¡–2017 ¡ ¡seminar ¡series. ¡ ¡October ¡4, ¡2017 ¡ Annemieke.Farenhorst@umanitoba.ca ¡ Ayush.Kumar@umanitoba.ca ¡ h"ps://s-­‑media-­‑cache-­‑ak0.pinimg.com/originals/b5/a1/c2/ b5a1c244ab586e=3eaf3a7b0454ab98.jpg ¡

Maslow's ¡(1943) ¡Hierarchy ¡of ¡Needs ¡ Self-­‑fulfillment ¡ SELF-­‑ ACTUALIZATION ¡ SELF-­‑ESTEEM ¡ Psychological ¡needs ¡ LOVE ¡AND ¡BELONGING ¡ SAFETY ¡AND ¡SECURITY ¡ Basic ¡needs ¡ PHYSIOLOGICAL ¡NEEDS ¡ breathing, ¡WATER, ¡food, ¡sleep ¡ ¡ ¡

Earth’s ¡ ¡ Total ¡Water ¡ Only ¡1% ¡of ¡water ¡is ¡ easily ¡accessible ¡for ¡ human ¡consump.on ¡

Toilet ¡flushing ¡ 30% ¡ Bathing ¡& ¡showering ¡ 35% ¡ 10% ¡ Drinking ¡& ¡meal ¡preparaFons ¡ Cleaning ¡& ¡laundry ¡ 25% ¡ DomesFc ¡water ¡use ¡in ¡Canada: ¡h"ps://www.mcgill.ca/waterislife/waterathome/how-­‑much-­‑are-­‑we-­‑using ¡

How ¡much ¡water ¡[L] ¡ do ¡you ¡use ¡per ¡day? ¡ Canada’s ¡rank ¡in ¡ terms ¡of ¡water ¡use ¡ per ¡person ¡per ¡day? ¡ ¡

h"p://www.naFonalpost.com/rss/study+calls+average+water+Canadians+alarming/1402591/story.html ¡ h"p://www.vancouversun.com/Canadians+rank+among+world+water+hogs/11274891/story.html ¡

More ¡than ¡3 ¡billion ¡people ¡in ¡the ¡ world ¡do ¡not ¡have ¡access ¡to ¡piped ¡ water ¡on ¡their ¡premises ¡

NASA ¡is ¡on ¡a ¡journey ¡to ¡Mars, ¡with ¡a ¡goal ¡of ¡ sending ¡humans ¡to ¡Mars ¡in ¡the ¡2030s. ¡ ¡

In ¡Manitoba, ¡about ¡ Out ¡of ¡all ¡the ¡ First ¡Na.ons ¡ 10% ¡of ¡the ¡homes ¡ homes ¡ in ¡First ¡Na.ons ¡ without ¡ running ¡water ¡ reserves ¡have ¡no ¡ in ¡Canada, ¡ running ¡water ¡ 40% ¡are ¡ located ¡on ¡ reserves ¡in ¡ Manitoba ¡ ~ ¡40% ¡of ¡the ¡popula.on ¡in ¡the ¡Island ¡Lake ¡ region ¡is ¡below ¡14 ¡years ¡of ¡age ¡ ¡ (compared ¡to ¡~17% ¡in ¡Winnipeg) ¡ Photo ¡courtesy ¡of ¡Joe ¡Bryksa, ¡ Winnipeg ¡Free ¡Press ¡

ISLAND ¡LAKE ¡REGION ¡ Red ¡Sucker ¡Lake ¡First ¡Na.on ¡(40.3% ¡) ¡ Garden ¡Hill ¡First ¡Na.on ¡(41.6%) ¡ Wasagamack ¡First ¡Na.on ¡(39.1%) ¡ St. ¡Theresa ¡Point ¡Na.on ¡(39.7%) ¡ ¡ Numbers ¡in ¡red ¡refer ¡to ¡% ¡popula.on ¡below ¡14 ¡years ¡of ¡age ¡ ¡ Winnipeg ¡(16.9%) ¡

Open ¡DefecaFon ¡ 18 ¡ 31 ¡ Unimproved ¡ 13 ¡ 62 ¡ (wooden ¡outhouses ¡ 7 ¡ Shared ¡ or ¡buckets) ¡ ¡ 55 ¡ 12 ¡ 26 ¡ Unimproved ¡ All ¡numbers ¡ ¡in ¡bar ¡ graphs ¡are ¡% ¡service ¡ 57 ¡ ¡ Improved ¡ ¡ Leh ¡bar ¡is ¡reported ¡by ¡ UNICEF/WHO ¡(2012), ¡ Improved ¡ 38 ¡ sanita.on ¡ ¡ right ¡bar ¡is ¡based ¡on ¡ 36 ¡ data ¡compiled ¡by ¡Island ¡ sanita.on ¡ (flush ¡toilets) ¡ ¡ Lake ¡Tribal ¡Council ¡for ¡ Aboriginal ¡Affairs ¡and ¡ Northern ¡Development ¡ Canada. ¡ 2010 ¡ 1990 ¡ 2010 ¡ Developing ¡ ¡ Island ¡Lake ¡region ¡ ¡ countries ¡ of ¡Manitoba ¡

Although ¡Voyager ¡1 ¡is ¡already ¡about ¡20.6 ¡ billion ¡km ¡from ¡Earth, ¡it ¡con.nues ¡returns ¡ data ¡to ¡NASA ¡on ¡a ¡daily ¡basis. ¡ ¡

The ¡Human ¡Right ¡to ¡Safe ¡Drinking ¡Water ¡

How do we know water is safe? We ¡define ¡when ¡ ¡ it ¡is ¡NOT ¡safe ¡

“To ¡be ¡safe ¡for ¡drinking, ¡water ¡must ¡be ¡ free ¡of ¡ microbial ¡pathogens ¡ [while] ¡ chemical ¡ contaminants ¡must ¡be ¡kept ¡at ¡acceptable ¡ levels .” ¡ O157:H7 ¡ Species ¡E. ¡coli ¡– ¡many ¡strains ¡ Only ¡some ¡E. ¡coli ¡are ¡pathogenic ¡

MICROBIAL ¡QUALITY ¡GUIDELINES ¡ ¡ E. ¡Coli: ¡ ¡ 0 ¡CFU/100 ¡mL ¡ ¡ ¡ • water ¡leaving ¡the ¡treatment ¡plant ¡ ¡ • water ¡in ¡distribu.on ¡and ¡storage ¡systems ¡ • non-­‑disinfected ¡groundwater ¡ CFU ¡= ¡colony-­‑forming ¡unit ¡ ¡ ¡

O Cl Cl O H O O O OH OH N N Cl O O Cl Cl Cl Cl N Cl N N OH H H 4-­‑chloro-­‑2-­‑methylphenol ¡ 2,4-­‑DB ¡ Atrazine ¡ 2,4-­‑D ¡ 2,4-­‑DP ¡ Cl Cl H Br O H O Cl Cl N Cl NH 2 S O P N S N H O H O O O P N N O O Aminomethylphosphonic ¡ ¡ O Br Cl Cl Bentazon ¡ Bromoxynil ¡ Chlorothalonil ¡ Acid ¡ Chlorpyrifos ¡ NH 2 O NH 2 Cl O NH Cl N Cl Cl N OH N Cl N OH Cl N N OH OCH 3 N F N O Cl NH Cl NH 2 O Desisopropyl ¡atrazine ¡ Desethyl ¡atrazine ¡ ¡ Dicamba ¡ Fluroxypyr ¡ Clopyralid ¡ O CH 3 O O Cl H 3 C O O O N O O CH 3 O H OH Cl O P N O CH 3 OH P H O H O O H 3 C OH S O Cl S O Glyphosate ¡ Mecoprop ¡ Malathion ¡ MCPA ¡ Metalochlor ¡ N - O O + O N N N O Propiconazole ¡ Trifluralin ¡ N Cl F OH + N F F O Cl

Drinking ¡Water ¡Quality ¡Guidelines ¡ 0.1 ¡ppb ¡

A ¡ppb ¡is ¡equivalent ¡to ¡1 ¡drop ¡of ¡water ¡diluted ¡ 1 ¡μg/L ¡ into ¡250 ¡chemical ¡drums ¡(50 ¡m3) ¡ ¡ one ¡penny ¡in ¡$10,000,000 ¡ A ¡drop ¡in ¡½ ¡million ¡L ¡ 50,000 ¡L ¡

Glyphosate: ¡ 280 ¡µg/L ¡ 2,4-­‑D: ¡ 100 ¡µg/L ¡ Bromoxynil: ¡ 5 ¡µg/L ¡

Detected in wells: Pes.cide ¡ Detec.on ¡ [µg/L] ¡ 2,4-­‑D ¡ 0.36 ¡ Chlorothalonil* ¡ 0.34 ¡ Chlorpyrifos ¡ 0.21 ¡ Clopyralid* ¡ 7.12 ¡ Deltamethrin* ¡ 0.47 ¡ Diazinon ¡ 0.17 ¡ WQG ¡= ¡10 ¡to ¡100 ¡µg/L, ¡ Ethion* ¡ 0.11 ¡ WQG ¡= ¡0.1 ¡µg/L ¡ ¡ depending ¡on ¡the ¡pes5cide ¡ ¡ for ¡each ¡pes5cide ¡ ¡ Imazethapyr* ¡ 0.21 ¡ listed ¡ *No ¡guidelines ¡have ¡ developed ¡for ¡these ¡ MCPA ¡ 1.29 ¡ pes5cides ¡listed ¡ Propyzamide* ¡ 0.30 ¡ Simazine ¡ 1.57 ¡

Chemical threshold Toxicity thresholds

Examples ¡of ¡water ¡distribu.on ¡systems, ¡ ¡First ¡Na.ons ¡reserves ¡in ¡Manitoba ¡ (numbers ¡refer ¡to ¡the ¡number ¡of ¡homes) ¡ ¡ Community ¡ Community ¡ Community ¡ Community ¡ 1 ¡ 2 ¡ 3 ¡ 4 ¡ Piped ¡water ¡ 151 ¡ 137 ¡ 0 ¡ 60 ¡ Cisterns ¡ 69 ¡ 0 ¡ 6 ¡ 151 ¡ Wells ¡ 0 ¡ 0 ¡ 90 ¡ 0 ¡ No ¡system ¡ 300 ¡ 0 ¡ 1 ¡ 0 ¡

97 ¡CFU/100mL ¡±51% ¡of ¡ E. ¡coli ¡

0 ¡CFU/100 ¡mL ¡of ¡ E. ¡coli ¡ The ¡water ¡treatment ¡ system ¡included ¡ coagula.on, ¡ floccula.on, ¡ sedimenta.on, ¡ filtra.on, ¡and ¡ disinfec.on ¡using ¡ chlorine ¡(sodium ¡ hypochlorite ¡ solu.on), ¡as ¡well ¡as ¡ an ¡ultraviolet ¡ disinfec.on ¡system. ¡ ¡

The ¡free ¡residual ¡chlorine ¡concentra.on ¡in ¡the ¡water ¡ leaving ¡the ¡WTP ¡was ¡0.67 ¡mg/L, ¡within ¡the ¡range ¡of ¡free ¡ residual ¡chlorine ¡concentra.on ¡(0.4 ¡to ¡2.0 ¡mg/L) ¡typically ¡ observed ¡for ¡water ¡treatment ¡plants ¡in ¡Canada ¡

WATER ¡ ¡ TREATMENT ¡ ¡ PLANT ¡ HOMES ¡WITH ¡CISTERNS ¡ WATER ¡TRUCK ¡ • HOMES ¡WITH ¡PIPED ¡WATER ¡ • COMMUNITY ¡STANDPIPE ¡ HOMES ¡WITHOUT ¡ RUNNING ¡WATER ¡

All ¡these ¡samples ¡showed ¡free ¡residual ¡chlorine ¡ concentra.ons ¡below ¡the ¡0.2 ¡mg/L ¡required ¡to ¡prevent ¡ bacterial ¡regrowth. ¡This ¡included: ¡ ¡ • Homes ¡with ¡piped ¡water: ¡0.05 ¡mg/L ¡± ¡71% ¡ • The ¡community ¡standpipe: ¡0.07 ¡mg/L ¡ • The ¡water ¡truck: ¡0.07 ¡mg/L ¡ • Homes ¡with ¡cistern ¡water: ¡0.05 ¡mg/L ¡± ¡84% ¡ • Homes ¡without ¡running ¡water: ¡0.07 ¡mg/L ¡± ¡86% ¡ Loss ¡of ¡chlorine ¡in ¡the ¡distribu.on ¡system! ¡

TAP ¡IS ¡CONNECTED ¡TO ¡THE ¡WATER ¡TREATMENT ¡PLANT ¡BY ¡PIPES ¡ 1 ¡CFU/100 ¡mL ¡±83% ¡of ¡ E. ¡coli ¡

6 ¡CFU/100 ¡mL ¡±25% ¡of ¡ E. ¡coli ¡