Intermittent slow sand filtration for preventing diarrhoea among children in Kenyan households using unimproved water sources: randomized controlled trial

Authors


Corresponding Author Marion W. Jenkins, University of California at Davis, One Shields Ave, Davis, CA 95616, USA. E-mail: mwjenkins@ucdavis.edu

Summary

Objective  Measure effectiveness of intermittent slow sand filtration for reducing child diarrhoea among households using unimproved water sources in rural Kenya.

Methods  A randomized controlled trail was conducted among populations meeting a high-risk profile for child diarrhoea from drinking river water in the River Njoro watershed. Intervention households (30) were provided the concrete BioSand Filter and instructed on filter use and maintenance. Control households (29) continued normal practices. Longitudinal monthly monitoring of diarrhoea (seven-day daily prevalence recall) and of influent, effluent, and drinking water quality for fecal coliform was conducted for 6 months.

Results  Intervention households had better drinking water quality than control households (fecal coliform geometric mean, 30.0 CFU vs. 89.0 CFU/100 ml, P < 0.001) and reported significantly fewer diarrhoea days (86 days over 626 child-weeks) compared to controls (203 days over 558 child-weeks) among children up to 15 (age-adjusted RR 0.46; 95 % CI = 0.22, 0.96). Greater child diarrhoea reduction due to the intervention (age-adjusted RR 0.23, 95 % CI = 0.10, 0.51) was observed among the sub-group using unimproved water sources all of the time.

Conclusion  Intermittent slow sand filtration, a non-commercial technology, produces similar observed effects on child diarrhoea as commercial POU products, adding to the range of effective options for poor populations (chlorination, ceramic filtration, solar disinfection, flocculation/disinfection).

Abstract

Objectif:  Mesurer l’efficacité de la filtration intermittente lente sur sable pour réduire la diarrhée chez les enfants dans les ménages utilisant des sources d’eau non purifiées dans les zones rurales du Kenya.

Méthodes:  Un essai randomisé contrôlé a été mené auprès de populations avec un profil de risque élevé de diarrhée de l’enfant par la boisson d’eau de rivière dans le bassin du fleuve Njoro. Les ménages sous intervention (30) ont reçu le Filtre BioSand et des instructions sur l’utilisation et l’entretien du filtre. Les ménages contrôles (29) ont continué leurs pratiques habituelles. Une surveillance longitudinale mensuelle de la diarrhée (rappel de prévalence journalière sur sept jours) et de la qualité de l’eau influente, effluente et de boisson, par la teneur en coliformes fécaux a été menée pendant six mois.

Résultats:  Les ménages sous intervention avaient une meilleure qualité de l’eau de boisson que les ménages contrôles (moyenne géométrique des coliformes fécaux: 30,0 ufc versus 89,0 ufc par 100 ml, P < 0,001) et ont signalé beaucoup moins de jours de diarrhée (86 jours sur 626 enfants-semaines) par rapport aux contrôles (203 jours sur 558 enfants-semaines) chez les enfants de moins 15 ans (RR ajusté pour l’âge: 0,46; IC95%: 0,22 - 0,96). Une plus grande réduction de la diarrhée chez les enfants en raison de l’intervention (RR ajustée pour l’âge: 0,23; IC95%: 0,10 - 0,51) a été observée chez le sous-groupe qui a utilisé tout le temps des sources d’eau non purifiées.

Conclusion:  La filtration intermittente lente sur sable, une technologie non-commerciale, produit des effets observables similaires à ceux des produits commerciaux sur la diarrhée chez les enfants et s’ajoute à la gamme des options efficaces pour les populations pauvres (chloration, filtration céramique, désinfection solaire, floculation/désinfection).

Abstract

Objetivo:  Medir la efectividad de la filtración lenta e intermitente en arena para reducir la diarrea infantil en hogares que utilizan fuentes de agua sin mejorar, en Kenia rural.

Métodos:  Se realizó un ensayo aleatorizado y controlado, en poblaciones con un perfil de alto riesgo para diarrea infantil, por beber agua proveniente de la cuenca del Río Njoro. Los 30 hogares intervenidos fueron proveídos con filtros de arena BioSand e instruidos sobre su uso y mantenimiento. Los hogares control (29) continuaron con sus prácticas habituales. Durante seis meses se realizaron monitorizaciones longitudinales mensuales de diarrea y de la calidad del agua afluente, efluente y de consumo, mediante la presencia de coliformes.

Resultados:  Los hogares intervenidos tenían una mejor calidad del agua de consumo que los hogares control (media geométrica de coliformes fecales, 30.0 ufc versus 89.0 ufc por 100 mL, P < 0.001) y reportaron un número de días de diarrea significativamente menor (86 días sobre 626 semanas-niño) comparado con los controles (203 días sobre 558 semanas-niño) entre niños de hasta 15 años (edad-ajustada RR 0.46; 95% IC = 0.22, 0.96). Se observó una mayor reducción en la diarrea infantil debido a la intervención (RR ajustada por edad 0.23, 95% IC = 0.10, 0.51) entre el sub-grupo utilizando fuentes de agua no mejoradas.

Conclusión:  La filtración lenta e intermitente en arena, una tecnología no comercial, produjo efectos sobre la diarrea infantil similares a los observados con productos comerciales de “punto de uso” (POU), sumándose a las opciones efectivas para las poblaciones pobres (clorinación, filtración por cerámica, desinfección solar, floculación / desinfección)

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