Calidad Microbiológica del Agua Potable

Ing. Jenny Alvarez

A nivel mundial alrededor de 1,8 millones de personas mueren cada año debido a enfermedades diarreicas (incluido el cólera); un 90% de esas personas son niños menores de cinco años, principalmente procedentes de países en desarrollo. Además se ha estimado que el 88% de las enfermedades diarreicas son producto de un abastecimiento de agua insalubre, de un saneamiento y una higiene deficientes (OMS,2004).

PROBLEMATICA

El control de la calidad del agua ha sido prioritario principalmente en zonas Urbanas, para verificar una adecuada potabilización del agua, o cuando se presentan brotes de enfermedades diarreicas en la población consumidora, donde una vez detectado el problema en el suministro de agua se resuelve a corto plazo mejorando las condiciones de desinfección de la misma (Flores & Isaac,1994).

La acidez

La materia orgánica

Mucho oxígeno disuelto

Sales

La filtración

La temperatura

La turbidez

Los protozoos

Factores que inciden en la flora bacteriana

María Cecilia Arango Jaramillo

Bacterias que obstruyen conducciones de agua

Principalmente:

ferrobacterias y

sulfobacterias

Sphaerotilus:

No es ferrobacteria

obligada. Oxida también

Mn++Mn+++

Tampoco es autótrofa

obligada

Ferrobacterias: FORMAN

COSTRAS (FeOH)

Leptothrix

Crenothrix

Gallionella

Hábitat de las ferrobacterias:

María Cecilia Arango Jaramillo

Sulfobacterias

Thiothrix, Beggiatoa

Origen: hidrotermal y volcánico

Características de aguas poluídas ricas en H2S (gas sulfhídrico)

Intervienen en procesos de descomposición orgánica:

Oxidando el H2S

Liberando E para biosíntesis

COLOR : Crenothrix, Leptothrix, Gallionella

Obtienen energía

oxidando Fe++ (soluble)

Fe+++ (insoluble)

Coloración pardo bermellón en el agua

Bacterias que al

oxidar Fe++ y

Mn++ producen

indirectamente

alteraciones de

color en el agua

Olor intenso

en el agua

Productos de descomposición de bacterias anaerobias y materia organica:

Gas sulfhídrico

Subproductos aminados

Ácidos grasos, etc

La flora microbiana de

las aguas superficiales

llega al agua

periódicamente

del aire

del arrastre superficial de

tierra

de vertimientos domésticos e industriales

Si hay fecales en el agua de consumo,

hay posibilidad de:

Fiebre tifoidea:

Salmonella tiphi, otras

salmonelas (Bacilo, gram

negativo, anaerobio

facultativo)

Transmisión por alimento y

eventualmente por el agua.

La fiebre tifoidea es una

infección que

causa diarrea y una

erupción cutánea.

Otros síntomas que se presentan abarcan:

Heces con sangre

Escalofríos

Dificultad para fijar la atención (déficit de atención)

Fluctuaciones del estado de ánimo

Alucinaciones

Sangrado nasal

Fatiga intensa

Debilidad

Náuseas y vómitos en los estadios iniciales de la enfermedad.

Calambres musculares, a consecuencia de la pérdida de sales minerales e iones por las heces.

Deshidratación (irritabilidad, somnolencia, ojos hundidos, piel seca y pálida, boca seca…), que puede presentarse transcurridas solo algunas horas tras la aparición de los síntomas.

Shock si la pérdida de líquido es importante, pudiendo provocar que la presión sanguínea caiga en picado, disminuyendo la cantidad de oxígeno que alcanza los órganos, y obligando al corazón a trabajar más rápido para compensarlo, hasta que se agota y se detiene, sobreviniendo la muerte.

No todos los subtipos de V. cholerae originan epidemias.

Cólera

Vibrio cholerae: Bacilo -gram negativo

Endémica en Asia: niños

Epidémica en América: adultos y niños

Disentería amebiana ó Amebiasis:

Entamoeba hystolitica Protozoos rizopodo, se alojan en los

intestinos ,puede invadir la mucosa intestinal produciendo ulceraciones

agua y alimentos.

Disentería bacilar o shiguelosis:

Shiguella spp

Mayor susceptibilidad en

niños de 1 - 4 años

Hepatitis A o hepatitis viral

infecciosa

Persona a persona

Alimentos

Agua

Moluscos contaminados

Parasitosis:

Giardia Lamblia: Protozoos

flagelado patógeno, ocasiona la

giardiasis ( diarrea con sangre,

anorexia )

María Cecilia Arango Jaramillo

En aguas recreacionales con más de

2500 coliformes/100ml, pueden aparecer

infecciones de ojos, nariz, oídos y garganta

Otras enfermedades: Poliomielitis

Gastroenteritis viral y por

Escherichia coli

Dermatomicosis

Propagación de virus humanos en el agua

Excretas humanas

HOMBRE

Impregnación de suelos

Abono con lodos de depuradoras

Aguas residuales

Mares Ríos y lagos Agua de riego Agua subterránea

Mariscos Recreación Agua potable Verduras Aerosoles

El interés se centra en los microorganismos patógenos, que son los diferentes tipos de bacterias, virus, protozoos y otros organismos, que transmiten enfermedades.

Análisis Microbiológico del agua

En los países en vías de desarrollo las enfermedades producidas por estos patógenos son uno de los motivos más importantes de

muerte prematura, sobre todo de niños. Normalmente estos microbios llegan al agua en las heces y otros restos orgánicos

que producen las personas infectadas

PARA EVITAR LAS ENFERMEDADES

EXISTEN:

Procedimientos para examinar el agua y determinar su calidad microbiológica.

Métodos de purificación del agua para proporcionar agua potable y segura

Métodos de tratamiento de aguas residuales antes de su eliminación o reutilización

Procedimientos para examinar el agua y

determinar su calidad microbiológica.

Para qué se hacen los análisis de agua:

Evaluar la calidad de las aguas de abastecimiento

doméstico a nivel urbano y rural

Evaluar la calidad de las aguas costeras y aguas

dulces destinadas a recreación

Detectar la influencia de los pozos sépticos,

ubicados en la cercanía de la línea de costa y de

ríos y quebradas

Determinar focos de contaminacion.

INDICADORES Ser un constituyente normal de la flora intestinal de individuos

sanos.

Estar presente, de forma exclusiva, en las heces de animales homeotérmicos.

Estar presente cuando los microorganismos patógenos intestinales lo están.

Presentarse en número elevado, facilitando su aislamiento e identificación.

Debe ser incapaz de reproducirse fuera del intestino de los animales homeotérmicos.

Su tiempo de supervivencia debe ser igual o un poco superior al de las bacterias patógenas (su resistencia a los factores ambientales debe ser igual o superior al de los patógenos de origen fecal).

Debe ser fácil de aislar y cuantificar.

No debe ser patógeno.

Se ha buscado un grupo alternativo de indicadores que sean de más rápida y fácil detección. El grupo más utilizado es el de las bacterias coliformes.

El grupo de microorganismos coliformes es adecuado como indicador de contaminación bacteriana ya que los coliformes,

• Son contaminantes comunes del tracto gastrointestinal tanto del hombre como de los animales de sangre caliente.

• Están presentes en el tracto gastrointestinal en grandes cantidades.

• Permanecen por más tiempo en el agua que las bacterias patógenas.

• Se comportan de igual manera que los patógenos en los sistemas de desinfección.

Los coliformes fecales y E. coli en particular, se han seleccionado como indicadores de contaminación fecal debido a su relación con el grupo tifoide-paratifoide y a su alta concentración en diferentes tipos de muestras.

Se usan microorganismos indicadores:

Coliformes Termotolerantes

Analisis Microbiologico del agua

Recuento heterotrofico

Coliformes totales

Coliformes Termotolerantes

Aislamiento e identificacion de Echericha Coli

Métodos de determinación de Coliformes:

Métodos del número más probable (NMP).

Método de filtro de membrana

Presencia -Ausencia

La prueba de indol es un ensayo cualitativo utilizado para diferenciar microorganismos en base a la capacidad para separar indol a partir de L-triptofano

Método del número más probable

Paralelamente varias series decimales de dilución (mínimo tres) en medio de cultivo líquido.

Número de tubos con crecimiento NMP, 100 ml de muestra

Prueba Presuntiva

Inoculación en caldo lactosado

Prueba Confirmativa

Resiembra a partir de los tubos positivos caldo lactosado

Producción de gas + No producción de gas - Fin de la prueba

Siembra de muestras + en MEB (LEVINE, EOZINA Y AZUL DE METILENO)-COLONIAS PURPURAS

O Siembra en tubos con CLVBB Producción de gas +

Terminación de la prueba

Colonias más típicas de siembra por estría EMB Coloración de Gram: Bacilos Gram

Para termotolerantes

Se siembran los tubos que fueron positivos en la prueba confirmativa al Caldo EC-Medium.

Prueba Complementaria: Tincion Gram

PARA VALORES QUE ESTAN EN LA TABLA

NMP/100 ml = Valor de la tabla NMP x10

𝑀𝑎𝑦𝑜𝑟 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑒𝑠𝑡𝑢𝑑𝑖𝑎𝑑𝑜

NMP/100ml=𝑁𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑡𝑢𝑏𝑜𝑠 𝑝𝑜𝑠𝑖𝑡𝑖𝑣𝑜𝑠 𝑥 100

(𝑚𝑙 𝑑𝑒 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 𝑒𝑛 𝑙𝑜𝑠 𝑡𝑢𝑏𝑜𝑠 𝑛𝑒𝑔𝑎𝑡𝑖𝑣𝑜𝑠 𝑥 𝑚𝑙 𝑑𝑒 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 𝑒𝑛 𝑡𝑜𝑑𝑜𝑠 𝑙𝑜𝑠 𝑡𝑢𝑏𝑜𝑠)

PARA VALORES QUE NO ESTAN EN LA TABLA

Los resultados se expresan de la siguiente manera:

En el caso de coliformes totales, expresar como:

NMP de coliformes totales/100 ml.

En el caso de coliformes termotolerantes, expresar como:

NMP de coliformes termotolerantes /100 mL

La prueba de presencia-ausencia considera la siembra de 100 mililitros de muestra en el caldo P-A y está fundamentada sobre el principio de que los coliformes deben estar ausentes en 100 mililitros de agua potable. Esta prueba consta de dos fases: una presuntiva y otra confirmativa. Si el resultado del análisis es positivo, puede ser necesaria la determinación cuantitativa en una nueva muestra.

Presencia-Ausencia

El método de presencia-ausencia es una alternativa para la determinación cualitativa de coliformes totales y termotolerantes. Es más simple y económica que las técnicas de tubos múltiples y de filtro de membrana, que son pruebas cuantitativas.

Se utiliza una muestra de agua (100ml) con caldo de lactosa, de lauril triptosa e indicador púrpura de

bromo cresol. Esta prueba se basa en la suposición de que no debe haber coliformes en el agua potable. Una prueba positiva ocasiona la producción de ácido (color amarillo) y constituye una presunción positiva que requiere confirmación.

24 Y 48 HORAS- Prueba Presuntiva

Expresar como

presencia (o ausencia) de coliformes totales /100 mL

presencia (o ausencia) de coliformes termotolerantes /100 mL

Método de filtro de membrana

Filtro estéril sobre unidad de filtración de 0.45

Se filtra cierto volumen de agua: bacterias quedan retenidas

El filtro se coloca sobre soporte absorbente saturado con el medio adecuado. Incubar en cajas de petri especiales que permiten acomodar el soporte y el medio adecuado

Desarrollo de colonias sobre el filtro

Tiempo de practica es de 7-24 H

INTERPRETACION EN FILTRO DE MEMBRANA

Casos especiales

Aislamiendo de Pseudomonas

Aislamiento y identificacion de Vibrio Cholerae

Aislamiento e identificacion de Mohos y levaduras

PETRIFILMS

PETRIFILMS

PETRIFILMS

Normas Internacionales de Normalización (ISO) para la detección de recuentro de bacterias indicadoras de

contaminación fecal en el agua

7899-2.1984 (une-en iso 7899-2:2001) Detección y enumeración fecal de streptococos.

9308-1:2001 =Detección y enumeración de coliformes totales , termotolerantes. Parte 1 (Filtracion por mebrana)

9308-2:1990UNE-EN ISO =Metodo del numero mas probable , tubos multiples

Metodo Estandar para el analisis de Agua 9221D.

Análisis microbiológicos. Para realizar los análisis microbiológicos se utilizaron las metodologías establecidas en las Normas Oficiales Mexicanas, publicadas en el Diario Oficial de la Federación (NOM-110-SSA1-1994, NOM-092-SSA1-1994, NOM-114-SSA1-1994, NOM-031-SSA1-199).

http://www.respyn.uanl.mx/viii/3/articulos/calidad_de_agua.htm