Microbiología

del agua

UNIDAD 3

Virus

Bacterias

Algas

Protozoos

Hongos

microscópicos

Habitan en:

Aguas naturales

Aguas dulces

Estuarios

Aguas saladas

Aguas termales

Los microorganismos del agua son:

INDÍGENAS TRANSITORIOS

Característicos de la

masa de agua naturalEntran al agua en forma

intermitente,

procedentes de:

•El aire

•El suelo

•Procesos industriales

•Procesos domésticos

PAPEL DE LOS

MICROORGANISMOS EN EL AGUA

Bacterias que causan

cambios organolépticos en el

agua

Bacterias que obstruyen

conducciones de agua

Principalmente:

ferrobacterias y

sulfobacterias

Ferrobacterias

Filamentosas

Oxidan carbonato ferroso Hidróxido férrico

4FeCO3 + O2 + 6H2O 4FeOH + 4CO2 + 40 cal

Soluble insoluble

precipita

en la

membrana

celular

En medio ácido + ferrocianato de K azul de prusia

Hábitat de las ferrobacterias:

Grandes depósitos

geológicos de Fe

Canalizaciones y

conducciones donde

frecuentemente

produce obstrucciones

El FeOH precipitado

forma costras en el

interior de tuberías de

hierro en aguas ricas en

este elemento

Sulfobacterias

Origen: hidrotermal y volcánico

Características de aguas poluídas ricas en

H2S

Intervienen en procesos de descomposición

orgánica:

Oxidando el H2S

Liberando E para biosíntesis

Thiothrix, Beggiatoa (anaerobia

facultativa, principal causante de obstrucciones)

H2S + 1/2 O2________________> S + H2O + 41 cal

Bacterias que

producen color en el

agua

Bacterias que al oxidar Fe++ y Mn++

producen indirectamente

alteraciones de color en el agua

La producción de color en el agua

es importante en abastecimientos

provenientes de pozos

El hierro contenido en sus aguas

promueve la actividad oxidante de las

bacterias

Crenothrix, Leptothrix, Gallionella

Obtienen energía

oxidando Fe++ (soluble)

Fe+++ (insoluble)

Coloración pardo bermellón en

el agua

Bacterias que

producen olor y

sabor en el agua

Origen del olor y del sabor:

bacterias y otros microorganismos

Productos de

descomposición de

bacterias anaerobias:

Mercaptanos

Gas sulfhídrico

Subproductos

aminados

Ácidos grasos, etc

Olor intenso

en el agua

El saborSe acentúa con la

cloración,

especialmente si es

producido por

compuestos

fenólicos

Desechos

Microorganismos

(bacterias)

Sabor en el

agua

Actinomycetos:

Promueven la descomposición de:

Plantas acuáticas

Algas (Anabaena, Oscillatoria,

Aphanizomenon, diatomeas)

Utilizan su nitrógeno a expensas del cual

aumentan sus poblaciones

Olor y sabor en el agua

Streptomycesproduce olor a tierra en:

el agua

el suelo

en cultivo

El cloro libre intensifica

este olor

Producen olor y sabor en

el agua:

Crenothrix(ferrobacteria)

Beggiatoa (Sulfobacteria)

Distribución de los microorganismos en

el medio acuático

Los microorganismos

pueden estar a

cualquier profundidad

Hasta en las fosas

oceánicas

Las capas superiores y los sedimentos del fondo

albergan las mayores poblaciones de

microorganismos, particularmente en aguas

profundas

Hay una diversidad de pruebas para intentar

supervisar la calidad del agua

No se utiliza la enumeración

de bacterias de cada

comunidad, porque:

Es difícil por los métodos

sofisticados que requiere

La comunidad bacteriana

varían mucho y rápido ante

cambios ambientales.

Es más sencillo

identificar y

enumerar

pequeños

invertebrados

bénticos o algas

perifíticas.

Los microorganismos

pueden contribuir a la

contaminación de

diversas maneras:

Produciendo

enfermedades

Creando una biomasa estéticamente

desagradable

Generando metabolitos

tóxicos.

Bacterias:

Coliformes

Estreptococos fecales

Especies de Bacillus,

Proteus, Clostridium,

Thiothrix,

Thiobacillus,etc.

Patógenos causantes de

infecciones del tracto

intestinal

En áreas de polución doméstica

predominan:

Los microorganismos en el

agua pueden afectar la salud de

personas, animales, plantas y

otros organismos

Organismos patógenos transportados

por el agua

Bacterias Virus Protozoos

Escherichia Enterovirus EntamoebaSalmonella Hepatitis A AcanthamoebaShigella Adenovirus GiardiaVibrio Coxsackie A y B SchistosomaLeptospira ReovirusMycobacterium Parvovirus

Si hay fecales en el agua de consumo, hay

posibilidad de:

Fiebre tifoidea:

Salmonella tiphi, otras

salmonelas

Transmisión por

alimento y

eventualmente por el

agua

Cólera

Vibrio cholerae

Endémica en Asia:

niños

Epidémica en América:

adultos y niños

Disentería amebiana:

Entamoeba hystolitica

agua y alimentos

Disentería bacilar o shiguelosis:

Shiguella spp

Mayor susceptibilidad en niños de 1 -

4 años

Otras enfermedades:

Poliomielitis

Gastroenteritis viral y por

Escherichia coli

Dermatomicosis

En aguas recreacionales con más de

2500 coliformes/100mL, pueden aparecer

infecciones de ojos, nariz, oídos y garganta

Principales enfermedades relacionadas con el agua

Enfermedad Tipo de relación con el agua

Cólera

Hepatitis infecciosa

Leptospirosis

Paratifoidea

Tularemia

Tifoidea

Desintería amibiana

Desintería bacilara

Gastroenteritis

Ascariasis

Conjuntivitis

Enfermedades diarreicas

Lepra

Sarna

Úlcera de la piel

Tiña

tracoma

Transmitida por el agua

Por el agua o por el agua para el aseo

Personal

Por el agua para asea

Continuación:

Enfermedad Tipo de relación con el agua

Gusano de Guínea

Esquistosomiasis

Paludismo

Oncocercosis

Enfermedad del sueño

Fiebre amarilla

Desarrolladas en el agua

Insectos vectores relacionados con el agua

Figura 1.Diarrea es un síntoma muy común en las enfermedades

transmitidas por el agua

Grupos mas vulnerables: niños y personas mayores

Ejemplos de algunas enfermedades que se han presentado

en los últimos años

1993 en Milwaukee, EE.UU, 400 000 personas enfermaron

por quistes de Cryotosporidium.

2000 en Walkerton, Canadá, 2 300 personas enfermaron

debido a E.coli O157:H7

En un futuro otros organismos patógenos

aparecerán y se extenderán en el agua, debido

al aumento de la actividad agrícola, aumento en

el crecimiento de la población, aumento de la

migración y cambio climático. Además también

se puede producir una mayor resistencia de los

microorganismos a los agentes desinfectantes

EL AGUA ACTUA COMO VEHICULO

DEL AGENTE PATÓGENO

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

Contaminación por microorganismos patógenos

Los microorganismos

patógenos se

encuentran en todas

las aguas residuales

La utilización indiscriminada de los

mismos cursos fluviales para:

baños

agua de bebida

y eliminación de residuos

Pone la población en peligro

A no ser que los cauces de agua se

examinen y traten minuciosamente.

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.

El aislamiento de un microorganismo patógeno

constituiría la prueba irrefutable de peligro

potencial

Pero pueden estar en número tan pequeño que su

aislamiento sea difícil y no adecuado como

sistema de "alarma".

Los procedimientos actuales de análisis del

agua se basan en que:

la mayoría de los microoraganismos patógenos

alcanzan cauces como resultado de la

contaminación fecal

Detectarla a bajos niveles es la mejor garantía

para preservar la potabilidad de las reservas

de agua.

La contaminación

fecal puede ser

demostrada mediante

la detección en el

agua de bacterias que

están presentes en

números muy

elevados en el

contenido intestinal

del hombre y de otros

animales.

"Prueba de la

Determinación de

Coliformes”:

Única prueba

microbiológica

vigente en muchos

países del mundo

Un examen

bacteriológico

estricto no garantiza

completamente que

la muestra de agua

se encuentre

necesariamente libre

de otro tipo de

patógenos que

tengan

características de

supervivencia

distintas.

Un incremento

general en la

incidencia de un

patógeno

exigiría

rápidamente el

uso de otros

análisis más

complicados.

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

Analizar los aportes de los

pluviales a la carga

bacteriana del cuerpo

receptor

Cuantificar la influencia de

descargas puntuales

importantes, como plantas

de tratamiento de líquidos

cloacales e industriales.

Microorganismos indicadores de la calidad del

agua

En el análisis rutinario de aguas no se aíslan patógenos porque:

Podrían no aparecer en muestras de laboratorio pues:

Tienen acceso en forma esporádica

No sobreviven en el agua por mucho tiempo

Necesitan mucho tiempo para detectarse

Si están en número muy pequeño no se pueden detectar por

métodos de laboratorio

Se usan microorganismos indicadores:

Su presencia en el

agua prueba que

está polucionada

con material fecal

de personas o

animales de sangre

caliente

Se encuentran sólo en

aguas polucionadas

Y cuando están

presentes en el agua

indican la posibilidad de

patógenos

Método de determinación del número de gérmenes

Número de gérmenes:

Número de unidades formadoras de colonias totales

o de una especie determinada en un g o en 1 mL de

material investigado bajo condiciones de cultivo

definidas