Microbiología del AGUA 4

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Microbiología

del agua

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Microbiología del agua

- _{El agua es un recurso natural esencial}_{El agua es un recurso natural esencial}

para la vida y se considera como un alimento.para la vida y se considera como un alimento. - Es imprescindible para la vida porque:

- Es imprescindible para la vida porque:

_{Estabiliza la temperatura corporal.}_{Estabiliza la temperatura corporal.}

_{Porta nutrientes y productos de desecho.}_{Porta nutrientes y productos de desecho.}

_{Es reactivo y medio donde se producen reacciones}_{Es reactivo y medio donde se producen reacciones}

- Es el disolvente universal. - Es el disolvente universal.

Es la única sustancia que se encuentra en 3 estados Es la única sustancia que se encuentra en 3 estados

físicos. físicos.

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Núcleo 99,6 Corteza terrestre 0,375 Hidrósfera 0,025 Atmósfera 0,0001

Distribución porcentual de la estructura de la tierra

Composición de la Hidrósfera % Mares 97,2 Casquetes polares 2,15 Agua subterránea 0,63 Agua superficial 0,019 Agua en la atmósfera 0,01

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• Agua disponible: 0,65 % • Agua total: 100,0 % • Agua dulce: 3,0 %

• Agua dulce disponible: 0,5 %

• Agua dulce utilizable: 0,003 %

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• Las capas superiores y los sedimentos del fondo albergan las mayores poblaciones de microorganismos, particularmente en aguas profundas

Distribución de los microorganismos en el medio

acuático

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Microorganismos planctonicos y bentónicos

( fotosíntéticos y heterótrofos )

Planton: Fotótrofas y hetrótrofas

Epiliton: heterótrofas bentónicas sobre partículas Bentos: Fotótrofas y hetrótrofas Bentos: hetrótrofas, muchas anaeróbicas ZONA ZONA LITORAL LITORAL ZONA PROFUNDA ZONA PROFUNDA Sedimentación ZONA ZONA LIMNÉTICA LIMNÉTICA Nivel de compensación

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• _{Microbiología del agua}

• _Virus • Bacterias • Algas • Protozoos • _Hongos microscópicos Habitan en: • Aguas naturales • Aguas dulces • Estuarios • Aguas saladas • _{Aguas termales}

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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

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Enfermedades de origen hídrico y sus agentes etiológicos

Enfermedades Agentes De origen bacteriano:

• Fiebres tifoideas y paratifoideas S. typhi, S paratyphi A y B

• Disentería bacilar Shigella

• Cólera V. cholerae

• Gastroenteritis agudas E. coli enterotoxigénico Y diarreas Campylobacter jejuni/ coli Y. enterocolítica

Salmonella sp., Shigella sp.

De origen vírico:

• Hepatitis A Virus de la Hepatitis A

• Hepatitis no A no B Virus de la Hepatitis no A no B.

• Poliomielitis Virus poliomielítico

• Gastroenteritis agudas Norwalk, Rotavirus, Astrovirus

• Calicivirus, Coronavirus, Enterovirus

De origen parasitario:

• Disentería amebiana Entamoeba histolytica

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Flora microbiana de las aguas

naturales

Agua atmosférica:

• Es el agua condensada en nubes, que se precipita en forma de nieve, granizo y lluvia.

• La flora microbiana procede del aire.

• El agua al descender lava las capas de aire arrastrando partículas de polvo en suspensión con los microorganismos adheridos a ella.

• La mayoría de estos microorganismos son eliminados del aire de esta forma en las primera fases de la precipitación.

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Agua Superficial

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Flora microbiana de las aguas naturales

• _{Agua superficial}

• Agua contenida en los lagos, pantanos, ríos, arroyos y mares.

• Están sometidas en mayor o menor grado a contaminación periódica con microorganismos, por el agua atmosférica (precipitaciones), por las corrientes superficiales y por todos los

desechos y residuos que se vierten en ella.

• _{Las poblaciones microbianas difieren en su}

número y en su calidad según la procedencia del agua, su composición en elementos nutritivos y las condiciones geográficas, biológicas y climatológicas.

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Agua superficial

• _{Agua de mar (Tº: 5ºC; grado de salinidad :}

3,2 a 3,6%), se encuentran:

• Pseudomonas, Vibrio, Flavobacterium y

Achromobacter.

• En los sedimentos de la zona litoral viven

bacterias y protozoos.

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Agua Edáfica (Terrestre)

 _{Es el agua subterránea que impregna el terreno}

cuando todos los poros de los materiales que forman el suelo y las rocas están saturados.

 _{Las bacterias y demás partículas que tiene en}

suspensión se separan por filtración según su tamaño, permeabilidad y la profundidad a que penetra el agua.

 _{Los pozos y manantiales bien localizados dan}

agua de muy buena calidad desde el punto de vista bacteriológico.

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AGUA MINERAL NATURAL

CARACTERISTICAS:

El agua mineral natural debe diferenciarse claramente del agua potabilizada o agua común para beber en razón de:

• Bacteriológicamente sanas

• Tienen su origen en un estrato o yacimiento subterráneo

• Brotan de un manantial en uno o varios puntos de alumbramiento, naturales o perforados.

• Caracterizada por sus minerales y sus respectivas proporciones relativas, oligo-elementos y/u otros constituyentes; composición y temperatura en la captación las que deberán permanecer estables en el marco de las fluctuaciones naturales.

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AGUA MINERAL NATURAL

• CLASIFICACION O TIPOS DE AGUA MINERAL

Aguas hiposódicas diuréticas: Bajo contenido en sodio – menos de 20 mg/l.

Aguas de débil mineralización: Tienen aportes de Calcio inferiores a 150 mg/l y de Magnesio de menos de 50 mg/l. Aguas de mineralización fuerte: Aquella con residuo seco superior a 1500 mg/l

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DEFINICIONES

• AGUA MINERALIZADA

ARTIFICIALMENTE:

Elaborada con agua potable adicionada de minerales de uso permitido, gasificada o no, envasada en recipientes Bromatológicamente aptos, de cierre hermético e inviolable.

Pueden consignarse en la rotulación datos analíticos de resultados de análisis químicos Y bacteriológicos realizados en laboratorios oficiales".

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Otras aguas minerales

– Aguas magnéticas. > 50 mg/l de magnesio. – Aguas Fluoradas. > 1 mg/l de fluoruros.

– Aguas ferruginosas. > 1 mg/l de hierro. – Aguas sódicas. > 200 mg/l de sodio

Indicadas para dietas pobres en sodio: no más de 20 mg/l de sodio.

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Aguas minerales naturales

• Proceden directamente de un manantial o de una perforación subterránea hasta llegar a la bolsa de agua.

• _{Recogidas en condiciones que garanticen su}

pureza bacteriológica original.

• _{Sin ningún tratamiento, excepto los de}

decantación, sustitución de gas o embotellado.

• El cierre de la botella ha de hacerse en el origen, al salir el agua del manantial.

• Tienen ciertas sales minerales en proporciones relativas, así como indicios de ciertos elementos u otros constituyentes

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Aguas minerales naturales

Microflora autóctona:

• Flora aerobia y psicrótrofa.

• _{Bajas necesidades de N.}

• _{Flavobacterium, Cytophaga, Micrococus y}

Nocardia.

Fuente exógena (Bacterias alóctonas):

• _{Almacenamiento previo al embotellado.} • _{Bacterias mesófilas.}

• Del aire del entorno o del propio embotellado

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Flora microbiana del agua

Gérmenes habituales:

• Vibrio, Pseudomonas, Chromobacter,

Achromobacter y Corynebacterium y algas

microscópicas.

Gérmenes de origen telúrico:

• _{Bacterias esporuladas, Bacillus, Clostridium,}

Streptomyces y aveces esporas esporas

fúngicas.

Gérmenes de origen humano o animal:

• Enterobacteriaceae, E. coli, coliformes

Salmonella, Shigella, Streptococcus fecales, C. perfringens, V. cholerae

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Microorganismos no coliformes

Bacterias mucilaginosas:

• _{Elaboran sustancias viscosas ya en forma de}

estructuras capsulares o como productos de secreción extracelular. Gallionella

Bacterias ferruginosas:

• Existen en abundancia antes de su canalización.

• Transforman los compuestos solubles de hierro en compuestos insolubles: Fe (0H)3

• Pueden producir mucílagos, colorear y comunicar olor y gusto desagradable.

Bacterias sulfurosas o sulfato reductoras: (Corrosión).

• Thiobacillus, oxida S elemental a H2S04, acidifica el

agua (pH = 1 ) Desulfovibrio desulfuricans reduce sulfatos y compuestos de S a H2S.

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• _{Bacterias que causan cambios}

organolépticos en el agua

Bacterias que causan

cambios organolépticos en

el agua

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Ferrobacterias

Filamentosas Filamentosas

Oxidan carbonato ferroso

Oxidan carbonato ferroso  Hidróxido férricoHidróxido férrico

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

Soluble insoluble

precipita en la membrana

celular

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Sulfobacterias

Thiothrix, Beggiatoa (anaerobia

facultativa, principal causante de obstrucciones)

H

₂

S +

1/2

O

₂ ________________

>

S + H

2

O + 41 cal

• Origen: hidrotermal y volcánico

• _{Características de aguas poluídas}

ricas en H

2

S

• _{Intervienen en procesos de}

descomposición orgánica:

– Oxidando el H₂S

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La producción de color en el agua es importante en abastecimiento s provenientes de pozos El Fe y Mn contenido en sus

aguas promueve la actividad oxidante de las bacterias

Productos de descomposición de bacterias anaerobias:

– Mercaptanos – Gas sulfhídrico

– Subproductos aminados – Ácidos grasos, etc

Olor

Cloración (fenoles)

Sabor

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Aspectos sanitarios

• El agua contaminada con productos

residuales o detritus, domésticos o

industriales es agua “Polucionada”.

• _{En zonas rurales, el agua de las viviendas}

aisladas procede casi siempre de venas

subterráneas, pozos y manantiales.

• _{El agua superficial no debe emplearse}

para bebida a menos que no se someta a

depuración.

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Aspectos sanitarios

• El agua superficial está expuesta al riego permanente de polución y al contagio de infecciones.

Es necesario que los suministros estén situados a distancias convenientes de posibles focos de contaminación: Letrinas, pozos negros y patios de granja.

• _{Los pozos se construyen de modo que se}

prevengan filtraciones o derrames dentro de los mismos.

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Inspección Sanitaria

Comprende:

• Examen del agua natural en su origen y de las circunstancias que pueden influir en su calidad.

• Vigilancia de las operaciones en la planta de depuración o en la construcción del pozo.

• _{Revisión del estado de la conducción hidráulica}

hasta el consumidor.

• _{La potabilidad sólo puede determinarse por}

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Pruebas bacteriológicas de polución:

No se aislan bacterias patógenas porque:

• Existe probabilidad de que lleguen al agua esporádicamente y no sobrevivan en ella durante mucho tiempo.

• Si existen en muy pequeño número es fácil no encontrarlos.

• El examen de laboratorio requiere más de 24 hs.

• Ciertas especies bacterianas en particular E. coli y coliformes, estreptococos fecales y C.

perfringens son huéspedes normales del

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• _{Se busca demostrar la presencia de bacterias}

indicadoras de contaminación fecal: Grupo coliforme porque:

 _{Las bacterias coliformes, en particular E. coli,}

existen en gran número en el intestino humano.

 _{Viven en el agua durante más tiempo que los}

patógenos.

 _{Informa la presencia de posibles patógenos que}

puedan estar en el agua.

• Los indicadores de tratamiento: Permiten evaluar la eficacia de un tratamiento frente a un microorganismo concreto, o frente a un grupo definido.

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Criterios para búsqueda de indicadores

• Estarán presentes cuando los

microorganismo patógenos lo estén.

• Aparecerán en mayor número que los

patógenos.

• _{Se comportarán de igual forma que los}

patógenos durante su desarrollo natural y

en el curso de los procesos de tratamiento

de las aguas.

• _{Se podrán detectar, cuantificar e}

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Grupo coliforme

• Bacilos aerobios y anaerobios facultativos.

• Gram negativos.

• _{Asporógenos.}

• _{Producen ácido y gas a partir de la fermentación}

de la lactosa.

• _{E. coli, Enterobacter, Klebsiella, Citrobacter.} • Técnicas bacteriológicas:

- Recuento en placa.

- Comprobación de la presencia de bacterias coliformes

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RELACION ENTRE COLIFORMES TOTALES, TERMOTOLERANTES Y E .coli

C Coliformes Totales Coliformes termotolerantes Escherichia coli

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Agua Potable

• Se considera agua potable o agua apta para el consumo humano, toda agua, natural o producida por un tratamiento de potabilización que cumpla con las normas de calidad

establecidas para tal fin.

• Estas normas se basan en estudios toxicológicos y

epidemiológicos, así como en consideraciones estéticas.

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Potabilización del agua

• Proceso mediante el cual se transforma agua

más o menos contaminada en agua apta para el consumo humano

• Al salir de la planta potabilizadora:

Reúne características organolépticas,

fisicoquímicas, microbiológicas y relativas a

sustancias tóxicas o radiactivas, reguladas por ley, que garantizan su calidad.

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Tratamiento convencional

Agua cruda Cribado Sedimentación Cámara de mezcla del floculante Cámara de floculación Canales de sedimentación Clarificador