Microbiologia Ambiental. Clase 12. Microbiología Del Agua (1)
Microbiologia del agua
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El agua potable es aquella que cumple con los requisitos microbiológicos,
organolépticos, físicos, químicos, y radiactivos que establecen las normas sanitarias de
calidad de agua potable y que se considera apta para el consumo humano.
La contaminación
proceso de
alteración o de
modificación de
los equilibrios
físicos, químicos
o biológicos del
agua
responsables de
su calidad y que
la hacen
inadecuada para
sus numerosos
usos y
aplicaciones.
orígenes: químico o
microbiológico,
puede contener
una gran cantidad
de sustancias que
pueden afectar su
calidad.
• Gases disueltos
Sólidos disueltos
• Materia orgánica no
ionizada.
• Material particulado
(como coloides).
• Microorganismos.
¿ Qué hace al agua inadecuada para su consumo?
La calidad del agua es un aspecto de gran importancia
que se debe tener presente cuando se utiliza para el
consumo o para la fabricación de medicamentos,alimentos y cosméticos.
La calidad microbiológica del agua esta determinadapor la diversidad, y el número, de poblaciones demicroorganismos presentes y está perdurablementeligada al uso a que esta está destinada.
La garantía de esta calidad se basa en el control de lapresencia y multiplicación de los microorganismos.
En general, la normativa establece que el agua es apta bacteriológicamente para consumo si se encuentra
exenta de microorganismos patógenos de origen entérico y parasitario intestinal.
La determinación de la calidad bacteriológica reviste gran importancia en el ámbito de la salud pública ya
que permite garantizar la inocuidad del agua destinada al consumo evitando así epidemias
gastrointestinales.
Objetivos del control microbiológico del
agua
Inocuidad: que no contenga patógenos
Aceptabilidad: que no contenga niveles
de microorganismos suficientes para
convertirlo en alterado desde el punto
de vista organoléptico.
Estabilidad: que tenga una calidad
constante.
Componentes de un análisis
microbiológico
Muestreo: Se debe realizar de forma
adecuada siguiendo protocolos
establecidos. Obteniendo muestras
estadísticamente significativas.
Método analítico: Se pueden emplear
diversos métodos analíticos,
eligiendo el más sensible para
detectar lo que se quiere.
Interpretación de resultados: Para ello
se debe saber el significado de los
microorganismos.
BACTERIA ENFERMEDAD/INFECCIÓN SÍNTOMAS
Aeromonas EnteritisDiarrea muy líquida, con sangre y
moco
Campylobacter jejuni CampilobacteriosisGripe, diarres, dolor de cabeza y
estómago, fiebre, calambres y náuseas
Escherichia coli
Infecciones del tracto urinario,
meningitis neonatal, enfermedades
intestinales
Diarrea acuosa, dolores de cabeza,
fiebre, uremia homilética, daños
hepáticos
Plesiomonas shigelloides Plesiomonas-infección
Náuseas, dolores de estómago y
diarrea acuosa, a veces fiebre, dolores
de cabeza y vómitos
Salmonella typhi Fiebre tifoidea Fiebre
Salmonella sp. SalmonelosisMareos, calambres intestinales,
vómitos, diarrea y a veces fiebre leve
Streptococcus Enfermedad (gastro) intestinalDolores de estómago, diarrea y fiebre,
a veces vómitos
Vibrio El Tor (agua dulce) Cólera (forma leve) Fuerte diarrea
Los controles rutinarios de la totalidad de los microorganismos hídricos, potencialmente riesgosos para la salud,
resultan difíciles de llevar a cabo debido a:
la gran variedad de bacterias patógenas cultivables
la complejidad de los ensayos de aislamientos
Por esta razón, los análisis bacteriológicos apuntan a la búsqueda de microorganismos indicadores de contaminación
fecal .
indicadores de
contaminación que
reúnen las
siguientes
características:
Se encuentran como flora normal
en la fuente de contaminación, es
decir, en la materia fecal,
independientemente de que haya
o no microorganismos patógenos.
Deben ser fáciles de aislar,
identificar y contar. Así
como soportar mejor a los
desinfectantes.
Son más resistentes y
sobreviven en el agua más
tiempo que los patógenos.
Deben ser abundantes en
heces y escasos en otros
medios.
Tres tipos de bacterias del
genero Las enterobacterias
o Enterobacteriaceae
califican a tal fin:
Coliformes fecales: indican
contaminación fecal.
Mesófilos aerobios :
determinan efectividad del
tratamiento de aguas.
Pseudomonas: señalan
deterioro en la calidad del
agua o una
recontaminación.
Comprende los bacilos aerobios o anaerobios
facultativos, no esporulados que fermentan la
lactosa de 35°C a 37°C con producción de gasy acido en un periodo de 24-48 horas.
Los géneros que componen
este grupo son: Escherichia, Klebsiella,
Enterobacter, Serratia, Citrobacter yEdwardsiella.
coliformes fecales (termotolerantes)
(término que designa a los coliformes de origen exclusivamente
intestinal) con capacidad de fermentar lactosa 44°C ± 1°C conproducción de gas y acido en un periodo de 24 horas. habitan
normalmente en el intestino humano y de otros animales de
sangre caliente. denominados termotolerantes por su capacidad
de soportar temperaturas más elevadas. Esta es la característica
que diferencia a Coliformes Totales y Fecales.
El uso de los coliformes como indicador sanitario
puede aplicarse para:
La evaluación de la calidad microbiológica de un
producto, aunque su presencia no necesariamente
implica un riesgo sanitario.
La demostración y la cuenta de microorganismos
coliformes, puede realizarse mediante el empleo de
medios de cultivos líquidos o sólidos con
características selectivas o diferenciales.
La calidad sanitaria del agua y hielo utilizados en las
diferentes áreas del procesamiento de alimentos.
Evaluación de la eficiencia de prácticas sanitarias e
higiénicas del equipo.
Bacteria descubierta por el bacteriólogo alemán Theodor von Escherich en 1860, quienlo denomino “baterium coli” (bacteria del intestino). Bacilo Gram negativo, Aerobio oanaerobio facultativo no esporulado que se caracteriza por poseer la enzima beta-galactosidasa, se desarrolla a 44°C ± 1°C, fermenta la lactosa y el manitol produciendogas y acido, produce indol a partir de triptófano, es oxidasa negativo y no hidroliza laurea.
NORMA OFICIAL MEXICANA, "SALUD AMBIENTAL, AGUA PARA USO Y CONSUMO HUMANO-LIMITES PERMISIBLES DE CALIDAD Y TRATAMIENTOS A QUE DEBE SOMETERSE EL AGUA PARA SU POTABILIZACION".
NOM-127-SSA1-1994 limite permisible Mesofílicosaerobios UFC/ml 100
Microorganismos cuya temperatura optima de
crecimiento fluctúa generalmente entre los 25-40°; en este grupo se encuentran la mayoría de los contaminantes y patógenos para el hombre.
Estos microrganismos se desarrollan por:
la exposición de la muestra a la contaminación engeneral
la existencia de condiciones favorables para lamultiplicación de microorganismos
la presencia de materia orgánica
La determinación de bacterias mesófilas aerobias también es rutinaria en el análisis bacteriológico del agua.
NMX-AA-042-SCFI-2005 DETERMINACION DEL NUMEROMAS PROBABLE (NMP) DE COLIFORMESTOTALES,COLIFORMES FECALES (TERMOTOLERANTES) YEscherichia coli PRESUNTIVA.
El análisis cuantitativo de bacterias indicadoras de contaminación en una muestra de agua puede realizarse por
dos metodologías diferentes:
NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-112-SSA1-1994, BIENESY SERVICIOS. DETERMINACIÓN DE BACTERIASCOLIFORMES. TÉCNICA DEL NÚMERO MÁS PROBABLE.
El número de organismos se establece mediante la cuenta de unidades formadoras de colonias (UFC) o el uso
de la técnica del número más probable (NMP)
El método se basa en la inoculación de alícuotas de lamuestra diluida o sin diluir, en una serie de tubos de unmedio de cultivo líquido conteniendo lactosa.
Se lleva a cabo la incubación de estos medios selectivoshasta por 48 horas a 35 - 37 °C para la detección deorganismos coliformes y por 24 horas a 44.0 ± 1 °C paraorganismos coliformes fecales (termotolerantes) y E. coli.
Los tubos se examinan a las 24 y 48 horas de incubaciónya sea a 35 a- 37°C.
NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-113-SSA1-1994,
MÉTODO PARA LA CUENTA DE MICROORGANISMOS
COLIFORMES TOTALES EN PLACA.
NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-092-SSA1-1994,
MÉTODO PARA LA CUENTA DE BACTERIAS
AEROBIAS EN PLACA.
El método permite determinar el número de microorganismos coliformes presentes en una muestra, utilizando
un medio selectivo (agar rojo violeta bilis) en el que se desarrollan bacterias a 35°C en aproximadamente 24 h,
dando como resultado la producción de gas y ácidos orgánicos, los cuales viran el indicador de pH y precipitan
las sales biliares.
Limpiar perfectamente toda el área de trabajo y desinfectar con
alcohol de 96°
Homogenizar la muestra (esta deberá estar a temperatura ambiente)
Tomar un volumen de 100 ml
Preparar una serie de 10 tubos con tapa rosca de bakelita de 10 ml (perfectamente limpios y estériles)
Adicionar a cada tubo 9 ml de caldo lactosado a pH=7 estéril y colocar una campana Durham invertida (
debe asegurarse de sacar todas las burbujas de aire de la campana).Esterilizar. Poner a temperatura
ambiente
Tomar 1 ml de muestra e inocular al primer tubo, agitar con el fin de homogenizar
Tomar 1ml del primer tubo e inocular el segundo tubo, cerrar el primero.
Así sucesivamente con toda la serie de 10 tubos (serie de dilución 10-1 a 10-10)
Incubar por 24 horas a 35-37°C
Tubos positivos. Aquellos que presenten turbiedad o formación de gas en la campana
Tubos negativos. Aquellos que no presentan turbiedad o formación de gas en la campana.
Transcurridas las 24 horas observar la turbiedad o formación de gas en la campana
Preparar una serie de 3 tubos con tapa rosca de bakelita de 15-20 ml (perfectamente limpios y estériles)
Prepara dos serie de 3 tubos con tapa rosca bakelita de 10ml (perfectamente limpios y estériles)
Adicionar a cada serie caldo lactosado a pH6.9 +- 2 estéril como sigue:
Serie 1 Adicionar a cada tubo 10ml
Serie 2 Adicionar a cada tubo 9ml
Serie 3 Adicionar a cada tubo 9.9ml
Colocar un campana Durham invertida en cada tubo (debe asegurase de sacar todas las burbujas de aire de
la campana).esterilizar. Poner a temperatura ambiente
Serie 1 Tomar 5 ml de muestra e inocular el primer tubo, agitar con el fin de homogenizar, cerrar,
Así sucesivamente con toda la serie de 3 tubos
Serie 2 Tomar 1 ml de muestra e inocular el primer tubo, agitar con el fin de homogenizar, cerrar,
Así sucesivamente con toda la serie de 3 tubos
Serie 3 Tomar 0.1 ml de muestra e inocular el primer tubo, agitar con el fin de homogenizar, cerrar,
Así sucesivamente con toda la serie de 3 tubos
Revisar cada tubo y sacar todas las burbujas de aire de la campana
Incubar por 48 horas a 35°C (registrar hora de inicio del conteo total de horas)
Transcurridas la 48hrs observar la turbiedad o formación de gas en la campana
Registrar tubos positivos y negativos.
Reportar el índice del NMP/100 ml
Preparar 3 series de 3 tubos con tapa rosca de bakelita de 10 ml (perfectamente limpios y estériles) por cada
tubo positivo resultante de la prueba presuntiva.
Adicionar a cada serie caldo verde brillante a pH=7.2 estéril como se indica:
Serie 1 Adicionar a cada tubo 10ml
Serie 2 Adicionar a cada tubo 9ml
Serie 3 Adicionar a cada tubo 9.9ml
Colocar una campana Durham invertida en cada tubo (debe asegurarse de sacar todas la burbujas de aire de la
campana).Esterilizar. Poner a temperatura ambiente
Tomar 0.1ml del tubo positivo resultante de la prueba presuntiva e inocular el primer tubo, agitar con el fin de
homogenizar, cerrar. Así sucesivamente en todas las 3 series de 3 tubos
Revisar cada tubo y sacar todas las burbujas de aire de la campana.
Incubar por 24hrs a 44°C (registrar hora de inicio del conteo total de horas)
Transcurridas las 24 horas observar la turbiedad o formación de gas en la campana
Registrar tubos positivos y negativos
Reportar el índice del NMP/100 ml
Prepara 3 series de 3 tubos con tapa rosca de bakelita de 10ml (perfectamente limpios y estériles) por cada tubo
positivo resultante de la prueba presuntiva.
Adicionar a cada serie (agua de triptona + L o DL triptófano) a pH=7.5 estéril como se indica:
Serie 1 Adicionar a cada tubo 5ml
Serie 2 Adicionar a cada tubo 4ml
Serie 3 Adicionar a cada tubo 4.9ml
Colocar una campana Durham invertida en cada tubo (debe asegurarse de sacar todas la burbujas de aire
de la campana).Esterilizar. Poner a temperatura ambiente
Tomar 0.1ml del tubo positivo resultante de la prueba presuntiva e inocular el primer tubo, agitar con el fin
de homogenizar, cerrar. Así sucesivamente con todas las 3 series de 3tubos.
Revisar cada tubo y sacar todas las burbujas de aire de la campana.
Incubar por 24 horas a 44°C (registrar la hora de inicio del conteo total de horas)
Transcurridas las 24 horas observar la turbiedad o formación de gas en la campana
Registrar tubos positivos y negativos
Reportar el índice del NMP/100 ml
Preparar 1 placa o caja Petri (perfectamente limpia y estéril) etiquetarla e incluir una caja in inoculo como
testigo de esterilidad.
Tomar 1ml de muestra y colocarlo en la caja, agregar de 12 a 15ml de agar nutritivo, y homogenizar.
Colocar la tapa de la caja a medio abrir y dejar que se seque y solidifique
Una vez seca y solidificada tapar completamente
Incubar las cajas en posición invertida (la tapa hacia abajo) por 24 horas a 35°C (registrar la hora de inicio del
conteo total de horas)
Transcurridas las 24 horas contar todas las colonias desarrolladas (excepto las de mohos y levaduras)
incluyendo las colonias puntiformes.
Hacer uso del microscopio para resolver los casos en los que no se pueden distinguir las colonias.
Reportar la cantidad de UFC resultantes como cantidad de UFC/100ml
Desinfección:
Para eliminar del agua los microorganismos dañinos solemos usar desinfectantes. Algunos ejemplos de desinfectantes son cloro, UV, ozono (O3) y dióxido de cloro (ClO2).
Determinar el tipo de microorganismos
presentes y su concentración proporciona
herramientas indispensables para conocer
la calidad del agua y para la toma de
decisiones en relación al control de
Vertidos y tratamiento de aguas.
Número Más Probable (NMP): Expresión estadística que se utiliza para estimar la cantidad de bacterias coliformespresentes en un volumen de muestra determinado.Inocuidad: Incapacidad para hacer dañoAguas residuales: Las aguas de composición variada provenientes de las descargas de usos municipales, industriales, comerciales, agrícolas, pecuarias, domésticos y similares, así como la mezcla de ellas.Medio selectivo: Medio de cultivo sólido - liquido que contiene sustancias químicas específicas que permite el desarrollo de un grupo de organismos específicos, inhibiendo al mismo tiempo el desarrollo de otros.Medios diferencialesMedio de cultivo sólido - liquido que contiene sustancias químicas específicas que permiten al observador diferenciar distintos tipos de organismos.Fermentación: Oxidación aerobica-anaerobica de compuestos por la acción enzimática de losMicroorganismoOrganismo aerobio: Organismo que requiere de oxígeno molecular para su desarrollo.Organismo anaerobio: Organismo que se desarrolla en ausencia de oxígeno molecular.Organismo Anaerobio facultativo: Organismo que se desarrolla tanto en condiciones aeróbicas como anaeróbicas.Fermentación: Oxidación aerobica-anaerobica de compuestos por la acción enzimática de losMicroorganismo
http://www.salud.gob.mx/unidades/cdi/nom/127ssa14.html
http://www.lenntech.es/faq-microbiologia-del-agua.htm
http://tierra.rediris.es/hidrored/ebooks/ripda/pdfs/Capitulo_20.pdf
http://www.lenntech.es/glosario-agua.htm
Roger Y. Stanier John L. Ingraham Mark I. Wheelis Page R. Painter
Microbiología segunda edición Editorial: REVERTÉ S.A
NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-112-SSA1-1994, BIENES Y SERVICIOS. DETERMINACIÓN DE BACTERIAS COLIFORMES. TÉCNICA DEL NÚMERO MÁS PROBABLE.
NMX-AA-042-SCFI-2005 DETERMINACION DEL NUMERO MAS PROBABLE (NMP) DE COLIFORMES TOTALES,COLIFORMES FECALES (TERMOTOLERANTES) Y Escherichia coli PRESUNTIVA.
NORMA Oficial Mexicana NOM-092-SSA1-1994, Bienes y servicios. Método para la cuentade bacterias aerobias en placa.
NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-113-SSA1-1994, BIENES Y SERVICIOS. MÉTODO PARA LA CUENTA DE MICROORGANISMOS COLIFORMES TOTALES EN PLACA.
