Caracteristicas Microbiologicas Del Agua

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE UCAYALI FACULTAD DE CIENCIAS FORESTALES Y AMBIENTALES ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA AMBIENTAL CURSO : CONTAMINACION Y TRATAMIENTO DE AGUA DOCENTE : Ing. NIETO AMPUERO TEMA : CARACTERISTICAS MICROBIOLOGICAS DEL AGUA ALUMNOS : TUESTA MORALES, LUCERO MISHEL YHAJAIRA TORRES MOZOMBITE, GERSON ADAO CAMPOS ROJAS , EDUARDO DIAZ CASTILLEJOS HENRY ARENALES RÍOS, AMELIA ROMERO PACAYA, MILTON EDWARD CICLO : VII

Transcript of Caracteristicas Microbiologicas Del Agua

UNIVERSIDAD NACIONAL DE UCAYALIFACULTAD DE CIENCIAS FORESTALES Y AMBIENTALES ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA AMBIENTAL

CURSO: CONTAMINACION Y TRATAMIENTO DE AGUA

DOCENTE : Ing. NIETO AMPUERO

TEMA : CARACTERISTICAS MICROBIOLOGICAS DEL AGUA

ALUMNOS: TUESTA MORALES, LUCERO MISHEL YHAJAIRA TORRES MOZOMBITE, GERSON ADAO CAMPOS ROJAS , EDUARDO DIAZ CASTILLEJOS HENRY ARENALES ROS, AMELIA ROMERO PACAYA, MILTON EDWARD CICLO : VII PUCALLPA PER 2013

I. INTRODUCCIN

El agua, alimento esencial para los animales incluido el hombre, frecuentemente acta como vehculo de transmisin de microorganismos entricos. La materia fecal puede accidentalmente alcanzar una fuente de abastecimiento, siendo la forma ms comn el ingreso a travs de los sistemas de pozo ciego a napas profundas.

La normativa establece que el agua es apta bacteriolgicamente para consumo si se encuentra exenta de microorganismos patgenos de origen entrico y parasitario intestinal. Ellos transmiten enfermedades tales como salmonelosis (Salmonella), shigelosis (Shigella), clera (Vibrio Cholerae), amebiasis (Entamoeba histolytica), alteraciones gastrointestinales (Aeromonas mesfilas, Helicobacter pylori, Campylobacter); giardiasis (Giardia lamblia), cristosporidiosis (Crystosporidium), esquistosomiasis (Schistosoma), desrdenes hepticos (virus de hepatitis), etc.

La presencia de microorganismos patgenos en el agua de bebida es un riesgo que se incrementa en las reas marginales de mayor densidad poblacional o en zonas sin disponibilidad de agua potable. La seguridad que un agua contaminada puede ser causal de enfermedades, ha conducido a la necesidad de controlar rutinariamente la calidad microbiolgica de muestras de diversos orgenes.

II. OBJETIVOS

Conocer las caractersticas microbiolgicas del aguas Establecer de forma didctica los tipos de microorganismos en el agua Conocer el comportamiento de los microorganismos en el agua Identificar los microorganismos patgenos en el agua

III. REVISIN BIBLIOGRFICA

MICROBIOLOGA DEL AGUA

1. EL AGUAEl agua (del latn agua) es una sustancia cuya molcula est formada por dos tomos de hidrgeno y uno de oxgeno (H2O). Es esencial para la supervivencia de todas las formas conocidas de vida. El trmino agua generalmente se refiere a la sustancia en su estado lquido, pero la misma puede hallarse en su forma slida llamada hielo, y en forma gaseosa denominada vapor. El agua cubre el 71% de la superficie de la corteza terrestre. Se localiza principalmente en los ocanos donde se concentra el 96,5% del agua total, los glaciares y casquetes polares poseen el 1,74%, los depsitos subterrneos (acuferos), los permafrost y los glaciares continentales suponen el 1,72% y el restante 0,04% se reparte en orden decreciente entre lagos, humedad del suelo, atmsfera, embalses, ros y seres vivos. El agua es un elemento comn del sistema solar, hecho confirmado en descubrimientos recientes. Puede ser encontrada, principalmente, en forma de hielo; de hecho, es el material base de los cometas y el vapor que compone sus colas.Desde el punto de vista fsico, el agua circula constantemente en un ciclo de evaporacin o transpiracin (evapotranspiracin), precipitacin, y desplazamiento hacia el mar. Los vientos transportan tanto vapor de agua como el que se vierte en los mares mediante su curso sobre la tierra, en una cantidad aproximada de 45.000 km al ao. En tierra firme, la evaporacin y transpiracin contribuyen con 74.000 km anuales al causar precipitaciones de 119.000 km cada ao. Se estima que aproximadamente el 70% del agua dulce es usada para agricultura. El agua en la industria absorbe una media del 20% del consumo mundial, emplendose en tareas de refrigeracin, transporte y como disolvente de una gran variedad de sustancias qumicas. El consumo domstico absorbe el 10% restante. El agua es esencial para la mayora de las formas de vida conocidas por el hombre, incluida la humana. El acceso al agua potable se ha incrementado durante las ltimas dcadas en la superficie terrestre. Sin embargo estudios de la FAO, estiman que uno de cada cinco pases en vas de desarrollo tendr problemas de escasez de agua antes de 2030; en esos pases es vital un menor gasto de agua en la agricultura modernizando los sistemas de riego. 1.1. El ciclo del aguaEl ciclo del agua implica una serie de procesos fsicos continuos.Con ciclo del agua conocido cientficamente como el ciclo hidrolgico se denomina al continuo intercambio de agua dentro de la hidrosfera, entre la atmsfera, el agua superficial y subterrnea y los organismos vivos. El agua cambia constantemente su posicin de una a otra parte del ciclo de agua, implicando bsicamente los siguientes procesos fsicos: evaporacin de los ocanos y otras masas de agua y transpiracin de los seres vivos (animales y plantas) hacia la atmsfera, precipitacin, originada por la condensacin de vapor de agua, y que puede adaptar mltiples formas, escorrenta, o movimiento de las aguas superficiales hacia los ocanos.La energa del sol calienta la tierra, generando corrientes de aire que hacen que el agua se evapore, ascienda por el aire y se condense en altas altitudes, para luego caer en forma de lluvia. La mayor parte del vapor de agua que se desprende de los ocanos vuelve a los mismos, pero el viento desplaza masas de vapor hacia la tierra firme, en la misma proporcin en que el agua se precipita de nuevo desde la tierra hacia los mares (unos 45.000 km anuales). Ya en tierra firme, la evaporacin de cuerpos acuticos y la transpiracin de seres vivos contribuye a incrementar el total de vapor de agua en otros 74.000 km anuales. Las precipitaciones sobre tierra firme con un valor medio de 119.000 km anuales pueden volver a la superficie en forma de lquido como lluvia, slido nieve o granizo, o de gas, formando nieblas o brumas. El agua condensada presente en el aire es tambin la causa de la formacin del arco iris: La refraccin de la luz solar en las minsculas partculas de vapor, que actan como mltiples y pequeos prismas. El agua de escorrenta suele formar cuencas, y los cursos de agua ms pequeos suelen unirse formando ros. El desplazamiento constante de masas de agua sobre diferentes terrenos geolgicos es un factor muy importante en la conformacin del relieve. Adems, al arrastrar minerales durante su desplazamiento, los ros cumplen un papel muy importante en el enriquecimiento del suelo. Parte de las aguas de esos ros se desvan para su aprovechamiento agrcola. Los ros desembocan en el mar, depositando los sedimentos arrastrados durante su curso, formando deltas. El terreno de estos deltas es muy frtil, gracias a la riqueza de los minerales concentrados por la accin del curso de agua. El agua puede ocupar la tierra firme con consecuencias desastrosas: Las inundaciones se producen cuando una masa de agua rebasa sus mrgenes habituales o cuando comunican con una masa mayor como el mar de forma irregular. Por otra parte, y aunque la falta de precipitaciones es un obstculo importante para la vida, es natural que peridicamente algunas regiones sufran sequas. Cuando la sequedad no es transitoria, la vegetacin desaparece, al tiempo que se acelera la erosin del terreno. 2. MICROORGANISMOS EN EL AGUAPara estudiar la relacin que existe entre calidad de agua y salud humana, es necesario introducir el concepto de microbiologa, y a partir de ello valorar la presencia de organismos microscpicos en agua potable, los efectos de competencia y/o sinrgicos de las distintas especies y la posibilidad de aplicar tecnologas de desinfeccin.

La microbiologa es una rama de la biologa que estudia seres vivientes de tamao microscpico que existen como clulas aisladas o asociadas y tambin incluye el estudio de virus (microscpicos no celulares). En general, los microorganismos a diferencia de los microorganismos, son capaces de llevar a cabo procesos de crecimiento, generacin de energa y reproduccin, independientemente de otras clulas sean del mismo tipo o diferentes.

Las clulas estudiadas en microbiologa pueden pertenecer a dos grandes grupos, eucariotas y procariotas. Las eucariotas constituyen la unidad estructural de protozoarios, hongos y algas cuyo tamao las incluye en esta especialidad. Son organismos unicelulares o multicelulares que poseen en su interior estructuras limitadas por membranas llamadas organelas (ncleo, mitocondrias y cloroplastos presentes slo en clulas capaces de realizar fotosntesis). Las clulas procariotas son las bacterias, cuya estructura interna es sencilla. Etimolgicamente el trmino procariota significa ausencia de membrana nuclear.

En nuestro medio ambiente, hay niveles bajos de microorganismos infecciosos y en pocas ocasiones provocan enfermedades en personas sanas. La ingestin de agua contaminada es tan slo una de las posibles fuentes de microorganismos infecciosos.

Desde que comenz la desinfeccin qumica (como la cloracin) del agua potable en los primeros aos del siglo XX, los brotes infecciosos originados por agua potable contaminada son escasos.

Los pozos privados suelen ser seguros, pero se pueden ver afectados por sistemas spticos prximos, excrementos de animales de granja u otros focos de contaminacin. Los pozos privados poco profundos y los que tienen revestimientos en mal estado, estn ms expuestos a la contaminacin.

El agua no tratada de ros, lagos, es tanques, fuentes o arroyos es ms propensa a contener niveles inseguros de microorganismos infecciosos y, por tanto, la ingestin de la misma puede causar enfermedades.

2.1 Clasificacin de los microorganismosEs difcil establecer una clasificacin de los microorganismos ya que estos adolecen de caractersticas morfolgicas definidas y de mecanismos sexuales de reproduccin que son empleados en la clasificacin por las ciencias botnicas y zoolgicas. Para obviar esta dificultad, el zologo alemn E. H. Haeckel propuso en 1866 el reino de los protistos, en el cual se incluyen como ms representativos las bacterias, las algas, los hongos y los protozoos. Los protistos se subdividen en protistos inferiores, que incluyen las algas verde azuladas y las bacterias; y en protistos superiores que incluyen los hongos, los protozoos y las algas, excepto las verde azuladas. La figura muestra las principales formas de vida, incluyendo los animales y las plantas.

2.1.1 Comportamiento de los Microorganismos en el Agua

2.1.1.1Fundamentos

Hay tres principios bsicos que es necesario tener en cuenta para comprender el comportamiento de los microorganismos vivos en el agua.

1- Los Microorganismos pueden estar en suspensin en el agua o adheridos a superficies solidas, ya sea a partculas en suspensin o a los materiales del acufero. En funcin de su estado variara su transportabilidad. Generalmente solo una pequea parte de los microorganismos se encuentran libres en el agua, y la mayora se adhieren a superficies solidas, donde encuentran adsorbidos los nutrientes necesarios para su crecimiento 2- El nmero de bacterias en un medio natural concreto est condicionado por la limitacin de nutrientes. Si un medio se le aaden nutrientes aumentara el nmero total de bacterias y si se le disminuyen se reducir.3- La abundancia de una u otra especie depende de su capacidad para utilizar los nutrientes disponibles, es decir que existe una competencia entre las especies, de modo que prolifera la mejor adaptada. Las bacterias forman autnticos microecosistemas, en los que los productos de degradacin del metabolismo de unas bacterias son utilizados por otras. Otro dato a tener en cuenta es la presencia de depredadores (microorganismos fagotrpicos) y virus especficos de las bacterias, unos y otros juegan un papel similar al de los depredadores y enfermedades en los ecosistemas de animales superiores.

La comparacin con los ecosistemas de animales superiores, con los que se est ms familiarizado, es de gran utilidad para comprender el comportamiento de los microorganismos. De hecho se trata de seres vivos y por tanto salvando la diferencia de escala se pueden trasladar al mundo microscpico muchos hechos habituales a escala superior.

Por ejemplo, el desarrollo de las plantas, con abundancia de los nutrientes principales (luz, Co2, agua), puede verse limitado por la ausencia de algunos componentes minerales, como nitrgeno, fsforo o potasio. Esto mismo ocurre en el mundo microscpico, donde la ausencia de algunos elementos minerales puede limitar el desarrollo bacteriano. En las aguas subterrneas suele haber suficiente cantidad de nitrgeno y potasio, y el fsforo es el nutriente mineral limitante. Es frecuente observar altas correlaciones entre contenido en fsforo y nmero de bacterias.

La mayor diferencia entre la microbiologa de aguas superficiales y subterrneas radica en la ausencia de luz en estas ltimas, mientras que en aguas superficiales juega un papel primordial. En las aguas superficiales existe un aporte continuo de materia orgnica por el desarrollo de algas y bacterias fotosintticas, fenmeno que no ocurre en aguas subterrneas.

Las aguas subterrneas tienen con frecuencia mejor calidad microbiolgica que las superficiales. Los factores que afectan en mayor medida a la autodepuracin de las aguas subterrneas son:

La competencia por los nutrientes, que escasean segn aumenta el tiempo de residencia del agua en el acufero La filtracin. Al filtrarse las partculas de materia orgnica las bacterias quedan sin nutrientes. Adems los microorganismos tienen un tamao apreciable y pueden ser filtrados por niveles de arcillas Decantacin. De un modo similar a la filtracin. La filtracin es significativa en la zona no saturada, donde generalmente se tiene que atravesar capas de poca permeabilidad, mientras que la decantacin tiene lugar en la zona saturada Las caractersticas fsico-qumicas del medio, como la temperatura, el pH; las condiciones redox, la composicin qumica del agua, etc., tambin condicionan la supervivencia de los microorganismos en el agua subterrnea. Normalmente, sin embargo los mrgenes de variacin son muy pequeos: el agua subterrnea suele tener condiciones oxidantes, pH neutro, y temperatura y salinidad medias.

2.1.1.2 Desarrollo y supervivencia de los microorganismos en el agua

El crecimiento de microorganismos acuticos est afectado por una gran variedad de factores fsicos y qumicos que pueden actuar complementaria o antagnicamente entre s. Estos factores influyen no solo en el tamao y composicin de las poblaciones microbianas, sino en la morfologa y fisiologa de sus componentes individuales, pudiendo producir cambios considerables en el metabolismo, morfologa celular y reproduccin, por todo ello, la supervivencia de los microorganismos en las aguas es muy variable, incluso para especies relacionadas

2.1.1.3 Influencia de factores fsicos y qumicos

a) La luz

La luz es un importante factor ecolgico en el agua, siendo la fuente de energa de las algas y bacterias fotosintticas. Su intensidad disminuye rpidamente a medida que penetra en el agua, pero sin embargo resulta biolgicamente activa hasta una profundidad de 100m o incluso 200m en aguas muy claras sin color ni turbidez.

La luz solar tiene efectos inhibidores sobre las bacterias no pigmentadas, debido a la parte ultravioleta del espectro y las longitudes de ondas de la luz visible. Estos efectos dependen de la intensidad de la radiacin y de la turbidez del agua, siendo mximos en aguas claras de regiones ridas. Las bacterias con pigmentos carotinoides, tolerantes a la luz en un grado considerable, no son inhibidas por la luz de intensidad normal. Por esta razn el aire contiene organismos con fuerte pigmentacin.

b) Temperatura

La temperatura afecta a los procesos vitales de todos los microorganismos, concretamente a la velocidad de nutrientes y composicin qumica y actividad enzimtica de las clulas.

Existe una diversidad de bacterias capaces de vivir en un amplio rango de temperaturas. Aquellas cuyo ptimo desarrollo se sita en temperaturas medias se denomina mesfitas, para distinguirlas de las crifilas (adaptadas a bajas temperaturas) y termfilas (adaptadas a altas temperaturas).

A baja temperatura se ralentizan todos los procesos vitales, de modo que la multiplicacin ser ms lenta (por ello la congelacin conserva los alimentos) pero tambin los nutrientes duraran mas y ser mayor la supervivencia de microorganismos patgenos.

Aproximadamente, un aumento de la temperatura de entre 6 y 15C provoca una duplicacin en la velocidad de los procesos biolgicos. La multiplicacin de la mayora de los microorganismos sigue esta ley hasta llegar a una temperatura mxima. Si se sobrepasa esta temperatura se produce rpidamente la muerte de la clula por daos irreversibles en el citoplasma. Por lo contrario las bajas temperaturas raramente son letales.

Aunque hay unas pocas bacterias termfilas capaces de reproducir a mas de 100 C (existen en zonas volcnicas y campos geotrmicos), muchas de ellas no son capaces de sobrevivir con 40C. Por la fiebre es un mecanismo de defensa del cuerpo humano.

c) Presin

La presin hidrosttica tambin afecta a los procesos biolgicos de los microorganismos, y determina que pueden vivir en zonas ms superficiales a ms profundas. Sin embargo en la mayor parte de los casos el efecto de la presin es significativo solo con valores muy grandes, como por ejemplo a ms de 100 atmosfera

d) Turbidez

La materia en suspensin juega un papel importante como sustractor para muchos microorganismos, que colonizan su superficie. Los microorganismos colonizan no solo las partculas de materia orgnica, que pueden ser utilizadas directamente como alimento, sino tambin las partculas inorgnicas. Las partculas en suspensin, de origen orgnico o mineral, adsorben a su superficie los nutrientes y como consecuencia los microorganismos encuentran un ambiente nutricional ms favorable en esta materia suspendidas libres en el agua.

Las partculas en suspensin, y por tanto la turbidez, tienen un efecto favorable sobre el crecimiento microbiano. Se ha encontrado un paralelismo importante entre la turbidez y el contenido en bacterias de las aguas de los ros, del mar y de aguas subterrneas.

Los valores de la turbidez y color para las aguas subterrneas suelen ser muy bajos, generalmente de 1 ppm para la turbidez y 5 ppm Pt para el color.

e) PH y potencial de redox

El crecimiento y la reproduccin de los microorganismos est muy afectada por el pH del medio.

El potencial redox afecta al metabolismo aerobio o anaerobio y por tanto al tipo de microorganismo presentes. Algunos incluso necesitan un rango completo de Eh para sobrevivir o reproducirse

f) Salinidad

Existen bacterias adaptadas a las aguas dulces y atrs a las aguas saladas, incluso extremadamente salinas. Existen por tanto poblaciones diferentes en aguas continentales y en el mar pequeo cambios de salinidad en las aguas pueden inducir cambios importantes en su poblacin microbiana, en las aguas subterrneas pueden encontrarse un amplio margen de salinidades, desde aguas con conductividades inferiores a 100 microsiemens de corto tiempo de residencia y trayecto a travs de materiales poco solubles, a aguas que habiendo atravesado formaciones evaporticas adquieren conductividades de varios miles de microsiemens. En general las aguas subterrneas tienen una salinidad madia.

g) sustancias inorgnicas

Existen elementos necesarios para la sntesis de las molculas orgnicas de los seres vivos cuya ausencia de las aguas constituye un factor limitante al crecimiento y reproduccin de estos. Por lo general estas sustancias son el nitrgeno y el fosforo, y en las aguas subterrneas normalmente el elemento limitante es el fosforo.

Algunas bacterias pueden utilizar compuestos inorgnicos como fuente de energa o como fuente de oxigeno. Como fuente de energa es el caso de las basterias nitrificantes, que obtienen la energa para su metabolismo ed la oxidacin del amoniaco a nitrito y de este a nitrato.

h) sustancias orgnicas

La materia orgnica es la fuente de nutrientes para las bacterias hetertrofas presentes en el agua subterrnea. Resulta por tanto evidente que exista una alta correlacin entre contenido en materia orgnica y actividad biolgica

La concentracin de materia orgnica no solo determina el nmero de individuos sino tambin su tipo. Existen microorganismos capaces de crecer con concentraciones muy bajas de nutrientes, mientras que otros se adaptan a altos contenidos. La presencia de enzimas o sustancias bactericidas, generalmente producto de metabolismo de animales y plantas, tambin pueden ocasionar las poblaciones microbianas

i) Gases disueltos

El oxigeno disuelto en el agua condiciona, como ya se ha visto, el tipo de microorganismo presentes en el agua y su metabolismo.

El nitrgeno no afecta a la microflora acutica

El CO2 es necesario para muchos microorganismos, en particular muchas bacterias auttrofas y fotosintticas. Sin embargo muy raramente podr ser un factor limitante en las aguas subterrneas pues se produce abundantemente en el suelo como consecuencia de la respiracin de las races y de la microflora y microfauna presente.

j) Humedad

El grado de humedad afecta a los microorganismos. Un ambiente hmedo permite el desarrollo de bacterias y hongos, mientras que la mayora de microorganismos no sobreviven en condiciones de extrema sequedad. Este factor solo tiene importancia en superficie y en la zona no saturada, mientras que en la zona saturada y en cursos de agua superficial la humedad es lgicamente del 100%.

2.1.1.4 Influencia de factores biolgicos

Adems de los factores fsicos y qumicos, los biolgicas tambin afectan a los microorganismos acuticos, en el sentido de que los individuos componentes de una comunidad pueden ayudarse o inhibirse entre s. La competencia por los nutrientes, entre los propios microorganismos y con otros seres superiores, es de gran importancia, as como el hecho de que muchos microorganismos son parasitados y fagocitados por otros.

Algunas especies sintetizan sustancias bacteridias o bacteriostticas, que inhiben el crecimiento de otros microorganismos.

a) competencia por los nutrientes

En todos los habitas la competencia nutricional entre organismos juega un papel importante en la composicin de la micro poblacin. En esta lucha por conseguir nutrientes, los organismos que tienen ms xito son los que, bajo ciertas condiciones, son los ms rpidos en alcanzar los nutrientes disponibles. La competencia puede ser por la fuente de energa o por cualquier otro factor limitante del crecimiento.

b) competencia con otros microorganismos

Son muchos los seres presentes en el agua que se alimentan de microorganismos. La mayora de los protozoos viven, al menos parcialmente, acosta de las bacterias. Gude (1985) encontr que en presencia de protozoos disminuye drsticamente el numero de algas y bacterias de un medio de cultivo experimental a los pocos das de haberse iniciado el experimento.

Los microorganismo acuatices son parasitados por virus, bacterias y hongos. De especial importancia son los bacterifagos (virus especficos de las bacterias), que son particularmente numerosos en aguas residuales y probablemente intervienen en la disminucin del nmero de bacterias en aguas donde se vierten estos residuos.

Existen fagos que infectan a bacterias patgenas, como Salmanella. Y fagos especficos de bacterias acuticas autctonas.

2.1.1.5 Influencia del suelo y subsuelo

Adems de las caractersticas ambientales del medio, hay fenmenos fsicos que se producen ante la presencia de un sustrato solido (un suelo, por ejemplo) o como consecuencia del movimiento de los microorganismos en el agua. En concreto la naturaleza del terreno condiciona la calidad microbiolgica de las aguas tanto o ms que los factores ambientales antes comentados. Los procesos fsicos que tienen relacin con la naturaleza del terreno son:a) filtracin

Las partculas slidas es suspensin en el agua pueden ser filtradas por el terreno si los poros de este son de pequeo tamao. Las bacterias adheridas a esta partcula quedaran tambin retenidas, por lo que el contenido de bacterias disminuir. Adems, muchos microorganismos tienen un tamao apreciable por lo que pueden ser filtrados directamente. Esto afecta a las bacterias, pero especialmente a los hongos y protozoos

b) adsorcin

Los microorganismos de mayor tamao pueden quedar retenidos en las partculas arcillosas del suelo por adsorcin. El proceso se realiza sobre arcillas saturadas en cationes y con exceso de cargas positivas y es reversible.

El proceso de adsorcin es significativo para los virus y sigue las mismas leyes que la adsorcin para otros compuestos orgnicos.

c) conveccin, dilucin, dispersin

Los microorganismos libres en el agua o adheridos a partculas en suspensin son arrastrados por movimientos del agua y por tanto estn sujetos a los procesos que sufrira un soluto conservativo.

d) decantacin o sedimentacin

Al reducir la velocidad del agua, las partculas de materia en suspensin pueden decantar hasta sedimentarse sobre la matriz solida. Este proceso ocurre en la zona saturada de los acuferos, as como en muchos lagos. La decantacin es al menos parcialmente reversibles si aumenta la velocidad del medio las partculas sedimentadas pueden removilizarse 2.1.2Factores que afectan al movimiento y supervivencia de bacterias en las aguas subterrneas

Se comenta aqu el comportamiento de las bacterias en general, habiendo reservado el apartado siguiente a las patgenas. No ser objeto de discusin aqu la micro poblacin adherida a la matriz slida del terreno, ya que no es trasportada por el agua subterrnea, se hablara de ella como micro poblacin autctona, aun cuando en zonas contaminadas su composicin puede estar totalmente alterada.

a) el clima

El clima influye en la supervivencia bacteriana a travs de tres de sus componentes fundamentales: la temperatura, las precipitaciones y la radiacin solar. Los climas fros, lluviosos y con pequea insolacin permiten una prolongada supervivencia de las bacterias exgenas al proporcionar un medio poco activo y poco agresivo

b) el suelo

El suelo modifica la composicin microbiana de las aguas subterrneas debido a procesos de filtracin y adsorcin, a los valores de pH y contenido en materia orgnica y a la competencia con la micropoblacin autctona. En algunas experiencias se encontr que del 92 al 97% de las bacterias se eliminaban en el primer centmetro del suelo. Sin embargo esta propiedad depende de la naturaleza del suelo, as, en su suelo arenoso (de los que existen en grandes extensiones en nuestro pas) la filtracin es mucho menos efectiva que en uno arcilloso. La adsorcin retarda ligeramente el transporte de las bacterias. Suelos muy cidos impiden la supervivencia de muchos microorganismos, mientras que no tienen ningn efecto sobre otros. La materia orgnica del suelo, como fuente de energa, permite mantener el metabolismo de las bacterias y por tanto su supervivencia. La competencia con la micro poblacin autctona del suelo es en gran medida responsable de su eventual desaparicin del mismo, en combinacin con la filtracin.

c) la zona no saturada

En la zona no saturada los factores son similares a los del suelo. Sin embargo aqu el factor de mayor importancia es la naturaleza de los materiales que el agua tiene que atravesar verticalmente. En rocas fracturadas y especialmente en acuferos krsticos la circulacin por la zona no saturada es muy rpida y no hay filtracin. La mxima filtracin se produce cuando el agua tiene que atravesar un cierto espesor de materiales poco permeables (acuitados, como arcillas o margas) antes de llegar a la zona saturada. En este caso se produce de modo natural una depuracin muy efectiva de las aguas.

d) la zona saturada

El movimiento de las bacterias en la zona saturada responde a un modelo de transporte coloidal. La filtracin no suelo ser efectiva, ya que el agua circula mayoritariamente por los huecos de mayor tamao.

2.1.2 Factores que afectan al movimiento y supervivencia de los organismos patgenos en las aguas subterrneas

Los microorganismos entricos encuentran habitualmente en el subsuelo un medio hostil, donde es difcil su supervivencia a largo plazo. Esto no es extensivo para todos los patgenos; por ejemplo algunas cepas de Pseudomonas aeruginosa, una bacteria comn en suelos, pueden ser patgenas.

2.2 Problemas causados por los microorganismos en los abastecimientos de aguaEl agua constituye un medio ecolgico apto para la vida de una gran cantidad de microorganismos, los cuales tienen una estricta dependencia con las caractersticas de la misma, entre las que se pueden citar la temperatura, el pH., el color, la tensin superficial y la cantidad de sales minerales y gases disueltos. Parasitismo. El parsito es un organismo que se nutre a expensas de un husped vivo, vegetal o animal, siendo algunos de ellos patgenos, esto es, que causan enfermedad. Entre los organismos que han sido considerados como causantes de brotes de enfermedades relacionados con la vida hdrica, es decir que el agua constituye su medio de transmisin, estn las bacterias, los virus y los protozoarios. Las bateras. Son organismos microscpicos monocelulares, de las cuales miles de especies diferentes. Dentro del tipo patgeno la ms comn es la salmonera, la cual produce la fiebre paratifoidea y tifoidea, cuya fuente de infeccin son las heces y la orina de personas infectadas que se propagan a travs de alimentos y del agua. Otra bacteria importante es la escherichia coli del tipo enteropatgeno, que produce gastroenteritis, atacando con mayor frecuencia nios menores de un ao y que se constituye en una de las principales causas de defuncin de infantes. Unos de los vehculos principales que contribuye a la diseminacin de esta enfermedad es el agua, la cual transporta las heces de personas infectadas. Los virus. Son parsitos obligados o patgenos del hombre, de los animales y de las bacterias y por su tamao diminuto atraviesan los filtros de las plantas de tratamiento. Producen enfermedades como la hepatitis infecciosa, la cual se trasmite a partir de las heces y la sangre de personas portadoras, a travs del consumo de agua y alimentos que han sido contaminados por el virus de la hepatitis A. otros tipos como el enterovirus, producen gastritis, anomalas al corazn, meningitis, parlisis, etc.; el rotavirus produce gastroenteritis y diarreas infantiles y el adenovirus, infecciones respiratorias, conjuntivitis y otras. Los protozoarios. Son animales monocelulares; el ms conocido es la entamoeba histolytica o amiba, la cual produce la amibiasis que ataca al colon. El agente infeccioso habita en el ser humano infectado, la fuente de infeccin son los quistes contenidos en las heces, y el agua es un trasmisor. Otros protozoarios importantes son el balantadium-coli, que produce disentera y la gardia lamblia, la cual produce gardiasis, que ataca ms frecuentemente la poblacin infantil. Toxicidad. Entre los compuestos txicos que se pueden encontrar eventualmente en las aguas de abastecimiento, estn aquellos elaborados por la actividad biolgica de las algas, bacterias y plantas superiores. Entre las algas se tiene el caso de las verde azules; aunque son raros y discutidos los casos de efectos txicos o fisiolgicos en el hombre, ms que todo se han presentado casos de envenenamiento de ganado. Sabor y olor. Las algas constituyen una de las principales causas de sabor y olor desagradables en las aguas de abastecimiento. Sin entrar en detalle del tipo de organismo, cuando las algas estn en concentraciones elevadas se produce un olor a pescado; el olor sptico es caracterstico de las algas verdes; algunos otros tipos comunican al agua un sabor dulce, amargo o a moho. Adicionalmente, muchas algas dan un sabor intensificado cuando se aplica cloro al agua. Color y turbiedad. La presencia de microorganismos en el agua ejerce dos tipos de influencia con respecto a la produccin de turbiedad y color. Primero, debido a su presencia como partculas en suspensin o como productores de pigmentos solubles, y segundo, indirectamente por la interferencia que causan en los procesos, ya sea por alteracin del P.H., aumento de lodos sedimentados u obstruccin de los filtro.

2.3 Microorganismos presentes en aguas naturales

La variabilidad microbiolgica de las aguas naturales abarca numerosos organismos e incluye clulas eucariotas (algas, protozoarios y hongos), clulas procariotas (bacterias) y virus (microorganismos con capacidad de sntesis nula).

2.3.1 Algas

Estos microorganismos contienen necesariamente clorofila para la actividad fotosinttica, sin embargo el color verde puede estar enmascarado por otros pigmentos (carotenoides) presentes. Son aerobias, y en ambientes con poco oxgeno, mueren, flotan y se descomponen produciendo mal olor. Podemos encontrar las siguientes familias de algas:

Chlorophyta o algas verdes que huelen ha pescado o hierba. Cyanophyta o algas verdes azuladas con olores desagradables que pueden producir sustancias txicas. Chrysophita son de color amarillo verdoso y a menudo generan olores aromticos (geranios) o huelen a pescado, por ej. Aulococeira y Cyclotella.

2.3.2 Protozoarios

Frecuentemente en el agua contaminada con heces se encuentran dos protozoarios parsitos con incidencia en salud humana, responsables de epidemias:

Giardia lamblia: es flagelado con un tamao de 15 m y se transmite al hombre a travs de agua contaminada con materia fecal. Las clulas del protozoario producen un estado de reposo denominado quiste. Los quistes al ser ingeridos germinan y causan giardiasis, enfermedad caracterizada por diarreas, calambres intestinales, flatulencia, nauseas, sntomas que pueden ser agudos o crnicos. La giardisis es una de las enfermedades parasitarias de origen hdrico ms comunes. Cryptosporidium parvum: es un parsito del hombre y animales de tamao muy pequeo (2-5m), redondeado que crece en el interior de las clulas del epitelio mucoso de intestino y estmago. Los quistes infecciosos producidos por este protozoario poseen una pared muy gruesa. Los quistes de Cryptosporidium son mucho ms resistentes a la cloracin que los de Giardia. La criptoposiosis es una infeccin que se caracteriza por dolores estomacales, nauseas, diarrea y deshidratacin.

2.3.3 Virus

El 87% de las enfermedades virales transmitidas por el agua son causadas por el virus de la hepatitis (adenovirus y rotavirus).

2.3.4 Bacterias

Ms del 80% de las bacterias descriptas en el Manual de Bergey pueden aislarse del agua. Teniendo en cuenta la respuesta a la tincin de Gram, a continuacin se mencionan y describen algunas de las ms importantes.

Bacterias Gram negativas Entre las especies que se han aislado de aguas, podemos mencionar a las pertenecientes a los gneros Pseudomonas, Flavobacterium, Gallionella, Enterobacteriaceae, Aeromonas, Vibrio, Achromobacter, Alcaligenes, Bordetella, Neisseria, Moraxella y Acinetobacter.Las pseudomonas son las ms comunes en napas freticas debido a su versatilidad respecto a fuentes de carbono, y a sus bajos requerimientos nutricionales. Ellas son bacilos psicrfilos, presentan flagelos pertricos, producen pigmentos (verde, azul verdoso, rojo, marrn) y no forman esporas. La morfologa y el hbitat de muchas pseudomonas coincide con el de bacterias entricas como Escherichia coli pero se diferencian en que no fermentan azcares. Segn el Manual de Bergey este grupo admite 7 especies, siendo Pseudomonas aeruginosa la de mayor relevancia sanitaria, es un patgeno oportunista por excelencia y el agente etiolgico principal de infecciones en vas urinaria, intestino, odo y heridas. Por su relativa resistencia al cloro es considerada un indicador de eficiencia de la cloracin. Su presencia en sistemas de almacenamiento, tanque, y cisternas, responde a un estado deficiente de dichas instalaciones. El control de pseudomonas, al igual que el de bacterias aerbicas, debe intensificarse en redes expuestas a contaminacin o cuando se comprueba cloracin deficiente. Flavobacterium es un gnero ampliamente distribuido en aguas y suelos. No ha sido encontrado en sedimentos de acuferos profundos pero si en las aguas que se extraen de ellos. Por esta razn, se duda si las flavobacterias se encuentran naturalmente en un acufero o simplemente colonizan el pozo luego de su perforacin. Son bacilos que se caracterizan por falta de movilidad y produccin de pigmentos de color amarillo.

Los bacilos del gnero Gallionella se caracterizan por ser quimiolittrofas, obtienen energa por oxidacin de Fe2+ a Fe3+ y la precipitacin usualmente de hidrxidos de (III), en o sobre las colonias, les otorga una coloracin marrn caracterstica.Ellas crecen en lugares donde existen mezclas de aguas aerobias y anaerobias, y donde abunda el ion Fe2+. As, en pozos donde existe una interfaz aero-anaerbica, su desarrollo causa obstruccin por la precipitacin de oxihidrxidos de hierro (III).Las enterobacterias o Enterobacteriaceae son las ms importantes dentro de los anaerbicos facultativos y su presencia en agua est asociada a contaminacin fecal. Este grupo de bacterias habita naturalmente el intestino de los animales. Son bacilos no esporulados, no mviles y si lo son es por flagelos de insercin pertrica,con requerimientos nutricionales relativamente simples. Generalmente se identifican por su capacidad para fermentar glucosa por va glucoltica dando cidos como producto final. Escherichia coli, habitante normal del intestino humano, es utilizada como indicador de contaminacin fecal de aguas. Las cepas patgenas de E. coli causan infecciones del tracto intestinal (generalmente agudas y no presentan mayores complicaciones, excepto en nios y adultos con deficiencias nutricionales). Otros ejemplos de patgenos humanos de este grupo son Shigella, Salmonella y Klebsiella. Shigella dysenteriae es causante de la disentera bacilar, Salmonella typhimurium y typhi producen gastroenteritis y fiebre tifoidea respectivamente.El grupo Vibrio est integrado por bacilos curvados, anaerobios facultativos, poseen flagelos polares aunque algunos son pertricos. Se diferencian de las Pseudomonas en su metabolismo no fermentativo. Estn presentes en aguas dulces o marinas. Vibrio cholerae, especie ms representativa de este gnero, es patgeno para humanos y responsable del clera. Su transmisin es casi exclusivamente por va hdrica.Otras especies patgenas importantes para el hombre que se pueden encontrar en muestras de agua pertenecen a los gneros Neisseria, Moraxella y Acinetobacter.Los cocos del gnero Neisseria, aislados de sedimentos de acuferos aerbicos, son causantes de gonorrea (Neisseria gonorrhoeae) y meningitis (Neisseria meningitidis). Las especies de Moraxella y Acinetobacter son bacilos y se transforman en cocos solamente en la senectud, y por ello se las propone como cocobacilos. Algunas especies de Moraxella han sido aisladas de aguas profundas originadas de acuferos aerbicos y representantes del gnero Acinetobacter se encuentran frecuentemente tambin en aguas subterrneas aerbicas.

Bacterias Gram positivasNo representan un grupo muy difundido en agua, sin embargo incluye algunos patgenos humanos aislados especialmente de aguas subterrneas.Los cocos ms comunes pertenecen a los gneros Micrococcus, Staphylococcus y Streptococcus. Los micrococos y estafilococos son aerobios y tolerantes a altas concentraciones salinas que permite diferenciarlos de los estreptococos. Varias especies de los dos primeros son importantes patgenos humanos; aunque no existe certeza acerca de su hbitat original, la bibliografa las considera procedentes de aguas subterrneas. El gnero Streptococcus incluye a Enterococcus faecalis, patgeno humano que habita normalmente en el intestino de hombres y animales por lo que es un indicador de contaminacin fecal de aguas.Las bacterias esporulantes, pertenecientes a los gneros Bacillus y Clostridium presentan metabolismo aerbico y anaerbico respectivamente. A partir de suelos y acuferos aerbicos se aslan especies incluidas en el gnero Bacillus; y a partir de suelos, sedimentos, aguas subterrneas anaerobias y ltima porcin del tracto intestinal de animales se pueden encontrar especies de Clostridium. Algunas especies son patgenos para animales, generalmente debido a la produccin de poderosas exotoxinas: la del Bacillus anthracis, conduce al desarrollo de antrax, enfermedad de animales que puede transmitirse a humanos (zoonosis) y la del Clostridium tetani que ocasiona una enfermedad en humanos caracterizada por tetanizacin de msculos, razn por la cual recibe el nombre de ttano.

2.4 Bacterias Indicadoras de Contaminacin

Las condiciones bacteriolgicas del agua son fundamentales desde el punto de vista sanitario. La norma bacteriolgica de calidad establece que el agua debe estar exenta de patgenos de origen entrico y parasitario intestinal que son los responsables de transmitir enfermedades como salmonelosis, shigelosis, amebiasis, etc.

Los microorganismos indicadores de contaminacin deben cumplir los siguientes requisitos: fciles de aislar y crecer en el laboratorio; ser relativamente inocuos para el hombre y animales; y presencia en agua relacionada, cuali y cuantitativamente con la de otros microorganismos patgenos de aislamiento ms difcil. Tres tipos de bacterias califican a tal fin:

Coliformes fecales: indican contaminacin fecal. Aerobias mesfilas: determinan efectividad del tratamiento de aguas. Pseudomonas: sealan deterioro en la calidad del agua o una recontaminacin.

Desde el punto de vista bacteriolgico, para definir la potabilidad del agua, es preciso investigar bacterias aerobias mesfilas y, coliformes totales y fecales.La gran sensibilidad de las bacterias aerobias msfilas a los agentes de los agentes de cloracin, las ubica como indicadoras de la eficacia del tratamiento de potabilizacin del agua.Las bacterias coliformes habitan el tracto intestinal de mamferos y aves, y se caracterizan por su capacidad de fermentar lactosa a 35C. Los gneros que componen este grupo son Escherichia, Klebsiella, Enterobacter, Serratia, Citrobacter y Edwardsiella. Todas pueden existir como saprofitas independientemente, o como microorganismos intestinales, excepto el gnero Escherichia cuyo origen es slo fecal.Esto ha llevado a distinguir entre coliformes totales (grupo que incluye a todos los coliformes de cualquier origen) y coliformes fecales (trmino que designa a los coliformes de origen exclusivamente intestinal) con capacidad de fermentar lactosa tambin a 44,5C. La existencia de una contaminacin microbiolgica de origen fecal se restringe a la presencia de coliformes fecales, mientras que la presencia de coliformes totales que desarrollan a 35C, slo indica existencia de contaminacin, sin asegurar su origen.Los enterococos fecales cuyo desarrollo ocurre a 35C se usan como indicadores complementarios de contaminacin fecal. La validez de todo examen bacteriolgico se apoya en una apropiada toma de muestra (recipiente estril de boca ancha y metodologa precisa), y en las adecuadas condiciones de transporte desde el lugar de la fuente de agua hacia el laboratorio (refrigeracin, tiempo).

El sistema de conservacin de la muestra debe ser confiable, y la misma analizada inmediatamente o al cabo de un corto perodo entre extraccin y anlisis.El anlisis cuantitativo de bacterias indicadoras de contaminacin en una muestra de agua puede realizarse por dos metodologas diferentes:

Recuento directo de microorganismos cultivables por siembra de la muestra sobre o en un medio de cultivo agarizado. Recuento indirecto (basado en clculos estadsticos) despus de sembrar diluciones seriadas de la muestra en medios de cultivos lquidos especficos. Se considera, al cabo de una incubacin adecuada, los nmeros de cultivos positivos y negativos. Esta metodologa se denomina Tcnica de los Tubos Mltiples y los resultados se expresan como nmero ms probable (NMP) de microorganismos.Adems de otros mtodos, se puede recurrir a aquellos en los que se aplica biologa molecular como por ejemplo, la tcnica de hibridacin in situ por fluorescencia (FISH) utilizando sondas marcadas en base a secuencia nucleotdica del gen 16S.En este captulo slo se describir el primer mtodo en el cual la muestra se concentra por filtracin sobre membrana, denominada Tcnica de la Membrana Filtrante. En ella, se procede a filtrar un volumen determinado de muestra (normalmente 100 mL) a travs de membranas de steres de celulosa generalmente con dimetro de poros de 0,45 m y en algunos casos de 0,22 m. Posteriormente, la membrana se deposita sobre un medio de cultivo selectivo y bajo condiciones favorables (temperatura y tiempo de incubacin) y sobre la membrana desarrollan colonias aisladas con aspectos caractersticos que permiten la identificacin y el recuento.Conociendo el volumen de muestra filtrada es posible determinar el nmero de UFC por unidad de volumen. La obtencin de resultados confiables requiere un intercambio de nutrientes a travs de los poros de la membrana, por ello se debe evitar la filtracin de aguas con alto contenido de material en suspensin que pueden obstruir las membranas. Adems, el nmero de colonias desarrolladas sobre la membrana debe ser inferior a un determinado valor (variable segn los microorganismos y la composicin del medio que condiciona el tamao de las colonias) generalmente comprendido entre 80 y 100. A valores superiores, la proximidad de las colonias, puede conducir a resultados inexactos.

2.5 Peligros microbianos relacionados con el agua de consumo

Los riesgos para la salud relacionados con el agua de consumo ms comunes y extendidos son las enfermedades infecciosas ocasionadas por agentes patgenos como bacterias, virus y parsitos (por ejemplo, protozoos y helmintos). La carga para la salud pblica es funcin de la gravedad de la enfermedad o enfermedades relacionadas con los agentes patgenos, de su infectividad y de la poblacin expuesta.Un fallo general del sistema de sistema de proteccin de la seguridad del abastecimiento de agua puede ocasionar una contaminacin a gran escala del agua y, potencialmente, epidemias detectables.Otras averas y la contaminacin leve, posiblemente en ocasiones repetidas, pueden ocasionar brotes espordicos significativos de enfermedades, pero no es probable que las autoridades de vigilancia de la salud pblica los asocien con la fuente de abastecimiento de agua de consumo.La evaluacin y cuantificacin de los riesgos puede ayudar a comprenderlos y gestionarlos, sobre todo los relacionados con casos de enfermedad espordicos.

CONCLUSIONESEs difcil establecer una clasificacin de los microorganismos ya que estos adolecen de caractersticas morfolgicas definidas y de mecanismos sexuales de reproduccin que son empleados en la clasificacin por las ciencias botnicas y zoolgicas. Para obviar esta dificultad, el zologo alemn E. H. Haeckel propuso en 1866 el reino de los protistos, en el cual se incluyen como ms representativos las bacterias, las algas, los hongos y los protozoos. Los protistos se subdividen en protistos inferiores, que incluyen las algas verde azuladas y las bacterias; y en protistos superiores que incluyen los hongos, los protozoos y las algas, excepto las verde azuladas. La figura muestra las principales formas de vida, incluyendo los animales y las plantas.La variabilidad microbiolgica de las aguas naturales abarca numerosos organismos e incluye clulas eucariotas (algas, protozoarios y hongos), clulas procariotas (bacterias) y virus (microorganismos con capacidad de sntesis nula).

En nuestro medio ambiente, hay niveles bajos de microorganismos infecciosos y en pocas ocasiones provocan enfermedades en personas sanas. La ingestin de agua contaminada es tan slo una de las posibles fuentes de microorganismos infecciosos.

Los riesgos para la salud relacionados con el agua de consumo ms comunes y extendidos son las enfermedades infecciosas ocasionadas por agentes patgenos como bacterias, virus y parsitos (por ejemplo, protozoos y helmintos). La carga para la salud pblica es funcin de la gravedad de la enfermedad o enfermedades relacionadas con los agentes patgenos, de su infectividad y de la poblacin expuesta

BIBLIOGRAFIA

Guas para la Calidad del Agua Potable, Vol. 3, Publicacin Cientfica N 58, Organizacin Panamericana de la Salud, Washington, (1988). M.T. Madigan, J.M. Martinko y Parker J. Broca, Biologa de los Microorganismos, Prentice Hall, Madrid, (2004). J. Rodier, Anlisis de las aguas, Omega, Barcelona, (1989). H.G. Schlege, General Microbiology, Cambridge University Press, Cambridge, (1987). F.A. Skinner y J.M. Shewan, Aquatic Microbiology, Academic Press, New York, (1977). http://www.lenntech.es/faq-microbiologia-del-agua.htm#ixzz2R1q4qwYO

ANEXOSLos microorganismos ms importantes que podemos encontrar en las aguas son: bacterias, virus, hongos, protozoos y distintos tipos de algas (por ej. Las azul verdosas). La contaminacin de tipo bacteriolgico es debida fundamentalmente a los desechos humanos y animales, ya que los agentes patgenos bacterias y virus- se encuentran en las heces, orina y sangre, y son de origen de muchas enfermedades y epidemias (fiebres tifoideas, disentera, clera, polio, hepatitis infecciosa,...). Desde el punto de vista histrico, la prevencin de las enfermedades originadas por las aguas constituy la razn fundamental del control de la contaminacin.En la red de control de aguas superficiales se analizan los Coliformes totales y Escherichia coli que es un indicador de contaminacin fecal. En la red de control de aguas de bao se realizan controles de Escherichia coli y Enterococos intestinales.Coliformes totalesLas bacterias del gnero coliformes se encuentran principalmente en el intestino de los humanos y de los animales de sangre caliente, es decir, homeotermos, pero tambin ampliamente distribuidas en la naturaleza, especialmente en suelos, semillas y vegetales. Los coliformes se introducen en gran nmero al medio ambiente por las heces de humanos y animales. Por tal motivo suele deducirse que la mayora de los coliformes que se encuentran en el ambiente son de origen fecal. Sin embargo, existen muchos coliformes de vida libre.Tradicionalmente se los ha considerado como indicadores de contaminacin fecal en el control de calidad del agua destinada al consumo humano en razn de que, en los medios acuticos, los coliformes son ms resistentes que las bacterias patgenas intestinales y porque su origen es principalmente fecal. Por tanto, su ausencia indica que el agua es bacteriolgicamente segura. Asimismo, su nmero en el agua es proporcional al grado de contaminacin fecal; mientras ms coliformes se aislan del agua, mayor es la gravedad de la descarga de heces.No todos los coliformes son de origen fecal, por lo que se hizo necesario desarrollar pruebas para diferenciarlos a efectos de emplearlos como indicadores de contaminacin. Se distinguen, por lo tanto, los coliformes totales -que comprende la totalidad del grupo- y los coliformes fecales -aquellos de origen intestinal-. Desde el punto de vista de la salud pblica esta diferenciacin es importante puesto que permite asegurar con alto grado de certeza que la contaminacin que presenta el agua es de origen fecal.Escherichia coliEscherichia coli (E. coli) es quizs el organismo procarionte ms estudiado por el ser humano, se trata de una bacteria que se encuentra generalmente en los intestinos animales y por ende en las aguas negras. Es la bacteria ms conocida del grupo de los coniformes, y E. coli, en su hbitat natural, vive en los intestinos de la mayor parte de mamferos sanos. Es el principal organismo anaerobio facultativo del sistema digestivo.Como indicador de la calidad del agua se considera como indicador de contaminacin fecal reciente.Enterococos intestinalesLos enterococos intestinales incluyen las especies del gnero Streptococcus y son un subgrupo del grupo ms amplio de los estreptococos fecales. Estas bacterias son grampositivas y relativamente tolerantes al cloruro sdico y al pH alcalino.El grupo de los enterococos intestinales puede utilizarse como ndice de contaminacin fecal, ya que la mayora de las especies no proliferan en medios acuticos. La concentracin de enterococos intestinales en las heces humanas es, generalmente, alrededor de un orden de magnitud menor que la de E. coli. Este grupo presenta importantes ventajas: tienden a sobrevivir durante ms tiempo que E. coli (o que los coliformes termotolerantes) en medios acuticos, y son ms resistentes a la desecacin y a la cloracin. Los enterococos intestinales se han utilizado en el anlisis del agua natural como ndice de la presencia de agentes patgenos fecales que sobreviven durante ms tiempo que E. coli.Los enterococos intestinales se excretan habitualmente en las heces humanas y de otros animales de sangre caliente. Algunas especies de este grupo tambin se han detectado en suelos, en ausencia de contaminacin fecal. Hay concentraciones altas de enterococos intestinales en las aguas residuales y en los medios acuticos contaminados por aguas residuales o por residuos humanos o animales.Cmo se pueden utilizar los microorganismos durante el tratamiento del agua? Los microorganismos se pueden utilizar para descomponer contaminantes en aguas residuales. Este tipo de tratamiento de agua se denomina tratamiento biolgico del agua. Durante el tratamiento biolgico del agua los microorganismos descomponen la materia orgnica del agua, nitratos y fosfatos. Esta es una breve explicacin de cmo funcionan esos procesos de tratamiento biolgico del agua. Eliminacin de materia orgnica La purificacin biolgica del agua se lleva a cabo para disminuir la carga de compuestos orgnicos disueltos. Los microorganismos, principalmente las bacterias, realizan la descomposicin de estos compuestos. Hay dos categoras principales de tratamiento biolgico: tratamiento aerbico y tratamiento anaerbico. El tratamiento aerbico del agua significa la descomposicin de materia orgnica que necesita oxgeno durante su proceso de descomposicin. El tratamiento anaerbico del agua significa descomposicin de materia orgnica por medio de microorganismos que no utilizan oxgeno.En los sistemas aerbicos el agua es aireada con aire comprimido (en algunos casos con solamente oxgeno), mientras que los sistemas anaerbicos funcionan bajo condiciones libres de oxgeno. Eliminacin de amoniaco y nitratos La eliminacin de amonio y nitratos es bastante compleja. Es un proceso de tratamiento del agua que necesita conversin tanto aerbica como anaerbica para eliminar los contaminantes.En la fase de conversin aerbica hay dos especies bacterianas implicadas. Primero, las bacterias Nitrosomonas convierten el amoniaco en nitrito. Segundo, las bacterias Nitrobacter convierten los nitritos en nitratos. Estos dos procesos juntos son comnmente conocidos como el proceso de nitrificacin. Despus de eso, las bacterias anaerbicas entran a actuar. Estas bacterias convierten los nitratos en nitrgeno gaseoso atmosfrico. Este proceso se llama desnitrificacin. La desnitrificacin es realizada por con muchas bacterias anaerbicas, tales como Achromobacter, Bacillus y Pseudomonas. La primera fase de la desnitrificacin es el proceso inverso a la nitrificacin, vuelve a transformar el nitrato en nitrito. La segunda fase de la desnitrificacin transforma el nitrito en nitrgeno gas. Este gas puede ser liberado a la atmsfera sin causar daos ambientales. Eliminacin de fosfatos Los fosfatos pueden ser eliminados de las aguas residuales por una bacteria aerbica (oxgeno-dependiente), llamada Acinetobacter. Esta bacteria acumula polifosfatos en los tejidos celulares.Acinetobacter puede absorber una mayor cantidad de fosfatos de la que necesita para su sntesis celular. La cantidad extra de fosfatos es almacenada en las clulas en forma de polifosfatos.El almacenamiento de polifosfatos hace que las Acinetobacter sean capaces de sobrevivir temporalmente en circunstancias anaerbicas. Cuando las Acinetobacter residen en una zona anaerbica en las aguas residuales, absorbe cidos grasos y los almacena como sustancias de reserva. Durante este proceso, los polifosfatos se descomponen para obtencin de energsa, haciendo que se liberen fosfatos en la zona aerbica. Cuando las Acinetobacter entran en la zona aerbica absorven fosfatos y los almacenan en forma de polifosfatos en los tejidos celulares. Esto hace que el contenido en fosfatos del agua residual disminuya.