Microorganismos en el Agua Residual

Las aguas residuales son aquellas que proceden del uso domestico o industrial que no pueden ser vertidas a ríos o lagos debido a los problemas de salud, económicos o estéticos que causaría. Esta agua se encuentra contaminada con materiales fecales humanos o de animales. Las aguas residuales comúnmente contienen sustancias orgánicas o inorgánicas potencialmente peligrosas, así como microorganismos patógenos.

Las aguas residuales domesticas (aguas negras) son aquellas resultantes de la limpieza, el aseo y la cocina, y las provenientes del procesamiento de los alimentos. Las aguas residuales de origen industrial incluyen las producidas por las industrias petroquímicas, de pesticidas, preparación de alientos e industrias lácteas, plásticos, farmacéuticas e industrias metalúrgicas.

Las aguas residuales industriales pueden contener sustancias tóxicas que deben ser pre tratadas antes de ser tratadas como aguas residuales. El pre tratamiento generalmente consiste en un proceso mecánico por el que se eliminan los residuos que pueden dañar el equipamiento de las plantas de tratamiento.

Muchas formas de vida microbiana pueden existir en agua en tanto se satisfagan las necesidades físicas y nutricionales apropiadas para el crecimiento. Las bacterias aerobias y los protozoarios necesitan oxígeno disuelto para crecer. El nitrógeno y el fósforo, así como la luz, son indispensables para las algas. El número y tipo de microorganismos presentes constituyen un indicio de la calidad del agua. En el agua limpia o con un bajo contenido de nutrientes, el número total de microorganismos es limitado, pero puede haber una gran variedad de especies. A medida que el contenido de nutrimentos aumenta, también lo hace el número de microorganismos, en tanto el número de especies se reduce. En una corriente anaerobia contaminada predominan pocas especies de bacterias anaerobias o facultativas.

Además del comportamiento independiente de los diversos tipos de microorganismos estos pueden interactuar unos con otros ya sea de manera cooperativa o competitiva.

1. Algas/bacterias. Se crea una estrecha asociación entre algas (que necesitan dióxido de carbono y producen oxígeno) y bacterias aerobias (que necesitan oxígeno y producen dióxido de carbono) en estanques de oxidación, pantanos, lagos y otros ambientes similares.

2. Protozoarios/Bacterias. En el tratamiento de aguas residuales por el proceso de lodos activados, las bacterias son los agentes primarios en la conversión de residuos orgánicos en productos finales estables. Al mismo tiempo, los protozoarios consumen y limitan la población bacteriana en una relación

depredador/presa, con lo cual se mantiene un equilibrio dinámico en la población microbiana.

3. Bacterias/Bacterias. La digestión anaerobia de materia orgánica pone de manifiesto la interdependencia de dos grupos de bacterias: las formadoras de ácido, que convierten la materia orgánica en ácidos orgánicos grasos y de otros tipos y las formadoras de metano, que utilizan estos ácidos para producir metano.

El agua potable es una fuente común de transmisión de patógenos y es muy importante en la transmisión de enfermedades y epidemias con consecuencias catastróficas.

Los microorganismos transmitidos por el agua generalmente se multiplican en el intestino y se eliminan del cuerpo a través de las heces. Esto puede determinar la aparición de una contaminación fecal de las fuentes de suministro de agua, si la contaminación no es identificada mediante la prueba de los coliformes y eliminada por desinfección, entonces un nuevo hospedador puede consumir esa agua y el patógeno puede colonizar el intestino dando lugar a una enfermedad.

Agua para recreo

El agua para actividades de recreo tales como ríos, lagos, piscinas públicas y estanques. La manipulación, desinfección y filtración se encuentran reguladas por los departamentos locales y estatales de salud. En los Estados Unidos, la EPA ha establecido las directrices para el agua de recreo (mensualmente, una media aritmética de <33/100ml para enterococos o <126/100ml para E. Coli)

Las aguas superficiales son una fuente importante de infecciones bacterianas. En la siguiente tabla se observan varias bacterias que se pueden encontrar en aguas superficiales, y las enfermedades que causan cuando son ingeridas en grandes cantidades, junto con los síntomas.

Bacteria Enfermedad/infección SíntomasAeromonas Enteritis Diarrea muy líquida, con

sangre y mocoCampylobacter jejuni Campilobacteriosis Gripe, 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 FiebreSalmonella sp. Salmonelosis Mareos, calambres

intestinales, vómitos, diarrea y a veces fiebre leve

Streptococcus Enfermedad (gastro) intestinal

Dolores de estómago, diarrea y fiebre, a veces vómitos

Vibrio El Tor (agua dulce) Cólera (forma leve) Fuerte diarrea

Los protozoos se pueden acumular en ciertas partes del cuerpo, después de haber penetrado en el cuerpo humano. Las acumulaciones se llaman cistos. Debido a su naturaleza parasitaria, los protozoos pueden provocar diferentes enfermedades.En esta tabla puede ver diversos protozoos que se pueden encontrar en aguas superficiales, y las enfermedades que causan cuando son ingeridos en grandes cantidades, junto con los síntomas.

Microorganismo Enfermedad SíntomasAmoeba Disenteria ameboide Fuerte diarrea, dolor de

cabeza, dolor abdominal, escalofríos, fiebre; si no se trata puede causar abscesos en el hígado, perforación intestinal y muerte

Cryptosporidium parvum Criptosporidiosis Sensación de mareo, diarrea acuosa, vómitos, falta de apetito

Giardia Giardiasis Diarrea, calambres abdominales, flatulencia, eruptos, fatiga

Toxoplasm gondii Toxoplasmosis Gripe, inflamación de las glándulas linfáticasEn mujeres embarazadas aborto e infecciones cerebrales

A escala global, la bacteria patógena mas importante transmitida por el agua es salmonella typhi, agente etiológico de la fiebre tifoidea; y Vibrio Cholerae, agente etiológico del cólera. Aunque la salmonella también puede ser transmitida a través de alimentos contaminados y por contacto directo con los individuos infectados la fuente más importante de transmisión es el agua. Afortunadamente la fiebre tifoidea ha sido prácticamente erradicada en los países desarrollados, especialmente debido a la potabilización del agua. Sin embargo, algunos fallos en los sistemas de tratamiento, contaminación del agua durante inundaciones, terremotos y otros desastres, o contaminación de la red de agua potable por filtraciones de la red de aguas residuales, pueden producir la aparición de epidemias de fiebre tifoidea.

VirusLos virus también se transmiten por el agua y producen enfermedades en el hombre. Frecuentemente algunos enterovirus como los poliovirus, virus del tipo Norwalk o virus de la hepatitis A llegan al agua a través de las heces. El agente vírico más importante es el poliovirus, si bien los poliovirus han sido eliminados del hemisferio occidental. Aunque los virus pueden sobrevivir en el agua durante periodos de tiempo relativamente elevados, son fácilmente neutralizados por los tratamientos habituales de potabilización como la cloración. (0.6 ppm de Cl2 en el agua para eliminar los virus).