NIVELES DE CONTAMINACIÓN BACTERIANA EN DOS SISTEMAS FLUVIO-LAGUNARES ASOCIADOS A LAGUNA DE TÉRMINOS, CAMPECHE

Trabajo presentado en la Sociedad Catalana de Biología de la Sección de Microbiología Marina el 28 de noviembre de 1979. Barcelona, España. Recibido el 15 de abril de 1980 y aceptado para su publicación el 18 de agosto de 1980.

RESUMEN

INTRODUCCIÓN

La distribución de bacterias del denominado grupo coliforme en aguas costeras, es de gran importancia tanto desde el punto de vista económico como de salud pública. Así, numerosas playas y criaderos de bivalvos han tenido que ser clausuradas debido a la contaminación (Vaccaro, et al., 1950).

Comúnmente el agua superficial de bahías y estuarios llega a contener millones de bacterias en cada mililitro de agua y una gran proporción de estas bacterias pueden ser de origen entérico, procedentes del tracto intestinal del hombre y de los animales (Brock, 1965), las cuales son una indicación de contaminación fecal.

El problema se ha ido agravando ya que a las lagunas, mares y océanos van a mezclarse descargas de aguas negras, aguas residuales industriales y aguas de drenaje de campos agrícolas.

Se ha determinado que el flujo diario de aguas negras en el Océano Pacífico a lo largo de la costa occidental de los Estados Unidos contiene aproximadamente una población de 2 x 10 18 bacterias coliformes (Zobell, 1958), que al distribuirse uniformemente a lo largo de la plataforma continental a una profundidad aproximada de 100 m, alcanza una concentración de 50 bacterias por mililitro.

En las aguas negras pueden estar presentes bacterias patógenas principalmente del género Salmonella (Kampelmacher y Van Noorle, 1970), causante de enfermedades importantes tales como tifoidea, fiebres entéricas, gastroenteritis, intoxicaciones alimenticias, cólera.

Hay evidencia de que la mayoría de las bacterias patógenas coliformes no sobreviven mucho tiempo fuera de su hospedero cuando son incorporadas en aguas salinas. Sin embargo, pueden permanecer viables mucho tiempo, cuando se encuentra presente materia orgánica o abundante agua dulce y rara vez se les ha detectado en mar abierto, ya que la dilución a que están sujetos los efluentes, disminuye la población bacteriana (Zobell, 1936).

La bacteria de la fiebre tifoidea permanece viable durante 5 semanas en aguas de albañal a la temperatura del laboratorio (Wilson y Blair, 1931) y desaparece del agua del mar entre 2 a 12 semanas. La Escherichia coli (Ketchumet al., 1949) muestra una mortalidad del 90% a las 30 horas en agua de mar colectada durante los meses de verano y alrededor del 80% de todas las bacterias indígenas del agua de albañal, mueren en menos de una hora al ponerse en contacto con el agua de mar (Carpenteret al., 1938).

Respecto a la viabilidad de bacterias entéricas en el agua de mar, la literatura contiene muchas y variadas explicaciones. La influencia más importante del agua de mar sobre la viabilidad de bacterias entéricas, es de naturaleza biológica, reportándose el consumo (Waskman y Carey, 1935) de bacterias por protozoarios y copépodos que se encuentran presentes en aguas negras y de mar, pero este efecto no ha sido bien evaluado. También se ha considerado la acción bactericida de la luz solar, aunque su efecto es mínimo en vista de la turbidez que presentan las mezclas de aguas negras con las del mar (Gardner y Sparck, 1931). El agua de mar posee algunos constituyentes que ejercen acción bactericida paraEscherichia coli, siendo termolábil esta actividad ya que se destruye por autoclaveo y ebullición (Zobell, 1936). La adición de materia orgánica, reduce la potencia bactericida del agua de mar, así como tratamientos tales como ebullición, pasteurización y clorinación (Vaccaro et al.,1950).

Algunos autores (Pramer et al.,1960), atribuyen la mayor acción bactericidaEscherichia coli, a factores físico-químicos, tales como el pH, salinidad, y bajo contenido de materia orgánica en medio ambiente marino, estando limitado el desarrollo de esta bacteria por la falta de cantidades adecuadas de nitrógeno, fósforo y fierro.

También se ha considerado la sedimentación y adsorción de bacterias como factores físicos importantes en la remoción de bacterias terrícolas ya que las aguas negras al ponerse en contacto con el agua de mar, se distribuyen tanto en las capas superficiales como en toda la profundidad y a gran distancia de la orilla. De manera que el material particulado conteniendo bacterias se va sedimentando para formar depósitos lodosos los cuales pueden adsorber bacterias tales como Escherichia coli y reducir sus poblaciones hasta en un 50% como se ha visto por ejemplo, en las bahías de San Diego y Santa Mónica (Nusbaum y Garner, 1955). Es aparente, que deben tomarse muchas consideraciones para aceptar una responsabilidad sobre la mortalidad bacteriana en el mar y la información que se tiene hasta la fecha, indica que la acción bactericida es un fenómeno complejo, debido a una combinación de factores y que la contribución de cada uno al efecto total varía con el tiempo y sitio de muestreo.

La aparente desaparición de bacterias en el mar se debe en gran parte a sedimentación y adsorción sobre el plancton, fangos marinos o materia particulada presente en las aguas negras (Waskman y Vartiovaara, 1935).

En el presente estudio se establece como objetivo principal la determinación de la calidad sanitaria del agua circundante a los bancos ostrícolas desarrollados en las aguas estuarinas de la Laguna del Balchacah, Puerto Rico y Boca de Atasta a las que llegan descargas de aguas domésticas procedentes de los pueblos ribereños.

Ya que la alimentación de los ostiones se realiza por filtración de grandes cantidades de agua diariamente a través de sus branquias, hay riesgo de que retengan bacterias patógenas, por lo que es importante realizar estudios microbiológicos periódicos con el fin de caracterizar grupos bacterianos del grupo coliforme de origen fecal, ya que estas bacterias se encuentran en gran cantidad en el intestino humano siendo capaces de vivir en el agua durante más tiempo que los gérmenes patógenos lo cual nos pone en alerta, ya que puede haber contaminación, por heces fecales procedentes de personas enfermas de fiebre tifoidea.

Se tiene conocimiento de que el consumo de ostiones enteros y crudos ha sido la causa de epidemias de fiebre tifoidea (Faulkner, 1961) y de altos índices de mortalidad en nuestro país a causa de gastroenteritis (Salud Pública de México, 1963) y de epidemias de hepatitis infecciosa (Mason-McLean 1962, Roos, 1956).

Las muestras de agua en estudio, fueron colectadas de estaciones representativas en las lagunas de Balchacah, Puerto Rico y Boca de Atasta, durante el año de 1978.

La recolección se hizo en botellas de vidrio con tapón de rosca, conteniendo una solución de tiosulfato sódico, para evitar la acción bactericida de cloro residual, tomando las precauciones necesarias para que no hubiera contaminación durante el muestreo y transportación. Las muestras fueron analizadas el mismo día en los laboratorios existentes en la Estación de Investigaciones Marinas "El Carmen" con el fin de determinar la población de gérmenes coliformes de acuerdo con métodos standard (American Public Health Association, 1971). Ya que en todas las fases del ciclo hidrológico, pueden presentarse diversas clases de microorganismos tales como los que constituyen la flora bacteriana presente en el agua superficial de ríos y arroyos y la aportada por la precipitación pluvial, se procedió primeramente a determinar la presencia de coliformes totales, usando la técnica del uso de tubos múltiples de fermentación, que nos permite obtener el número más probable (NPM) de bacterias.

En esta técnica, se hacen 3 pruebas sucesivas que son: A. Prueba presuntiva; B. Prueba confirmativa y C. Prueba complementaria, las cuales se esquematizan de la manera siguiente:

PRUEBA "A"

Inoculación de la muestra en caldo lactosado

La producción de gas a las 24-48 horas indica coliformes.

Si no se produce gas a las 48 horas, se considera negativas.

PRUEBA "B"

Resiembra de los tubos que hayan mostrado presencia de gas en

Caldo lactosado con bilis y verde brillante (CLBVB) Producción de gas a las 2448 horas a 35oC, para confirmar presencia de coliformes.

Agar-eosina- azul de metileno (A.E.A.) para diferenciación de los géneros Escherichia y Aerobacter a las 24 horas a 350C y confirmar su presencia.

PRUEBA " C "

Resiembra de los tubos C.L. B.V.B. a placas de E.A.M. para desarrollo de colonias típicas a las 24 horas a 35ºC.

Resiembra de colonias típicas en agar nutritivo para observar desarrollo de bastones Gram negativos a las 24-48 horas a 35ºC.

Resembrar colonias típicas presentes en E.A.M. en: a) Caldo lactosado para observar producción de gas a las 24-48 horas a 35ºC.

b) Agar nutritivo para observar desarrollo de bastones Gram negativos a las 24-48 horas a 35ºC.

La determinación de bacterias coliformes de origen fecal se llevó a cabo sembrando también las muestras de agua en los tubos de fermentación usando la serie de 7 tubos, tanto en la prueba presuntiva, como en la confirmativa utilizando caldo lactosado y caldo lactosado bilisverde brillante, respectivamente e incubando a temperatura de 44.5ºC durante 24 horas.

Las cepas bacterianas obtenidas en cultivo puro, fueron posteriormente sometidas a pruebas bioquímicas con objeto de caracterizar géneros y especies (Edwards y Ewing, 1973).

Ya que en ambientes estuarinos puede estar presente el géneroSalmonella, se investigó su presencia, inoculando las muestras de agua en medios de enriquecimiento no selectivos y posteriormente utilizando medios especiales para el aislamiento tales como agar desoxicolato, agar S-S, agar sulfito-bismuto y agar-verde brillante.

Las cepas aisladas fueron después sometidas a pruebas bioquímicas, para su identificación.

En las tablas 1 y 2, se indican el NMP de poblaciones de los análisis microbiológicos realizados en muestras de agua procedentes de las lagunas de Balchacah, Puerto Rico y Boca de Atasta.

Examinando la figura 1 tanto para Balchacah, como para Puerto Rico y Boca de Atasta, observamos que hubo gran fluctuación en los niveles de contaminación entre las muestras analizadas, durante el año. Indudablemente, que durante la época de lluvias, aumenta el caudal de los ríos que va a la laguna y como es de esperarse, habrá mayor dilución de los efluentes contaminados.

Los estudios bacteriológicos realizados en las muestras de agua, demostraron la presencia de los géneros Citrobacter, Enterobacter, Escherichia y Pectobacterium. Estas bacterias indicadoras de contaminación fecal mostraron una morfología característica de bastones cortos, aerobios o facultativos anaeróbicos, Gram negativos, sin esporas, móviles, que fermentaron a la lactosa entre las 24 y 48 horas a la temperatura de 35ºC.

TABLA 1 POBLACIONES BACTERIANAS OBTENIDOS EN MUESTREOS DE AGUA A PROFUNDIDAD DE 50 cm EN LA LAGUNA DE BALCHACAH

En ninguna de las muestras se encontraron bacterias patógenas, pero en vista de los conteos elevados de coliformes fecales que se observaron, no puede descartarse la posibilidad de su existencia ya que hay reportes de que el drenaje urbano puede estar fuertemente contaminado con salmonelas (Weibel et al., 1974), las cuales pueden sobrevivir un tiempo tan prolongado como de 4 meses.

Por otra parte, el agua que drena de los suelos y el disturbio de sedimentos causado por las corrientes, han sido considerados como factores influyentes en el transporte, frecuencia de aislamiento y posibilidad de sobrevivencia de esta clase de patógenos (Van Dosel y Geldreich, 1971) lo cual está muy relacionado con la sobrevivencia de las bacterias coliformes.

TABLA 2 POBLACIONES BACTERIANAS OBTENIDS EN MUESTREOS DE AGUA A PROFUNDIDAD DE 50 cm EN LA LAGUNAS DE PUERTO RICO Y BOCA DE ATASTA

Se puede considerar que el agua se encuentra expuesta a diversas fuentes de contaminación, las cuales no operan de manera continua ya que, por ejemplo, el agua de un río puede recibir contaminación fecal de los animales vecinos a su curso, pero solamente cuando defecan y eso sí lo hacen directamente sobre el agua. La ausencia de salmonelas puede explicarse por el hecho de no encontrarse presentes en el momento del muestreo o tal vez por no haber sobrevivido hasta el momento de realizar el análisis o también no haberse demostrado su presencia por su escaso número.

Fig. 1. Histogramas obtenidos de las poblaciones de bacterias coliformes totales y fecales en Balchacah, Puerto Rico y Boca de Atasta.

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