ANALES DEL CENTRO DE CIENCIAS DEL MAR Y LIMNOLOGÍA


VARIACIÓN ESTACIONAL DE LAS POBLACIONES DE ENTEROBACTERIAS EN LA LAGUNA DE TÉRMINOS, CAMPECHE, MÉXICO

Trabajo recibido el 25 de febrero de 1985 y aceptado para su publicación el 27 de agosto de 1985.

JORGE ROMERO-JARERO, MA. DE JESÚS FERRARA-GUERRERO, LEONARDO LIZÁRRAGA-PARTIDA y HECTOR RODRÍGUEZ-SANTIAGO

Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Ciencias del Mar y Limnología. Contribución 459 del Instituto de Ciencias del Mar y Limnología, UNAM.

73-86

RESUMEN

Se realizaron análisis microbiológicos en muestras de agua y sedimento para determinar el contenido de bacterias coliformes fecales en 12 estaciones localizadas dentro de la Laguna de Términos, Camp. Los muestreos fueron hechos durante la época de sequías, de lluvias y de nortes, observándose una gran diferencia estacional en el Número Más Probable (NMT) durante los meses de julio a octubre cuando la salinidad baja a 10%. En sedimentos el NMP de bacterias coliformes fecales fue menor debido a que tienen un corto tiempo de vida en aguas salobres. Los conteos más altos se encontraron en la estación 6, cerca de Cd. del Carmen, donde la descarga de aguas negras es alta y continua.


ABSTRACT

Microbiological analysis was made in water and sediment samples for determining the counts of fecal coliforms bacteria. Were analysed in 12 stations around Términos Lagoon, Campeche from embrace the drought, raining and north winds seasons; it was found great seasonal differences in the Most Probable Number (MPN) in the months of july to october when the salinity falls to 10‰. The MPN of fecal coliforms bacteria in sediments, were lesser because they have a short survivance time in brackish waters. The most higher counts were found in station 6 during all year, near to Cd. del Carmen, where the sewage discharge is very high and continuos.


INTRODUCCIÓN

La Laguna de Términos es el más importante sistema fluvio-lagunar de Campeche, de gran importancia ecológica y económica, ya que es el habitat de un gran número de especies de importancia comercial como son peces, camarones, ostiones, caracoles y jaibas que favorecen el desarrollo socio-económico de la región (Yáñez Arancibia y Day, 1982; Day y Yáñez-Arancibia, 1982).

En las últimas décadas se han realizado múltiples investigaciones en esta área, principalmente de índole biológico (Zarur Menez, 1961; Ayala-Castañares, 1963; Silva-Bárcenas, 1963; Suárez Caabro, 1965; Signoret, 1974; Gómez-Aguirre, 1974; Segura, 1980; Flores-Coto, 1980; GarcíaCubas, 1963, 1981; Vargas Maldonado et al.,1981; Rodríguez- Santiago y Romero-Jarero, 1981; Aguirre León y Yáñez-Arancibia, 1982; Muñoz Rubio, 1983; Yáñez-Arancibia y Lara Domínguez, 1983; Chavanceet al., 1984).

En general, la Laguna de Términos puede considerarse un ecosistema no contaminado, en lo que se refiere a hidrocarburos fósiles; sin embargo, los desechos de las zonas ganaderas, así como los escurrimientos de aguas negras de las poblaciones ribereñas constituyen una fuente potencial de contaminación orgánica cuya extensión y repercusión no han sido evaluados.

Las pesquerías de especies comerciales del área representan una importante fuente de alimentos que se consumen tanto a nivel regional como nacional, por lo que es importante considerar los efectos que tendrían los moluscos, peces Y crustáceos como transmisores de enfermedades gasítrointestinales cuando se desarrollan en aguas contaminadas; por ello el objetivo del presente trabajo está enfocado hacia el conocimiento de los niveles de contaminación existentes en la zona, tanto en agua como en sedimentos, tomando en cuenta los cambios. estacionales en el período de un año de muestreo. época de sequía, marzo a mayo; epoca de lluvias, julio a septiembre y época de nortes de noviembre a febrero así como la influencia fluvial y marina.


ÁREA DE ESTUDIO

La Laguna de Términos se encuentra localiza, en el Golfo de México (Fig. I), es una laguna relativamente somera a la que fluyen tres grandes ríos: El Palizada el Chumpán y el Candelaria, los cuales aportan anualmente un volumen de agua de aproximadamente 6 x 10 9 m³ (Tamayo, 1946), presentando los mayores gastos en los meses de junio a octubre; estos rios tienen un marcado efecto en la salinidad e hidrología de la laguna (Zarur 1 1961).

La vegetación costera de los márgenes de la laguna se encuentra formada principalmente por mangle (Rhysophara mangle) y asociaciones. de Avicenia germinans yLaguncularia recemosa que aportan una gran cantidad de materia orgánica a la laguna. La vegetación sumergida está formada por grandes praderas de Thalassia testudinum en la region norte de la laguna y en las bocas de al de al sistema tivio lagunares micro-algas de la familia phaeophyceae como Graciolaria sp (Amezcua-linarea y Yañez-Arancibia, 1980).


MATERIAL Y MÉTODOS

Los muestreos se realizaron mensualmente durante el período comprendido del 1 de marzo de 1981 1 de marzo de 1982, en las estaciones que se presentan en la figura 1. En todos los muestreos realizados se tomaron muestras de agua superficial y sedimento en cada una de las estaciones.

Para las muestras de água se utilizaron botellas de 150 ml de capacidad y tapón de rosca, contenido una solución de tiosulfato sódico para evitar la acción bactericida del cloro residual; las muestras fueron mantenida en refrigeración hasta el momento en que fueron procesadas para el análisis de las poblaciones de coliformes de acuerdo. a los métodos estándar (American Public Health Association, 1975). Se hizo una dilución al décimo con agua de mar sintética y estéril.

En primer lugar se determinó la presencia de coliformes totales con la técnica de tubos múltiples de fermentación que permite obtener el Número más Probable (NMP) de bacterias por 100 ml de agua empleando series de 7 tubos, tanto para la prueba presuntiva como para la confirmativa, utilizando volúmenes de agua 10 ml para 5 tubos y de 1 y 0.1 ml para los dos tubos resistentes.

Los sedimentos se obtuvieron utilizando jeringas estériles de 10 ml sin punta, los cuales fueron introducidas directamente al sedimento para separ la muestra por succión y con el mínimo o de alteraciones. El sedimento se colocó, en un frasco esteríl de: 150 ml de capacidad conteniendo. 90 m1 de agua de mar sintética y estéril (Lyman y Fleming, 1940), estas muestras fueron almacenadas en refrigeración, hasta el momento de su análisis según el método stándard anteriormente citado. Se hicieron dos diluciones. al décimo.

Simultáneamente al muestreo se obtuvieron datos de temperatura y salinidad con un termo alineamiento de inducción in situ (Bekman Mod. R55-3).





Fig. 1. Localización de las estaciones de muestreo.









Fig. 2. Variaciones de temperatura y salinidad, en el agua superficial y en el sedimento, en las diferentes estaciones de muestreo.






RESULTADOS Y DISCUSIÓN

La población de coliformes fecales en la Laguna de Términos, Campeche presentó una variación estacional, tanto en agua como en sedimento, durante el período de tiempo en que se realizó este estudio.

Como se puede observar, existe una marcada diferencia estacional (época de sequias, época de lluvias y época de nortes). Durante la época de estiaje existe un aumento en la salinidad de la laguna de 20% a 30% (Fig. 2) lo que inhibe el crecimiento y permanencia de los coliformes fecales; sin embargo durante los meses de mayor precipitación pluvial (julio a octubre) existe un decremento en la salinidad hasta 10% incrementándose el número y la permanencia de coliformes fecales; en la época de nortes (noviembre a marzo), en la cual la salinidad no sufre un incremento considerable, la población de coliformes disminuye debido al desplazamiento de la capa superficial de agua por los fuertes vientos (Fig. 3 a 13).

Se observó una disminución de la población de coliformes en los sedimentos, debido a que el período de supervivencia de bacterias coliformes en aguas salobres es muy corto (ZOBEll, 1936) y no permanecen mucho tiempo en los sedimentos; Escherichia colimuestra una mortalidad del 90% en el agua de mar, y la mayoría de las bacterias de agua de albañal no sobreviven más de una hora al ponerse en contacto con el agua de mar (Ketchum et al.,1952), ya que los iones inorgánicos son de gran importancia para la actividad enzimática de las bacterias, tanto marinas como de origen terrestre.

Unemoto et al. (1974) demostraron que un gran número de enzimas bacterianas no requieren de sales para su activación como en el caso de las bacterias no halofílicas; sin embargo, las bacterias halofilicas requieren de altas concentraciones de sales para su actividad y estabilidad enzimáfica y las levemente halofilicas varían mucho en cuanto a sus requerimientos de sales (Mc Leod, 1968).





Fig. 3. Estación No. 3, N.M.P. de coliformes totales y fecales, en agua y sedimento, en diferentes épocas del año.









Fig. 4. Estación No. 9, N.M.P. de coliformes totales y fecales, en agua y sedimento, en diferentes épocas del año.









Fig. 5. Estación No. 22, N.M.P de coliformes totales y fecales, en agua y sedimento, en diferentes épocas del año.









Fig. 6. Estación No. 25, N.M.P. de coliformes totales y fecales, en agua y sedimento, en diferentes épocas del año.









Fig. 7. Estación No. 26, N.M.P. de coliformes totales y fecales, en agua y sedimento, en diferentes épocas del año.









Fig. 8. Estación No. 27, N.M.P. de coliformes totales y fecales en agua y sedimento, en diferentes épocas del año.









Fig. 9. Estación No. 18, N.M.P. de coliformes totales y fecales, en agua y sedimento en diferentes épocas del año.









Fig. 10. Estación No. 17, N.M.P. de coliformes totales y fecales en agua y sedimento, en diferentes épocas del año.









Fig. 11. Estación No. 12, N.M.P. de coliformes totales y fecales en agua y sedimento, en diferentes épocas del año.









Fig. 12. Estación central (13), N.M.P. de coliformes totales y fecales, en agua y sedimento, en diferentes épocas del año.









Fig. 13. Estación No. 10, N.M.P. de coliformes totales y fecales, en agua y sedimento, en diferentes épocas del año.









TABLA 1 VARIACIÓN POR ESTACIONES DE COLIFORMES TOTALES, COLIFORMES FECALES, TEMPERATURA Y SALINIDAD EN AGUA.









TABLA 2 VARIACIÓN ESTACIONAL DE COLIFORMES TOTALES, COLIFORMES FECALES, TEMPERATURA Y SALINIDAD EN SEDIMENTO.





Las bacterias de agua dulce sufren una rápida citólisis cuando se encuentran en una solución hipertónica, ya que no requieren de grandes concentraciones de Na + para crecer y mantener su medio ambiente osmótico como en el caso de las bacterias marinas (Pratt, 1974). La citólisis resulta del choque osmótico que sufren las bacterias debido a que su pared celular tiene una inherente fragilidad al cambio de concentraciones de sales en su medio ambiente circundante.

Esto se puede observar en las figuras 3 a 13 y en las Tablas 1 y 2, en las que se hace un desglosamiento por estaciones de muestreo (Fig. 1), observándose una zonación definida entre las estaciones cercanas a la Isla del Carmen (6 y 12) y las desembocaduras de los ríos Palizada (10), Chumpán (9) y en la Boca de Atasta (3).





Fig. 14. Estación No. 6, N.M.P. de coliformes totales y fecales, en agua y sedimento en diferentes épocas del año.





Las mayores poblaciones de coliformes fecales en agua se detectaron en las estaciones 6 y 12; en la estación de Boca Chica (10) un mayor número de coliformes fecales en sedimento, y el menor número en aquellas áreas cercanas a la entrada de las aguas del Golfo, como son las estaciones 18, 27 y 26 donde se encontraron las mayores salinidades (Figs. 14 y 15, Tablas 3 y 4).





TABLA 3 VARIACIÓN MENSUAL DE COLIFORMES TOTALES, COLIFORMES FECALES, TEMPERATURA Y SALINIDAD EN AGUA.





Esto coincide con lo reportado anteriormente por Rodríguez y Romero (1981) para las áreas del Río Palizada y Candelaria, ya que el comportamiento de la salinidad del agua superficial de la laguna exhibe variaciones en espacio y tiempo, dándose valores relativamente altos en la región Este de la laguna y salinidades más bajas en el extremo Oeste y proximidades de las bocas de los ríos, así la distribución bacteriana en la laguna sufre fluctuaciones, en cuanto a su número, a través de las diferentes épocas del año o en el área de muestreo.





TABLA 4 VARIACIÓN MENSUAL DE COLIFORMES TOTALES, COLIFORMES FECALES, TEMPERATURA Y SALINIDAD EN SEDIMENTO.









Fig. 15. Variación de la media aritmética, desviación estándard y coeficiente de variabilidad del N.M.P. de coliformes totales, en agua y sedimento, de las diferentes estaciones de muestreo.









Fig.16. Variación de la media aritmética, desviación estandard y coeficiente de variabilidad del N.M.P. de coliformes fecales, en agua y sedimento de las diferentes estaciones de muestreo.





No obstante que la laguna es somera (entre 2 y 3 m de profundidad), el patrón de distribución de coliformes fecales, en agua y sedimento es diferente, debido a que existe una mayor concentración de éstos en agua que en sedimento. Sin embargo, en la estación 10 la distribución es inversa, ya que se observó un aumento poblacional en el sedimento, ésto debido a la baja salinidad y a la gran cantidad de materia orgánica presente en los sedimentos, los cuales retiene a las bacterias coliformes, y hace que se presente una contaminación más alta en los sedimentos de esta área (Moebus, 1972; Rheinheimer, 1977).

De acuerdo con esto, se puede inferir que la salinidad es un factor limitante para el desarrollo de coliformes fecales en el área de estudio. Sin embargo, a pesar de la influencia de la salinidad como control natural en las poblaciones de coliformes, el nivel encontrado rebasa el número permisible en el Código Sanitario Internacional para aguas dedicadas a la Acuicultura debido a que el aporte de aguas negras en la zona es muy alto.


Agradecimientos

Los autores expresan su agradecimiento por la ayuda prestada en la realización de este trabajo a los miembros de la Estación "El Carmen", a Rodolfo Cruz-Orozco, así como a Sandra Saitz-Geballos y a Francisco J. Villena I. por su colaboración en la elaboración del material gráfico.


LITERATURA

AGUIRRE LEON, A., A. YÁÑEZ-ARANCIBIA y F. AMEZCUA-LINARES An. Inst. Cienc. del Mar y Linmol. Univ. Nal. Autón. México, Taxonomía diversidad, distribución y abundancia de las mojarras de la Laguna de Términos, Sur del Golfo de México, (Pisces: Guerridae). 1982.213-250.(1): 9

AMERICAN PUBLIC HEALTH ASSOCIATION, Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater.American Public Health Association Inc., 14th ed. Washington, D.C. 1975.

AMEZCUA-LINARES, F. y A. YAÑEZ-ARANCIBIA, An. Centro Cienc. del Mar y Limnol. Univ. Nal. Autón. MéxicoEcología de los sistemas fluvio-lagunares asociados a la Laguna de Términos. El habitat y estructura de las comunidades de peces. 1980.69-118. (1): 7

AYALA-CASTAÑARES, A., Bol. Inst. Geol. Univ. Nal. Autón. MéxicoSistemática y distribución de los foraminíferos recientes de la Laguna de Términos, Campeche, Mexico.1963.1-130.(3): 67

CHAVANCE, P., D. FLORES-HERNÁNDEZ, A. YÁÑEZ ARANCIBIA y F. AMEZCUA LINARES, An. Inst. Cienc. del Mar y Limnol. Univ. Nal. Autón. MéxicoEcología, biología y dinámica de las poblaciones de Bairdiella chrysoura en la Laguna de Términos, Sur del Golfo de México. (Pisces: Sciaenidae).1984.123-162.(1): 11

DAY, J.W., Jr. y A. YÁÑEZ-ARANCIBIA, Ciencia Interamericana. Mar. Sci. Coastal lagoons and estuaries, ecosystems approach. OEA Washington D.C. 1982. 11-26.(1-2): 22

FLORES-COTO y ÁLVAREZ-CADENA, An. Centro Cienc. del Mar y Limno. Univ. Nal. Autón. México,Estudios Preliminares de distribución y abundancia del Ictioplancton en la Laguna de Términos, Campeche.1980.67-68. (2): 7

GARCIA-CUBAS, Jr., A. Inst. Geol. Bol. Univ. Nal. Autón. México, Sistemática y distribución de los micromoluscos de la Laguna de Términos, Campeche, Mexico.1963.1-55. 67:

GARCIA-CUBAS A. Inst. Cienc. del Mar y Limnol. Univ. Nal. Autón. México. Publ. Esp. Moluscos de un sistema lagunar tropical en el Sur del Golfo de México (Laguna de Términos, Campeche)1981.1-182. 5:

GÓMEZ-AGUIRRE, An. Centro Cienc. del Mar y Limnol. Univ. Nal. Autón. México,Reconocimientos estacionales de hidrología y plancton en la Laguna de Términos, Campeche, México (1964-1965).1974.61-82.(1): 1

KETCHUM, B. H., J.C. A. y R. F. VACCARO,Ecology Process Contributing to the decrease of coliform bacteria in a tidal estuarine.1952. 247-258. 33:

LYMAN, J. y K. H. FLEMING, Composition of sea water.J. Mar. Res.1940. 134-136. 3:

MACLEOD, R.A., Advances in Microbiology of the Sea. On the role of inorganic ions in the physiology of marine bacteria. In: M.R. Droop and E.J. Ferguson Wood (Eds.). Academic Press Nueva York 1968.95 p.

MUÑOZ, R.J., Taxonomía de bacterias hidrocarbonoclásticas del agua y sedimento en la Sonda de Campeche. Tesis Profesional Fac. Ciencias, Univ. Nal. Autón. México 1983. 109 p.

MOEBUS, K, Mar. Biol. Seasonal changes in antibacterial activity of North Sea water.1972.1-13. 13:

PRATT, D., Effect of the Ocean Environment on Microbial Activities. Salt requeriente for growth and function of marine bacteria 3-15. In: R.R. Colwell y R.Y. Morita (Eds.) University Park Press, Baltimore-Londres-Tokio1974.587p.

RHEINHEIMER, G., Microbial Ecology of a Brackish Water Environment. Regional and seasonal distribution of saprophytic and coliform bacteria. 121-137 In: Rheinheimer (Ed.)Springer-Verlag. Berlin, Heidelberg, Nueva York.1977. 291 p.

RODRIGUEZ, S.H. y J.J ROMERO, An. Inst. Cienc. del Mar y Limnol. Univ. Nal. Autón. México Niveles de contaminación bacteriana en dos sistemas fluvio-lagunares asociados a la Laguna de Términos, Campeche. 1981.63-68.(1): 8

SEGURA, L.R. y I. WONG-CHANG, An. Inst. Cienc. del Mar y Limnol. Univ. Nal. Autón. México Foraminíferos recientes de Estero Pargo, Laguna de Términos, Campeche, Mexico. 1980. 1-14.(1): 7

SIGNORET, M, An. Inst. Biol. Univ. Nal. Autón. México, Ser. Zoología, Abundancia, tamaño y distribución de camarones (Crustacea, Penaidae), de la Laguna de Términos, Campeche y su relación con algunos factores hidrológicos. 1974.(1): 45

SILVA-BARCENAS, A., Estudio preliminar de los géneros de diatomeas de los sedimentos de la Laguna de Términos, Campeche, Mexico. Inst. Geol. Univ. Nal. Autón. México, 1963.1-31. 2:

SUÁREZ-CAABRO, J.A. y S. GÓMEZ-AGUIRRE, Bull. Mar. Sci. Observaciones sobre el plancton de la Laguna de Términos, Campeche, Mexico.1965.1072-1120.15 (4):

TAMAYO, J. L, Geogr. Hist. Publ. Datos para la hidrología de la República Mexicana. 1946. 24. 84:

UNEMOTO, T., M. HAYASHI,, Y. KOZUMA y M. HAYASHI, Effect of the Ocean Environment on Microbial Activities. Localization and salt modifications of phosphohydrolases in slightly halophilic Vibrio alginolyticus, p. 46-71. In: R.R. Colwell y R.Y. Morita (Eds.) University Press. Baltimore-Londres-Tokio.1974. 587. p.

VARGAS MALDONADO, I., A. YÁNEZ-ARANCIBIA y F. AMEZCUA-LINARES An. Inst. Cienc. del Mar Y Limnol. Univ. Nal. Autón. México,Ecología y estructura de las comunidades de peces en áreas de Rhizophora mangle y Thalassia testudinum de la Isla del Carmen, Laguna de Términos, Sur el Golfo de Mexico.1981.241-266.(1): 8

YÁÑEZ-ARANCIBIA, A. y J. W. DAY, Jr., Coastal Lagoons. Oceanologica Acta. No. Spec.Ecological characterization of Términos Lagoon-estuarine system in the Southern Gulf of México, p. 43-444. In: Lasserre, P. y H. Postma (Eds.) 1982. 462 p. (4) 5

YÁÑEZ-ARANCIBIA, A. y A. LARA-DOMÍNGUEZ, An. Inst. Cienc. del Mar y Limnol. Univ. Nal. Autón México Dinámica ambiental de la Boca de Estero Pargo y estructura de sus comunidades de peces en cambios estacionales y ciclos de 24 hrs. (Laguna de Términos, sur del Golfo de México). 1983.85-116.(1): 10

ZARUR-MENEZ, A., Estudio biológico preliminar de la Laguna de Términos, Campeche Tesis Profesional Fac. de Ciencias, Univ. Nal. Autón. México1961. 69 p.

ZOBELL, C.E., Proc. Soc. Exper. Biol. and Medicinae Bactericidal action of sea water. 1936.10-25.(2): 34






Aviso de Privacidad
Cerrar esta ventana