HIDROSFERA: 3/4 DO PLANETA

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1 HIDROSFERA: 3/4 DO PLANETA DOENÇAS DE VEICULAÇÃO HÍDRICA E INDICADORES MICROBIOLÓGICOS 97,4% : Águas marinhas 1,8% : Águas congeladas 0.8% : Águas doces DOENÇAS DE VEICULAÇÃO HÍDRICA Doenças causadas pelo consumo de água contaminada com microrganismos patogênicos Bactérias, vírus, protozoários, helmintos Fontes de contaminação: fezes humanas e de animais Gastroenterites/Diarréias 2 milhões óbitos crianças < 5 anos 1,5 milhões óbitos crianças < 5 anos países desenvolvimento DOENÇAS DE VEICULAÇÃO HÍDRICA Elevada capacidade de disseminação Água: contato direto, alimentos, contaminação do ambiente Água em quantidade e qualidade de vida para todos Estratégia preferencial Proteção dos Suprimentos de Águas Superficiais Fatores: Geografia, Clima, Educação, Cultura, Saneamento Persistência no ambiente Dose infecciosa DOSES INFECTANTES MICRORGANISMOS PATOGÊNICOS DE VEICULAÇÃO HÍDRICA PELA VIA ORAL Salmonella spp Shigella spp Escherichia coli enteropat. Vibrio cholerae Giardia lamblia Cryptosporidium parvum Ascaris Vírus da hepatite A UFC UFC UFC UFC cistos 10 oocistos 1-10 ovos 1-10 UFP Microrganismo Significância Persistência na Água a Resistência ao Dose Reservatório Sanitária Cloro b Infecciosa Animal Relativa c BACTÉRIAS Campylobacter jejuni, C. coli elevada moderada baixa moderada sim Escherichia coli patogênica elevada moderada baixa moderada sim Salmonella typhi elevada moderada baixa elevada d não Outras Salmonella elevada prolongada baixa elevada sim Shigella spp elevada curta baixa moderada não Vibrio cholerae elevada curta baixa elevada não e moderada pode multiplicar-se moderada elevada (?) não Aeromonas spp moderada pode multiplicar-se baixa elevada (?) não VÍRUS Adenovírus elevada? moderada baixa não Enterovírus elevada prolongada moderada baixa não Hepatite A elevada? moderada baixa não Hepatite E, vírus da hepatite não A, não B, entericamente transmitidos elevada?? baixa não Vírus Norwalk elevada?? baixa não Rotavírus elevada?? baixa não (?) Pequenos vírus circulares moderada?? baixa (?) não PROTOZOÁRIOS Entamoeba histolytica elevada moderada elevada baixa não Cryptosporidium parvum elevada prolongada elevada baixa sim Giardia intestinalis elevada moderada elevada baixa sim FONTE : WHO, 1993, modificado 1

2 AVALIAÇÃO MICROBIOLÓGICA DA ÁGUA AVALIAÇÃO MICROBIOLÓGICA DA ÁGUA OBJETIVO : Ausência microrganismos patogênicos MONITORAMENTO MICRORGANISMOS PATOGÊNICOS numerosos ampla variedade vários desconhecidos baixa concentração análise cara, longa MONITORAMENTO MICRORGANISMOS INDICADORES Microrganismos normalmente presentes nas fezes Eliminados em grandes quantidades nas fezes Ocorrência em águas Contaminação fecal Tratamento inadequado Contaminação após o tratamento REQUISITOS DE UM INDICADOR DE CONTAMINAÇÃO FECAL Presentes - fezes humanas / animais de sangue quente Incapazes crescimento em águas naturais Persistência ambiental / resistência tratamento similar aos patogênicos veiculação hídrica Detecção: métodos análise simples e rápidos BIOTA FECAL HUMANA Espécies Média (UFC/g) Número de amostras positivas (n=) Total de bactérias - 1,5 x Total de bactérias aeróbicas - 7 x 10 8 Bactérias aeróbicas Gram negativas Bactérias aeróbicas Gram positivas Bactérias anaeróbicas Gram negativas Bactérias anaeróbicas Gram positivas E. coli Citrobacter Klebsiella Enterobacter Enterococos Staphylococcus Bacillus Bacteroides Lactobacillus 4 x x x x x x x x x 10 9 Clostridium 4 x Leveduras - 5 x Bolores - 4 x BIOTA FECAL HUMANA Principais componentes Predominância de bactérias anaeróbicas estritas Dificuldades técnicas analíticas Curta sobrevivência água Grande quantidade bactérias aeróbicas facultativas Coliformes / Escherichia coli Enterococos INDICADORES DE CONTAMINAÇÃO MICROBIOLÓGICA Coliformes Coliformes termotolerantes Escherichia coli Enterococos (estreptococos fecais) Clostridium perfringens (clostrídios sulfito-redutores) Bactérias heterotróficas Staphylococcus aureus Candida albicans Bacteriófagos 2

3 COLIFORMES - HABITAT Coliformes definição baseada presença ß-galactosidase COLIFORMES Bactérias (Enterobacteriaceae) enzima ß - galactosidase Espécies de Klebsiella, Enterobacter, Citrobacter intestino humanos / animais sangue quente e ambiente (solo, vegetação, efluentes agrícolas e de indústrias alimentícias) 19 gêneros / 80 espécies Produção ácido/gás da lactose a C Habitat: intestino humanos/ animais sangue quente e ambiente Avaliação condições higiênicas águas consumo humano COLIFORMES TERMOTOLERANTES (FECAIS) Certas espécies de Klebsiella, Enterobacter, Citrobacter Presentes intestino humanos/animais sangue quente e no ambiente Possuem a enzima ß - galactosidase Capazes crescer a 44,5 em meio contendo lactose com produção ácido/gás Patogênicos oportunistas: Klebsiella pneumoniae Indicadores de contaminação fecal no ambiente Escherichia coli Único coliforme c/ habitat exclusivo fezes humanos e animais sangue quente (comensal) Existência de linhagens enteropatogênicas Crescimento à 44,5 Produção ácido/gás da lactose a 44,5 (linhagens anaerogênicas ) Possui enzimas: ß galactosidase e ß - glucuronidase Indicador preferencial de contaminação fecal no ambiente Legislação: água mineral, balneabilidade, consumo humano < persistência no ambiente alguns vírus e cistos de protozoários ESTREPTOCOCOS FECAIS ENTEROCOCOS Enterococos : subgrupo dos estreptococos fecais aeróbicos Gram positivos 19 espécies Presentes nas fezes humanas em conc. Aprox. 10x < E. coli Sobrevivem mais tempo no ambiente que coliformes Resistência a NaCl (6,5%):indicador qualidade águas marinhas Boa correlação com ocorrência de doenças veiculação hídrica em banhistas Padrão Resolução CONAMA 274/2000 Clostridium perfringens Bactérias anaeróbicas, Gram positivas Sulfito - redutores, formadores de esporos Presentes fezes humanos / animais (cães principalmente) Sugerido c/o indicador certos vírus e cistos de protozoários Critério de qualidade de águas minerais (fonte) RDC 54 Prolongada persistência no ambiente Indicador de contaminação fecal remota 3

4 BACTERIÓFAGOS Vírus que infectam bactérias Sugeridos c/o indicadores da presença de vírus entéricos Dois tipos principais: Colifagos somáticos infectam E. coli p/ receptores somáticos Bacteriófagos F-específicos infectam bactéria através pili F Utilização : avaliação complementar eficiência tratamento avaliação qualidade águas subterrâneas OUTROS INDICADORES DA QUALIDADE DA ÁGUA Bactérias heterotróficas (Contagem total de bactérias) Aeromonas sp BACTÉRIAS HETEROTRÓFICAS Def.: bactérias que necessitam fonte C orgânico p/ crescer Total de bactérias facultativas, presentes na amostra, capazes de crescer no meio de cultura, a determinada T Oportunistas, interferem determinação de coliformes, altas densidades cor, odor, gosto na água Avaliação condições higiênicas da água 20% - amostras da rede de abastecimento (Port. 1469/2000) Bactéria oportunista: infecções hospitalares (queimaduras) Causa comum de otite e dermatites em banhistas Resistente à desinfecção Utilização na avaliação de águas recreacionais (piscinas) e águas minerais e naturais (RDC 54/2000) Encontrada em águas expostas à poluição fecal (é excretada nas fezes de 2 3% indivíduos sadios) Não pode ser utilizada c/o indicador de contaminação fecal pois multiplica-se no ambiente Aeromonas sp Staphylococcus aureus Gastroenterites principalmente em crianças e idosos Infecções generalizadas em imunodeprimidos Comum em águas superficiais doces, marinhas, no solo e esgoto Encontrada em águas naturais sistemas de distribuição com alto teor de matéria orgânica Multiplica-se no ambiente conforme teor de nutrientes e temperatura Cocos Gram positivos, ocorrem em cachos Constituinte normal da pele humana, mucosas,narinas Encontrados em feridas, furúnculos Ambientes hospitalares (linhagens multiresistentes) Avaliação da qualidade de águas recreacionais 4

5 Levedura Candida albicans Causadora monilíase (candidíase sapinho) e vulvovaginite Utilização - avaliação da qualidade de águas recreacionais INDICADORES MICROBIOLÓGICOS ÁGUA Critérios de Escolha segundo Utilização Consumo humano Recreação Irrigação Criação de espécies destinadas à alimentação humana INDICADORES MICROBIOLÓGICOS ÁGUA Métodos de Análise Meios diferenciais e seletivos baseados na utilização açúcares Meios contendo substratos cromogênicos e fluorogênicos específicos para enzimas dos microrganismos alvo TÉCNICAS Tubos mútiplos Membrana filtrante Presença / ausência 5