Determinacion de La Calidad Del Agua-Informe 3

DETERMINACIÓN DE LA CALIDAD DEL AGUA MICROBIOLOGÍA SANITARIA 1

1.-OBJETIVO •

• •

Reconocer los factores más importantes que influyen en el crecimiento de microorganismos en el agua Conocer el procedimiento de las mediciones en análisis y calidad del agua Determinar la calidad del agua en los diversos ambientes de la Universidad Nacional de Ingeniería y verificar según la norma de calidad de agua (DI!"#$

2.-FUNDAMENTO TEÓRICO . LA IMPORTANCIA DE LA CALIDAD DEL AGUA : !l agua% alimento esencial para los animales incluido el &ombre% frecuentemente actúa como ve&ículo de transmisi'n de microorganismos entricos) *a materia fecal puede accidentalmente alcan+ar una fuente de abastecimiento% siendo la forma más común el ingreso a travs de los sistemas de po+o ciego a napas profundas )*a direcci'n general de salud ambiental (DI!"#$ % la ,rgani+aci'n -undial de la "alud (,-"$ en sus uías para la calidad del agua potable% la Directiva ./0/10C!2 y otras normas internacionales% establecen o recomiendan requisitos de calidad para el agua de consumo &umano) !n general% la normativa establece que el agua es apta bacteriol'gicamente para consumo si se encuentra e3enta de microorganismos pat'genos de origen entrico y parasitario intestinal) !llos transmiten enfermedades tales como salmonelosis ("almonella$% s&igelosis ("&igella$% colera (4ibrio C&olerae$% amebiasis (!ntamoeba &istolytica$% alteraciones gastrointestinales (#eromonas mes'filas% 5elicobacter pylori% Campylobacter$6 Campylobacter$6 giardiasis (iardia lamblia$% cristosporidiosis cristosporidiosis (Crystosporidium$% (Crystosporidium$% esquistosomiasis ("c&istosoma$% des'rdenes &epáticos (virus de &epatitis$% etc) *a presencia de microorganismos pat'genos en el agua de bebida es un riesgo que se incrementa en las áreas marginales de mayor densidad poblacional o en +onas sin disponibilidad de agua potable) *a seguridad que un agua contaminada puede ser causal de enfermedades% &a conducido a la necesidad de controlar rutinariamente la calidad microbiol'gica de muestras de diversos orígenes) *os controles rutinarios de la totalidad de los microorganismos &ídricos% potencialmente riesgosos para la salud% resultan difíciles de llevar a cabo debido a la gran variedad de bacterias pat'genas cultivables% a la comple7idad de los ensayos de aislamientos y a la presencia en ba7a concentraci'n de varias especies altamente agresivas% sin que el orden detallado indique prioridad) 8or esta ra+'n% los análisis bacteriol'gicos apuntan a la búsqueda de microorganismos indicadores de contaminaci'n fecal )

DETERMINACIÓN DE LA CALIDAD DEL AGUA MICROBIOLOGÍA SANITARIA 1 2.1 .- DESARROLLO Y SUPERVIVENCIA DE LOS MICROORGANISMOS EN EL AGUA : !l crecimiento de microorganismos acuáticos está afectado por una gran variedad de factores fisicos y químicos que pueden actuar complementaria o antag'nicaniente entre si !stos factores influyen no s'lo en el tama9o y composici'n de las poblaciones microbianas% sino en la morfología y fisiología de sus componentes individuales% pudiendo producir cambios considerables en el metabolismo% morfología celular y reproducci'n% por todo ello% la supervivencia de los microorganismos en las aguas es muy variable% incluso para especies relacionadas a$ *a lu+: es un importante factor ecologico en el dgua% siendo la fuente de energia de Id; algas y bacterias fotosinteticas ;22 intensidad disminuye rapidamente n inedidci que penetra en el agua) pero sin e> m o incluso ?>> ni en aguas muy claras sin color ni turbidet *a lu+ solar tiene efectos in&ibidores sobre las bacterias no pigmentadas% debido a la parte ultravioleta del espectro y a las longitudes de onda de la lu+ visible !stos efectos dependen de la intensidad de la radiaci'n y de la turbide+ del agua% siendo má3imos en aguas claras de regiones áridas) *as bacterias con pigmentos carotenoides% tolerantes a la lu+ en un grado considerable% no son in&ibidas por la lu+ de intensidad normal) 8or esta ra+'n el aire contiene organismos con fuerte pigmentaci'n) Como se &a comentado anteriormente las aguas subterráneas se encuentran en total obscuridad e3cepto en el caso de po+os de gran diámetro en los que la lu+ solar puede llegar a la superficie del agua) b$ @e @emperatura mperatura *a temperatura afecta a los procesos vitales de todos los microorganismos% concretamente a la velocidad de crecimiento% necesidades de nutrientes y composici'n química y actividad en+imática de las clulas !3iste una diversidad de bacterias capaces de vivir en un amplio rango de temperaturas #quellas #quellas cuyo 'ptimo 'ptimo desarrollo desarrollo se sitúa a temperaturas temperaturas medias medias se denominan denominan mes'filas% para distinguirlas de las cri'filas (adaptadas a ba7as temperaturas$ y term'filas (adaptadas a altas temperaturas$ # ba7a temperatura se ralenti+an todos los procesos vitales% de modo que la inultiplicacibn será más lenta (por do la congelacion conserva los alimentos$ pero tambin los nutrientes durarán más y será mayor la supervivencia de niicroorganisníos par'genos #pro3imadamente% un aumento de la temperatrira de entre A y 2; BC provoca una duplicaci'n en la velocidad de los procesos biol'gicos) *a multiplicacion de a mayoría de los microorganismos si% e esta ley &asta llegar a una temperatura má3ima "i se sobrepasa esta temperatura se produce rápidamente la muerte de la cElula por danos irreversibles en el citoplasma 8or el contrario las ba7as temperaturas raramente son letales) #unque &ay unas pocas bacterias term'filas capaces de reproducirse a más de 2>> BC (e3istentes en +onas volcánicas y campos geotermicos$% muc&as de ellas no son capaces de sobrevivir coi2 22> FC 8or ello la fiebre es un mecanismo de defensa del cuerpo &umano *as aguas subterráneas tienen una temperatura poco variable y responden a la media anual de las

DETERMINACIÓN DE LA CALIDAD DEL AGUA MICROBIOLOGÍA SANITARIA 1 teniperaturas atmosfricas incrementando en ei producto de la profundidad por el gradiente geotrmico

c$ @urbide+ *n i3ateria en sucpension 7uega un papel importante C,RI, sustratc: para muc&os microorganismos% que coloni+an su superficie) *os microorganismos coloni+an no s'lo las partículas de materia orgánica% que pueden ser utili+adas directamente como alimento% sino tambin las partículas inorgánicas) *as partículas en suspensi'n% de origen orgánico o mineral% adsorben a su superficie los nutrientes y como consecuencia los microorganismos encuentran un ambiente nutricional más favorable en esta materia suspendida que libres en el agua) !n aguas superficiales las partículas en suspensi'n suponen tambin una protecci'n frente a los efectos da9inos de la lu+ *as partículas en suspensi'n% y por tanto la turbide+% tienen un efecto favorable sobre el crecimiento microbiano "e &a encontrado un paralelismo importante entre la turbide+ y el contenido en bacterias de las aguas de los ríos% del mar y de aguas subterráneas) *os valores de la turbide+ y color para las aguas subterráneas suelen ser muy ba7os% generalmente menores de 2 ppm para la turbide+ y ; ppm 8t para el color)

d$ "alinidad : !3isten bacterias adaptadas a las aguas dulces y otras a aguas saladas (&al'filas$% incluso e3tremadamente salinas !3isten por tanto poblaciones diferentes en aguas continentales y en el mar 8eque9os cambios de salinidad en las aguas pueden inducir cambios importantes en su poblaci'n microbiana% en las aguas subterráneas puede encontrarse un aniplio margen de salinidades% desde aguas con conductividades inferiores 6í I ,> microsiemens de corto tiempo de iG esidencia y trayecto a travs de materiales poco solubles) 6I aguas que &abiendo atravesado formaciones evaporíticas adquieren conductividades de varios miles de microsiemens) !n general las aguas subterráneas tienen una salinidad media

e$ "ustancias orgánicas : *a materia orgánica es la fuente de nutrientes para las bacterias &eter'trofas presentes en el agua subterránea Resulta por tanto evidente que e3iste una alta correlaci'n entre contenido en materia orgánica y actividad biol'gica *a concentraci'n de materia orgánica no s'io determina el niimer:% de individuos sino tambin su tipo !3isten microorganismos capaces de crecer con concentraciones muy ba7as en nutrientes% mientras que otros se adaptan a altos

DETERMINACIÓN DE LA CALIDAD DEL AGUA MICROBIOLOGÍA SANITARIA 1 contenidos *a presencia de en+imas o sustancias baclericidas% generalmente producto del metaboiismo de animales y plantas% tambin puede condicionar las poblaciones microbianas)

2.2-PARÁMETROS DE CONTROL OBLIGATORIO EN LA CALIDAD DEL AGUA :

a$ Coliformes @otales y @ermotolerantesG (8arámetros microbiol'gicos$





b)G Color :

Fuene :

DETERMINACIÓN DE LA CALIDAD DEL AGUA MICROBIOLOGÍA SANITARIA 1 *as aguas superficiales pueden parecer altamente coloreadas debido a la presencia de materia pigmentada en suspensi'n% cuando en realidad el agua no tiene color) !l material colorante resulta del contacto con detritus orgánicos como &o7as% agu7as de coníferas y madera% en diversos estados de descomposici'n% está formado por una considerable variedad de e3tractos vegetales)

CARACTERISTICAS :!l color causado por la materia en suspensi'n es llamado color aparente y es diferente al color debido a e3tractos vegetales u orgánicos% que son coloidales% al que se llama color real) !n el análisis del agua es importante diferenciar entre el color aparente y el real)

RIESGOS PARA LA SALUD G No permite el paso de la lu+ para el desarrollo de la biodiversidad) G "u presencia indicaría ineficiencia en el tratamiento de aguas y de la integridad del sistema de distribuci'n)

METODO DE ANALISIS 8ara determinar el color mediante los mtodos actualmente aceptados% es necesario eliminarla turbide+ antes de proceder al análisis) @enemos dos mtodos que son utili+ados G -todo de comparaci'n visual G -todo espectrofotomtrico

c)G @urbide+:

FUENTE

DETERMINACIÓN DE LA CALIDAD DEL AGUA MICROBIOLOGÍA SANITARIA 1 La turbidez del agua es r!du"ida !r #aterias e$ suse$si%$& "!#! ar"illas& "ie$! ! #aterias !rg'$i"as e i$!rg'$i"as ($a#e$te di)ididas& "!#uest!s !rg'$i"!s s!lubles "!l!read!s& la$"t!$& sedi#e$t!s r!"ede$tes de la er!si%$ * #i"r!!rga$is#!s& el ta#a+! de estas art,"ulas )ar,a desde -&1 a 1.--- $# /$a$%#etr!s0 de di'#etr!. La turbidez se utiliza ara i$di"ar la "alidad del agua * la e("ie$"ia de la (ltra"i%$ ara deter#i$ar si a* rese$"ia de !rga$is#!s 2ue r!)!"a$ e$3er#edades. La #ateria suse$dida e$ el agua abs!rbe la luz& a"ie$d! 2ue el agua te$ga u$ ase"t! $ublad!. Est! se lla#a turbidez. La turbidez se uede #edir "!$ )arias di)ersas t4"$i"as& est! de#uestra la resiste$"ia a la tra$s#isi%$ de la luz e$ el agua.

CARACTER!STICAS: H *a turbiedad% como medida de las propiedades de transmisi'n de la lu+ de un agua% es otro parámetro que se emplea para indicar la calidad de las aguas vertidas o de las aguas naturales en relaci'n con la materia coloidal y residual en suspensi'n) H !levados niveles de turbiedad pueden proteger a los microorganismos de los efectos de la desinfecci'n y estimular la proliferaci'n de bacteria)

RIESGOS Una alta turbide+ suele asociarse a altos niveles de microorganismos como virus% parásitos y algunas bacterias) !stos organismos pueden provocar

DETERMINACIÓN DE LA CALIDAD DEL AGUA MICROBIOLOGÍA SANITARIA 1 síntomas tales como nauseas% retorti7ones% diarreas y dolores de cabe+a

d)GCloro residual :

FUENTE *a concentraci'n de cloruros es una medida específica de la salinidad de las descargas de la industria petrolera) *os cloruros son los principales componentes de las salmueras de petr'leo) !l incremento de cloruro en el agua ocasiona el aumento de la corrosividad del agua) !l alto contenido de cloruros impide que el agua sea utili+ada para el consumo &umano o el ganado) #ltos porcenta7es de cloruros en los cuerpos de agua tambin pueden matar a la vegetaci'n circundante !l cloruro% en forma de i'n (Cl)G$ es uno de los aniones inorgánicos principales en el agua natural y residual) *a infiltraci'n de aguas subterránea en las alcantarillas contiguas a aguas saladas constituyen tambin una potencial fuente de cloruros y sulfatos)

CARACTER!STICAS: H *os cloruros que se encuentran en el agua natural proceden de la disoluci'n de suelos y rocas que los contengan y que están en contacto con el agua) !n el caso de las aguas costeras% su presencia tambin es debida a la intrusi'n de aguas saladas) ,tra fuente de cloruros es la descarga de aguas residuales domsticas% agrícolas e industriales a aguas superficiales) H *as &eces &umanas% por e7emplo suponen unos A gr) de cloruros por persona día) !n lugares donde la dure+a del agua sea elevada% los compuestos que reducen la dure+a del agua son tambin una importante fuente de aportaci'n de cloruros) H Un contenido elevado de cloruro puede da9ar las conducciones y estructuras metálicas y per7udicar el crecimiento vegetal) H !l umbral del gusto de los cloruros es de >> mg0* a 1>> mg0*

RIESGOS *os cloruros no tienen un efecto nocivo en la salud% pero en concentraciones superiores a ;> mg0* este valor esta basado el sabor del agua el cual es percibido organolepticamente% y no en algún da9o fisiol'gico conocido


d)G85 :

FUENTE

El 5 es el )al!r 2ue deter#i$a si u$a susta$"ia es '"ida& $eutra ! b'si"a& "al"ula$d! el $6#er! i!$es idr!ge$! rese$tes. Se #ide e$ u$a es"ala a artir de - a 17& e$ la es"ala 8& la susta$"ia es $eutra. L!s )al!res de 5 !r deba9! de 8 i$di"a$ 2ue u$a susta$"ia es '"ida * l!s )al!res de 5 !r e$"i#a de 8 i$di"a$ 2ue es b'si"a. Cua$d! u$a susta$"ia es $eutra el $6#er! de l!s 't!#!s de idr%ge$! * de !:idril!s s!$ iguales. Cua$d! el $6#er! de 't!#!s de idr%ge$! /5;0 e:"ede el $6#er! de 't!#!s del !:idril! /O5<0& la susta$"ia es '"ida

CARACTER!STICAS H *a concentraci'n de i'n &idrogeno es un parámetro de calidad de gran importancia tanto para el caso de calidad de las aguas naturales como residuales) H @odas las fases del tratamiento del agua para suministro y residual% como o la neutrali+aci'n ácido J base% suavi+ado% precipitaci'n% coagulaci'n% desinfecci'n y control de la corrosi'n% depende del p5)

DETERMINACIÓN DE LA CALIDAD DEL AGUA MICROBIOLOGÍA SANITARIA 1 H !l agua residual con concentraci'n de i'n &idr'geno presenta elevadas dificultades de tratamiento con procesos biol'gicos y el efluente puede modificar la concentraci'n de i'n &idrogeno en las aguas naturales si sta no se modifica antes de la evacuaci'n de las aguas) H # una temperatura determinadas% la intensidad del carácter ácido o básico de una soluci'n viene dada por la actividad del i'n &idrogeno o p5) H !l p5 de los sistemas acuosos puede medirse convenientemente con p5G metro)

RIESGOS H !l p5 no e7erce efectos directos en los consumidores% es uno de los parámetros indicadores de la calidad del agua) 8ara que la desinfecci'n con cloro sea efica+ es preferible que sea un p5 inferior a / H en valores superiores de p5 22 produce irritaci'n ocular y agravaci'n de trastornos cutáneos

e)G@!-8!R#@UR#:

FUENTE *a temperatura del agua es un parámetro muy importante dada su influencia% tanto sobre el desarrollo de la vida acuática como sobre las reacciones químicas y velocidades de reacci'n% así como la aptitud del agua para ciertos usos útiles) *a temperatura es un indicador de la calidad del agua% que influye en el comportamiento de otros indicadores de la calidad del recurso &ídrico% como el p5% el dficit de o3ígeno% la conductividad elctrica y otras variables fisicoquímicas)

CARACTER!STICAS !l o3igeno es menos soluble en agua caliente que en agua fría) H !l aumento en las velocidades de las reacciones químicas que produce un aumento de la temperatura% combinado con la reducci'n de o3igeno presente en las aguas superficiales) H !s causa frecuente del o3igeno presente en las aguas superficiales% reducindose mas en los meses de verano H Un cambio brusco de temperatura puede conducir a un aumento en la mortalidad de la vida acuática) H *as temperaturas elevadas pueden dar lugar conducir a un aumento en la mortalidad de la vida acuática) H *a temperatura 'ptima para el desarrollo de las actividades se detienen cuando se alcan+a los ;>KC a temperaturas de alrededor de 2;KC% las bacterias productoras de metano cesan su actividad) RI!","

DETERMINACIÓN DE LA CALIDAD DEL AGUA MICROBIOLOGÍA SANITARIA 1 H *as temperaturas anormalmente elevadas puedes dar lugar a una indeseada proliferaci'n de plantas acuáticas y &ongos)

2.".-CÁLCULOS Y NORMA DE CALIDAD DEL AGUA POTABLE # SEG$N DIGESA%

C&'(u') *e' N+,e) M& P)/0/'e !n el caso del agua tratada% cuando se inoculan cinco porciones con > mililitros de muestra% el Número -ás 8robable se calcula con ayuda del cuadro ;)) "i se elige la siembra de una serie de 2> tubos con 2> mililitros de muestra% el Número -ás 8robable se calculará con el cuadro ;)1) !n el caso de agua superficial sin tratamiento% si se selecciona para la prueba la siembra de tres series de cinco tubos con volúmenes de 2> mililitros% un mililitro y >%2 mililitros% el Número -ás 8robable se obtiene directamente del cuadro ;)L) 8ara este cálculo% se seleccionan los tubos con resultados positivos en las pruebas confirmativas de coliformes totales y termotolerantes% obtenidos en las tres series consecutivas inoculadas) Con los tubos positivos de cada serie se forma una combinaci'n de números (tambin denominada c'digo$% que corresponde a un valor de Número -ás 8robable de coliformes) !n el caso de presentarse aguas con alta contaminaci'n biol'gica% se requiere efectuar un mayor número de diluciones y el Número -ás 8robable se obtiene mediante una f'rmula) Cuando se inoculan tres series de cinco tubos en volúmenes de muestra diferentes de los indicados en la tabla% el c'digo se formará con el número de tubos con resultado positivo seleccionado en tres series consecutivas inoculadas y se verificará el valor de Número -ás 8robable correspondiente a ellos) !l índice de Número -ás 8robable final será dado a tra)4s de la siguie$te 3!r#ula=


M)*) *e een(30-0uen(30 !s un procedimiento simplificado de la tcnica de fermentaci'n en tubos múltiples para la determinaci'n cualitativa de coliformes en agua destinada al consumo &umano) *a prueba de presenciaGausencia considera la siembra de 2>> mililitros de muestra en el caldo 8G# y está fundamentada sobre el principio de que los coliformes deben estar ausentes en 2>> mililitros de agua potable) !sta prueba consta de dos fases: una presuntiva y otra confirmativa) "i el resultado del análisis es positivo% puede ser necesaria la determinaci'n cuantitativa en una nueva muestra) !l mtodo de presenciaGausencia es una alternativa para la determinaci'n cualitativa de coliformes totales y termotolerantes) !s más simple y econ'mica que las tcnicas de tubos múltiples y de filtro de membrana% que son pruebas cuantitativas) !l procedimiento descrito a continuaci'n es una versi'n de la tcnica presenceGabsence coliform test del "tandard -et&ods (#merican 8ublic 5ealt& #ssociationG#merican Mater MorEs #ssociation% 2...$)

M)*) &3*). T(n3(0 *e 43') *e ,e,/0n0 ()n 050 ,-6 7)0 FC

DETERMINACIÓN DE LA CALIDAD DEL AGUA MICROBIOLOGÍA SANITARIA 1 !l procedimiento simplificado con agar mG? &oras para la determinaci'n de coliformes termotolerantes es similar a la tcnica de filtro de membrana para coliformes termotolerantes en medio mGC o agar mGC% pero permite obtener resultados en siete &oras% y la incubaci'n a una menor temperatura facilita la recuperaci'n de los coliformes termotolerantes (L2%; O >% KC$) !stá tcnica es aceptada por el "tandard -et&ods for t&e !3amination of Mater and Masteater (#merican 8ublic 5ealt& #ssociationG#merican Mater MorEs #ssociation% 2...$) "e propone como una alternativa para la determinaci'n rápida de coliforms termotolerantes) "e puede aplicar para valorar la calidad de agua de bebida en situaciones de emergencia) !l procedimiento descrito a continuaci'n es una versi'n simplificada de Rapid detection met&ods) "even &our fecal coliform test (speciali+ed$ (#merican 8ublic 5ealt& #ssociationG#merican Mater MorEs #ssociation% 2...$)


".-PROCEDIMIENTO :   

    

@omar una muestra de agua en el frasco de prueba #gitar el frasco > veces "e introduce una cantidad medida de la muestra a una ca7a de 8etri %&aciendo uso de la pipeta )lamear la pipeta antes y despus de sacar los 2)2 ml de muestra) "e adiciona agar%previamente se flamea el tubo 8ara que se &omogenice%se mueve mediante agitaci'n rotatoria la placa%me+clando la muestra y el medio) !sperar ; minutos para que el medio se solidifique) #ntes de utili+ar las pipetas esterili+adas%flamear el pipetero) #gregar la cantidad de agua necesaria de la muestra%al agua peptonada)


Culti)! de ba"terias ! "ual2uier !tra #uestra 2ue "!$te$ga ba"terias e$ suse$si%$. Se !$e 1 #l e$ >>#l del dilu*e$te? se asa 1#l a !tr!s >> #l del dilu*e$te. Desu4s de agregar el i$%"ul! a la la"a @- a - #l de agar 3u$did!. La la"a se agita sua)e#e$te !r r!ta"i%$ ara 2ue se distribu*a ade"uada#e$te el i$%"ul! e$ el #edi! de "ulti)!. Las la"as se "!l!"a$ e$ !si"i%$ i$)ertida e$ u$a i$"ubad!ra !r @7 !ras ! #'s. Se sele""i!$a u$a la"a 2ue "!$te$ga de - a -- "!l!$ias. El $6#er! de "!l!$ias 2ue se "ue$ta$ e$ la la"a se #ultili"a !r la dilu"i%$ de la


8.-RESULTADOS Y DISCUSIÓN: Grupo N° 1: Día: Hora: Tagua:

Grupo N° 1: Día: Muestra 1ml Hora: Tagua: Grupo 1 Esta%&ue 'e Grupo N° 1: (r&u$te#t Día: ura Hora: ): Grupo Tagua: Gr$*o 'el G$m%as$o+a,o 'e aro%es Grupo : Gr$*o F(

10-1

10-2

U.F.C /ml

!ser"a#$ o%es


9.-O/e0(3)ne:
;.-C)n('u3)ne:

6.-Re(),en*0(3)ne:

BIBLIOGRAF!A


ANE

Determinacion de La Calidad Del Agua-Informe 3

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