CONTAMINACION BACTERIANA EN AGUAS RECREACIONALES FACTORES INTERVINIENTES

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1 CONTAMINACION BACTERIANA EN AGUAS RECREACIONALES FACTORES INTERVINIENTES Acuña del Pino, Nidia B.; Meyer, Roberto; Haye, Miguel Angel; Lerman de Abramovich, Beatriz.(*) Facultad de Bioquímica y Cs. Biológicas Universidad Nacional del Litoral- Santa Fe- Argentina Facultad de Formación Docente en Ciencias- Universidad Nacional del Litoral Santa Fe. Argentina Dirección postal (*): Corrientes 2682 (3) Santa Fe.Argentina Tel. Fax: Palabras claves: contaminación- coliformes termotolerantes- aguas recreacionales- correlaciones.

2 Introducción: El uso de los recurso hídricos para fines recreativos, plantea problemas si se tiene en cuenta que es precisamente en los asentamientos de máxima concentración poblacional e industrial donde surgen los mayores requerimientos de medios de esparcimiento por parte de una población siempre creciente. Los balnearios son cuerpos de agua en creciente demanda y tienen una reconocida importancia social y económica. Una de las necesidades básicas, es el derecho a la recreación y los balnearios públicos son una alternativa para la población, especialmente aquella de menores recursos económicos. Cabelli, define a los criterios de calidad de agua de uso recreacional como una "relación cuantificable entre la densidad de un indicador en el agua y el potencial riesgo para la salud humana que supone el uso de aguas recreacionales". Todo intento de evaluar la calidad de un cuerpo de agua determinado se vuelve imposible si previamente no han sido fijados el o los usos a los cuales está destinado dicho cuerpo de agua. La experiencia general a nivel internacional ha demostrado que para lograr mantener el nivel de calidad adecuada a los fines de recreación, los resultados obtenidos mediante un riguroso control de las descargas ha sido mas efectivo que los obtenidos de las especulaciones sobre el poder autodepurador de los cursos receptores. Los datos con que se cuenta en la actualidad, indican que en los países templados el peligro de que los bañistas contraigan una enfermedad transmitida por el agua es mucho menor de lo que hubiese podido temerse, pero en zonas tropicales, donde estas enfermedades son ya endémicas y la proporción de portadores es muy elevada, constituye aún un enigma que exige la realización de nuevas investigaciones. La mayoría de los investigadores han acordado que la calidad bacteriológica del agua para bañarse no necesita ser tan alta como para beberla, pero que la primera debería ser mantenida razonablemente libre de bacterias de conocido origen patógeno en aguas residuales. Sin embargo, habría algunas razones para determinar ciertos criterios bacteriológicos en aguas para bañarse, basados en la probabilidad de infección. Ciertamente esta probabilidad existe, especialmente en piscinas para nadar y agua dulce natural donde algo de agua podría ser ingerida. Las denominadas "normas internacionales" para aguas recreacionales (en el sentido de que sean aplicables a todos los balnearios del mundo) no son tales, ni siquiera son seguidas por aquellos países que tienen un nivel de desarrollo similar. Las mismas fueron establecidas para cuerpos de agua sujetos a descargas puntuales de efluentes cloacales; no son válidas, por ejemplo para aquellos ambientes sujetos a fuentes dispersas. Estas fuentes también pueden representar un riesgo para la salud, pero no hay todavía investigaciones específicas (con respecto a la aplicabilidad de esos estándares), quizás debido a la dificultad del control y seguimiento de este tipo de aporte. En nuestro país tampoco hemos desarrollado un criterio propio (nacional o regional), habiéndose adoptado el de otros países. A pesar de que, en las mismas directivas de la Comunidad Económica Europea se aclara que no deben aplicarse en otros países sin haber realizado estudios específicos. Las enfermedades infecciosas causadas por bacterias, virus o protozoarios patógenos, son el riesgo para la salud más común y difundido que lleva consigo la ingestión del agua contaminada. Si bien los brotes de origen hídrico más numerosos y graves que han sido notificados se deben al consumo de agua de bebida, se han registrado además varios casos donde las aguas recreacionales protagonizaron un papel importante en la transmisión de dichos agentes patógenos. Son numerosos los gérmenes patógenos que pueden transmitirse al hombre a través de la utilización con fines recreativos de aguas dulces y saladas susceptibles de contaminación por aguas residuales. Durante la natación y otras actividades recreativas en las cuales hay una ingestión involuntaria de agua, se incrementa el riesgo de enfermedades gastrointestinales. En muchos casos se ha encontrado evidencia epidemiológica digna de confianza de que las infecciones microbiológicas han sido diseminadas por el contacto con el agua contaminada. En contraste con los años pasados, en la década presente alrededor de la mitad de los brotes de gastroenteritis fueron atribuídos a parásitos protozoos: Giardias y Cryptosporidium. Santa Fe y Santo Tomé tienen balnearios urbanos de importancia social, representan un escenario

3 de óptimas ventajas para una de las necesidades sociales básicas como es el derecho a la recreación, detalle de tan ponderable gravitación como recurso terapéutico para el manejo de la salud en una sociedad enfrentada a soportar tensiones físicas e intelectuales que genera el diario vivir del tiempo presente. Los balnearios públicos urbanos son además la alternativa para la población de menores recursos económicos. Teniendo en cuenta los resultados de los muestreos obtenidos en la última década, la severa alteración provocada en la calidad del agua, la cantidad de bacterias detectadas (coliformes totales y termotolerantes) que exceden el límite recomendado por los expertos europeos junto con la O.M.S. para aguas recreativas, son hechos que atentan directamente contra la salud y la calidad de vida de los pobladores de la zona. Estos balnearios periódicamente resultan clausurados en función de los índices de calidad bacteriológica. Objetivos: - Determinar los niveles de contaminación bacteriana de origen fecal en aguas recreacionales de nuestra zona, bajo distintas condiciones estacionales e hidrológicas. - Identificar y evaluar focos de contaminación de origen antrópico y naturales. Materiales y métodos: Se seleccionaron 4 Balnearios de las ciudades de Santa Fe y Santo Tomé Balneario A: Parque Brigadier Estanislao López (Ciudad de Santo Tomé) Balneario B: Parque General Manuel Belgrano (Ciudad de Santa Fe) Balneario C: Espigón I - Laguna Setúbal (Ciudad de Santa Fe) Balneario CD: Espigón II - Laguna Setúbal (Ciudad de Santa Fe) Se destaca que en B, se realiza cloración por parte de las autoridades municipales. La toma, conservación y análisis de las muestras fueron realizadas de acuerdo a las técnicas normalizadas del Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. Los puntos de muestreo en cada caso se fijaron en los lugares situados a una profundidad uniforme de alrededor de 1 m., realizándose la toma a,3 m por debajo del pelo de agua. La frecuencia de las tomas fue realizada de acuerdo a las estaciones del año: cinco muestras mensuales en el período estival de mayor uso recreativo (fines de semana, en las horas de máxima afluencia de bañistas, que coincidían con las primeras horas de la tarde) y tres muestras mensuales en el período fuera de la temporada oficial de baños. Se abarcaron 11 meses del año (desde noviembre de 1996 hasta setiembre de 19) analizándose 25 muestras de agua. Análisis fisicoquímicos del agua: ph: se utilizó papel indicador universal de ph 1-14, corroborándose el dato con el uso del ph metro. Temperatura del agua: se efectuaron las mediciones con un termómetro Celsius de mercurio. Turbiedad: se empleó un turbidímetro nefelométrico AV 311. cloro libre y total: se utilizó el método de determinación colorimétrica con el reactivo DPD (N,Ndietil-p-fenilendiamina). Análisis bacteriológico del agua: Los criterios de calidad para agua de recreación, están basados en la concentración de coliformes totales y sobre todo de coliformes termotolerantes. Si bien, indicadores tales como Escherichia coli puede reflejar más adecuadamente la contaminación fecal de agua, los organismos internacionales no recomiendan un cambio de los criterios bacteriológicos para aguas recreacionales, hasta que pueda ser acumulada suficiente información epidemiológica sustentada en experiencias con los nuevos indicadores. Basado en estos conceptos, hemos incluído en este estudio la determinación de la concentración de: coliformes totales y coliformes termotolerantes ; usando las técnicas de fermentación en tubos múltiples. Análisis Estadístico: Se describió el movimiento del NMP de coliformes termotolerantes por 1 ml de agua. La descripción y exploración se complementa con una reducción detallada de cada lote de datos en determinadas funciones muestrales, las que permiten entre otras cuestiones realizar un "Análisis de Normalidad", el cual se fundamenta en dos aspectos: "Detección de Outliers" y "Test de Normalidad". Luego se analizó el estudio de la incidencia de variables fisicoquímicas en la presencia de coliformes termorresistentes en aguas recreacionales, en modelos lineales simples y múltiples. Se incluyó el grado de explicación que las variables ambientales acercan a la supervivencia de los coliformes termorresistentes en el agua. El procesamiento de los datos se

4 realizó con asistencia del software BMDP (Biomedical statistics software programs) New Systems for Window 1.1. Resultados y Discusión: Se compararon las gráficas por balneario, estando en condiciones de asegurar cierto comportamiento estacional a partir del 39º momento de muestreo, que se reproducen en el balneario A C y D, aunque con mayor preponderancia en los últimos. Este patrón no se reproduce en el balneario B, donde se hallaron valores de "cloro libre" de,1 mg/l y "cloro total" de,3 mg/l.. En este primer enfoque del análisis estadístico, es evidente la mayor contaminación en los balnearios C y D, aunque también parece significativa la situación del balneario A en determinados meses del año. Los patrones de conducta en el tiempo para el conteo de NMP en los balnearios sin discriminar puntos de muestreo, se reproduce bastante fielmente en cada punto de muestreo. Se adoptó el siguiente criterio: El valor límite de coliformes termotolerantes de 1 NMP/1 ml. (media geométrica de los muestreos realizados durante 3 días) (OMS, 1996). Los balnearios C y D tuvieron un período de contaminación entre los meses de Enero a Mayo, y luego en Setiembre, es decir, en plena temporada de balneario.. El balneario A, mostró mayor contaminación en 3 de los 11 meses del período de muestreo, no coincidiendo con el período habilitado como balneario. El balneario B, no ha presentado contaminación durante la temporada estival. [Tabla Nº 1] El resultado del análisis de normalidad indica el incumplimiento de ésta hipótesis para todas las distribuciones de las cuales provienen los datos, con detección de "outliers". Luego de analizarse la pertenencia del dato alejado (en cuanto a condiciones homogéneas de muestreo), se procedió a su eliminación hasta lograr "normalidad". Los resultados demostraron que aún eliminando las muestras de NMP correspondientes a valores muy altos, el balneario C y D dan evidencias de contaminación, con respecto al nivel estándar adoptado. La elevada variabilidad en muestras reducidas al 137% y en muestras completas al 346%, es una evidencia de la volcadura de residuos como patrón de conducta. Para complementar la exploración de los datos, se incluyen las estimaciones muestrales de la mediana de Temperatura del agua, Turbiedad y ph, así como sus rangos; el rango horario para el muestreo demuestra la homogeneidad de las condiciones del muestreo en ese aspecto. Si bien la temperatura del agua resulta significativa para explicar la supervivencia de los coliformes termotolerantes en agua, no explica su presencia en ella, lo cual correspondería a acciones de contaminación externa. Así, una vez que la contaminación se presenta, la relación positiva estimada indica que se favorece su permanencia. La influencia del ph en este estudio es mas bien relativa debido a su escasa variabilidad ya que su nivel constante en agua queda demostrado por los valores muestrales calculados. La turbiedad ante la presencia de otros factores es la que mayor covariancia presenta con los niveles encontrados de contaminación. La temperatura y turbiedad, si bien no son variables predictorias para el NMP de coliformes termotolerantes, indican persistencia y presencia de contaminación cuando ésta existe. [Tabla Nº 2] Conclusiones: Los balnearios que presentaron mayor nivel de contaminación son el C y D. Si bien en el balneario A no se superaron los valores aconsejados durante el período estival, el hecho que halla alcanzado elevados índices en otros meses,sugiere al deberse a factores externos (volcamientos cloacales), podría repetirse en la época donde la población está más expuesta. Los resultados de los estudios de correlación estadística, demuestran la influencia sobre todo de los mencionados factores de contaminación externa, hecho corroborado por la investigación "in-situ" de los desagües pluviales. Se debe tener en cuenta que en áreas endémicas de microorganismos patógenos como las parasitosis, las aguas cloacales excretan gran cantidad de quistes de aquellos, pues hay más portadores asintomáticos que ordinariamente escapan a la detección. Se debe tratar pues, de reducir las infecciones de origen hídrico, tratando más las causas que los efectos, y esa filosofía debe resultar en recursos más limpios, mejorando las condiciones recreacionales y un ambiente más sano.

5 TABLA Nº 1: ANÁLISIS DE CONTAMINACIÓN: Proporción de muestras (%) con un recuento (NMP/1 ml)) de Coliformes termotolerantes de 1 o más (a) Media geométrica NMP/1 ml (b) Proporción de muestras que superan 1 (NMP/1 ml) (c ) Número de muestras LUGAR DE MUES- TREO Noviembre 96 1 diciembre 96 2 enero 96 3 febrero 4 marzo 5 abril 6 mayo 7 junio 8 julio 9 agosto 1 setiembre 11 Total anual Balneario E. López - Sto. Tomé (a)452.5 (b) (c) (12) (6) (58) Espigón 1 Costanera Sta. Fe (1) (54) Espigón 2 Costanera Sta. Fe (1) (6) (5) Parque M. Belgrano - Sta. Fe (12) (3) s/d s/d s/d s/d s/d s/d (31)

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7 TABLA Nº 2: ANÁLISIS EXPLORATORIO y ESTIMACIÓN (selección de valores alejados y muy alejados) 1 LUGAR DE MUESTRE 2 PUNTO DE MUEST REO 3 TAMAÑO MUES- TRAL 5 HORARIO DEL MUES- TREO 4 PROMEDIO NMP (p/1 ml) Balneario SUR Estanislao López NORTE Santo Tomé- AMBOS Espigón 1 SUR Costanera NORTE Santa Fe- AMBOS Espigón 2 SUR Costanera NORTE Santa Fe- AMBOS LÍMITES DE CON- FIANZA PARA (al 95%) 6 COEF. DE VARIA- CIÓN NMP (p/1 ml) 7 NMP (p/1 ml) 8 Tº MEDIANA (º C) 9 Tº (ºC) 1 TURBIE- DAD ME- DIANA (UNT) 11 PH MEDIANO 12 PH 13 ESTIMADO TEST SHAPIRO- WILKS 14 TAMAÑO COLA PRO- BABILI- DAD DE RECHA- ZO x x x x x x x x x Parque Manuel Belgrano AMBOS x1-6