213_aula - microbiologia da agua

7/28/2019 213_Aula - Microbiologia Da Agua

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Microbiologia da gua


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Ciclo hidrolgico


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Introduo

No meio aqutico os nutrientes esto diludos:- baixa diversidade microbiana

A presena de matria orgnica aumenta sua atividade

Os microrganismos podem:

mudar a composio qumica da gua

fornecer nutrientes para outros organismos representar um grande risco para a sade


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a) Temperatura superfcie:

- varia de 0 C nos plos a 40 C nos trpicos

sob a superfcie:

- 90 % do ambiente marinho esto a 5 C

PSICRFILOS

nas fendas ocenicas:

- habitats com alta temperatura (acima de 100 C)

TERMFILOS

Pyrodictium occultum (timo 105C, Itlia)

O ambiente aquticoOs microrganismos dependem das condies fsicas e qumicas


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Nas baixas e mdias latitudes ocorre uma variao brusca da temperatura:

- A termoclina, importante na distribuio dos microrganismos

Mudanas da temperatura acarretam em alteraes na densidade,viscosidade e solubilidade e oxignio, que por sua vez podeminfluenciar na flutuabilidade, locomoo e respirao dos

organismos.


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Coleta de amostras nas Fossas Marianas (Filipinas,Oceano Pacfico) a uma profundidade de 10.000 m

b) Presso hidrosttica presso devido a coluna de gua: danos s clulas

BAROFLICOS, encontrados a

2500 m de profundidade (vesculas de gs) em profundidades acima de 4000 m, ocorrem os BAROFLICOS EXTREMOS


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c) Luz

A vida na gua depende, direta ou indiretamente, dos produtos

da fotossntese

Algas e cianobactrias so os principais microrganismos

fotossintetizantes encontrados nos ambientes aquticos

- esto limitados s regies superficiais

O ambiente aqutico


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d) Salinidade

gua doce: 0 %

gua do mar: 2,75 % de NaCl + outros sais +/- 3,5 %

HALOFLICOS

lagos salgados (ex.: Salt Lake, EUA): 32 %

HALOFLICOS EXTREMOS

O ambiente aqutico


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e) TurbidezMaterial suspenso: partculas minerais: eroso das rochas, solo

microrganismos suspensos

matria orgnica: tecidos vegetais e animais

O ambiente aqutico

Ao mesmo tempo que impede a passagem daluz, serve de superfcie de adeso e fonte de

nutrientes


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f) pH

A maioria dos microrganismos aquticos cresce

melhor prximo neutralidade pH dos oceanos: 7,5 - 8,5

lagos e rios: variao ampla

Archaea de lagos do sul da frica: 11,5

Archaea de geisers: 1,0

O ambiente aqutico


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Nutrientes

orgnicos e inorgnicos nitratos e fosfatos:

algas eutrofizao O2 crescimento de outros organismos

carga de nutrientes:

guas prximas praia: varivel devido aos esgotos guas de mar aberto: estvel e baixa

baixo fitoplncton (baixo N e Fe)

baixa atividade heterotrfica

atividade fotossintetizante: cianobactrias

efluentes industriais: presena de antimicrobianos alguns microrganismos convertem tais substncias em formas menos

nocivas:

Pseudomonas spp.: mercrio metil mercrio (voltil)

O ambiente aqutico


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gua potvel: livre de microrganismos patognicos e de substnciasqumicas nocivas

Rios, riachos e lagos esto sujeitos a poluio:- esgoto domstico

- agricultura- dejetos industriais

A gua pode ser lmpida, inodora e sem sabor e mesmo assim no serpotvel, devido a presena de contaminantes (fsicos, qumicos ebiolgicos)

Microbiologia da gua potvel


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FsicosAsbestos Resduos industriais CncerArgila suspensa Precipitao Interfere com

tratamentos sanitriosQumicos

Metais pesados Indstrias Vrias doenasSulfatos Algicidas e minas DiarriasNitratos Fertilizantes MetemoglobinemiaSdio Amaciantes de gua Reteno de fluidos

Doenas do corao

Pesticidas Agricultura Vrias doenasClorofrmio Indstria Cncer

BiolgicosBactrias Fezes e urina Febre tifide

ShigelosesSalmonelosesGastroenteritesTularemiaLeptospirose

Vrus Fezes HepatitePoliomieliteGastroenterites

Protozorios Fezes Disinteria ambicaGiardase

Balantidase

Poluentes Possvel fonte Efeitos adversos


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Necessidade de mtodos de purificao

Microbiologia da gua Potvel

Re-utilizao da gua

- Processo natural como parte do ciclo hidrolgico

- O crescimento populacional, o uso industrial e a irrigao

foram a reciclagem mais rpida da gua.


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Purificao da gua

reas rurais: poos e fontes (filtraopelo solo)

cidades: estaes de tratamento


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Microrganismos patognicos na gua

Bactrias

Salmonella spp.: enterites

Vibrio cholerae:principais problemas associados falta de cuidados

sanitrios

Shigella spp.:disenteria

Yersinia enterocolitica: gastroenterite aguda

Escherichia coli: linhagens patognicas (enterites)

Clostridium perfringens: enterite, gangrena gasosa

Vibrio parahaemolyticus: gastroenterites

Pseudomonas aeruginosa: infeces nos olhos, ouvidosStaphylococcus aureus: infeces cutneas, garganta e intoxicaes

alimentares

Leptospira spp.: hepatite, conjuntivite e insuficincia renal


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Fungos:

- saprfitas e parasitas de peixes- Candida albicans: levedura que causa infeces da pele e mucosas

- Geotrichum: fungo dermatfito

Protozorios:

ciliados

Giardia lamblia: esporos resistentes ao cloroamebasEntamoeba histolytica:amebase (doena intestinal)

Vrus:

Hepatites A e BGastroenterite infecciosa no bacterianaPoliomielite


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O monitoramento de todos os microrganismos patognicos difcil e anti-econmico:

- meios de cultura e metodologias diferentes

- dificuldade de analisar os resultados

Microrganismos indicadores de qualidade da gua

- O que um microrganismo indicador?

- Qual seria o ideal?


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Indicador ideal de qualidade da gua

Ocorrncia e desaparecimento concomitante com patognicos

Densidade populacional diretamente relacionada com o grau decontaminao

Maior sobrevida que a dos patognicos Ausncia em gua potvel

Fcil deteco e recuperao laboratorial

No prejudicial pessoas e animais

Manipulao segura


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Escherichia colie outros coliformes

Bacilos curtos

Gram

Fermentam a lactose (lac+) com produo de cido e gs, dentro de 48 h a 35 C.

- Escherichia:coliformes fecais

- Enterobacter, Citrobacter, Klebsiella: coliformes ambientais

(fezes, vegetais e solo)

a fermentao da lactose a chave do teste

Presena de coliformes totais no indica necessariamente contaminao fecal

ou ocorrncia de enteropatgenos.


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Anlise bacteriolgica da gua

Metodologia: teste presuntivo

teste confirmativo

teste coliformes fecais

teste completo (prev o isolamento)

membrana filtrante

Tcnica dos tubos mltiplos para determinao do Nmero Mais


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10 ml por tubo

0,1 ml por tubo

1 ml por tubo

incubao a 35 C/24-48 h:

formao de gs - NMP

Amostra degua

Tcnica dos tubos mltiplos para determinao do Nmero Mais

Provvel (NMP) de coliformes

Teste presuntivo:

caldo lauril triptose (caldo lactosado)


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Tubos comgs do teste

anterior

Tubos comcaldo lactosado+ bile verde brilhante

Incubao a 35 C/24-48 h

Teste confirmativo:


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Tubos com gs Caldo lactosadodo teste confirmativo incubao a 44,5 C

Teste coliformes fecais:

Coliformes fecais fermentam a lactose a 44,5 C at 48 h

Coliformes no fecais fermentam a lactose somente at 37 C


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Teste da membrana filtrante:

Colnias tpicas: brilho metlico emmeio Teague

Colnias tpicas: azuis


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Mtodo substrato cromognico/fluorognico

- Baseia-se na utilizao de substratos anlogos lactose

- Especficos para Escherichia coliExemplos: ONPG-MUG

ONPG - Orto Nitrofenil Galactopiranosdeo

MUG - Metil-Umbeliferone Galactopiranosdeo

Ferramenta poderosa para identificao de Escherichia coli(teste confirmativo)

Luz UV


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Teste para separarEscherichia colide outros coliformes

Enterobacter aerogenesEscherichia coli


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Classificao das guas interiores do territrio nacional

Classe Caractersticas microbiolgicas DBO OD Utilizaocolif. totais colif. fecais mg/L mg/L

1 < 1 < 1 ----- ----- Potvel

2 5.000 1.000 5 > 5 RecreaoIrrigao (frutas,hortalias)

3 20.000 4.000 10 > 4 PescaConsumo animal

4 > 20.000 > 4.000 > 10 >0,5 Navegao

IndstriaIrrigao (grandesculturas))

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