Microorganismos del aire

Integrantes:

Johanna Ruiz 41111015

Paola Navarro 41121082

Daniel Felipe García 41101114

Universidad de la SalleFacultad de ingeniería ambiental y sanitaria

MicrobiologíaBogotá D.C

2013

Microbiología del aire:

La atmosfera no tiene microbiota autóctona, es un medio para la dispersión de los microorganismos (esporas, bacterias, virus y hongos), procedentes de otros ambientes.

El número de microorganismos de la atmosfera cambia según la altura (10-104 por m3), densidad de población, clima y estaciones.

El tiempo que permanecen los microorganismos en el aire depende de la forma, tamaño y peso del microorganismo y de la existencia y potencia de las corrientes aéreas que los sostengan y los eleven.

La mayoría sobreviven en ella durante un breve periodo de tiempo. Las bacterias Gram positivas son más resistentes que las Gram negativas (PC es mas gruesa). Las esporas son las que más resisten.

La supervivencia depende de: la humedad relativa, temperatura, oxigeno, materia orgánica y radiaciones.

Los microorganismos dispersados por el aire tiene una gran importancia biológica y económica: producen enfermedades en plantas, animales y humanos (enfermedades respiratorias), causan alteración de alimentos y materiales orgánicos contribuyen al deterioro y corrosión de monumentos y metales. [1]

Tipos de aire:

Cuando una elevada cantidad de aire tiene igual humedad y temperatura, es considerada como un tipo separado de aire. El tipo de aire debe cubrir un área horizontal de mil kilómetros. La altura de un tipo de aire puede variar de 100 metros a cubrir la troposfera entera.Este se forma cuando una masa de aire ha estado circulando de 3 a 9 días, en un área localizada completamente sobre tierra o mar, donde el viento no sopla. Dentro de esta área la masa de aire recibe sus propiedades específicas. Sobre la tierra, pueden ser desiertos o sabanas.Tan pronto como el aire abandona el área, sus propiedades específicas desaparecerán despacio y finalmente desaparecerán por completo.Los tipos de aire que han recibido sus propiedades específicas en un área sobre el mar son mucho más húmedos que los tipos de aire que han recibido sus propiedades específicas sobre la tierra. Los tipos de aire que se forman sobre los océanos se llaman tipos marinos de aire y los tipos de aire que se forman sobre la tierra se llaman tipos continentales de aire.

Podemos distinguir 4 tipos básicos distintos de aire, que pueden dividirse en tipos continentales y marinos:

1. Aire ecuatorial. Las temperaturas son de entre 25 y 30 grados Celsius y su contenido de humedad es alto.concentraciones de bacterias en el aire , con un máximo de 1.368,5 m CFU - 3 , con un coeficiente de variación de 90,5 % y una media de 121,3 m UFC -3 encima de un campo templado .

2. Aire tropical. El aire marino tropical tiene un alto contenido de humedad y una temperatura de unos 25 grados Celsius. El aire continental tropical tiene bajo contenido de humedad y una temperatura de más de 50 grados Celsius.

3. Aire polar. El aire polar marino es siempre húmedo y es relativamente caliente en invierno y frío en verano. El aire polar continental es muy frío y seco en invierno. Las temperaturas pueden bajar por debajo de los –50 grados Celsius. En verano este tipo de aire es templado, pero muy seco.

4. Aire ártico. Este tipo de aire es muy frío. La única diferencia entre aire ártico marino y continental es que el aire ártico marino es menos frío en invierno que el aire ártico continental. [2]

Las poblaciones microbianas troposférico aisladas de nubes sobre Francia contenían hasta 8 × 104 bacterias ml - 1 de agua de las nubes y fueron capaces de crecer a bajas temperaturas y muchos eran pigmentados o fueron formadores de esporas de los géneros que se encuentran comúnmente en el suelo terrestre y de agua.

En el artículo Microorganismsculturedfromstratospheric air samplesobtained at 41 Km (Microorganismos cultivados de muestras de aire estratosféricas obtenidas en 41 kilómetros) se estudiaron muestras de aire sacado de la estratosfera, en una altitud de 41 kilómetros en relación con el transporte de microorganismos patógenos de una parte del globo a otro (está presente la posibilidad de contaminación cuando las muestras sacadas del espacio son estudiadas sobre la tierra); entre estos dos bacterias (el Bacilo simplex y Staphylococcuspasteuri) y un hongo solo Engyodontium que fue aislado de las muestras. Ese estudio consistió en:

Muestreo estratosférico Estudios de aislamiento microbianos SEM (sociedad española de microbiologia) Precaucionestomadas contra contaminación

Después de 4 días de incubación ninguna colonia de bacterias fue vista sobre los platos inoculados independientes del medio usado (incluyendo el gel de silicona sin sustancia nutritiva). Para determinar si las bacterias eran colonias presentes, pero que no se forman fueron vistas bajo el microscopio óptico. La bacteria (coco y bacilo) fue vista sólo en el medio superficial quitado de los platos de PDA. El coco fue visto con más frecuencia que el bacilo.

SEM fotografía de células coccoid quitadas de superficie de PDA. La barra representa 1 µ m.

El estudio no dio muestras representativas estratosféricas en 41 kilómetros, ningún proceso que es puramente terrestre puede sostener la alta densidad de racimos bacteriales como lo son los implicados. Los críticos de panspermia pueden argumentar que a 3 µ las partículas de radio de m son quemadas por la calefacción y terminan como meteoritos. La supervivencia depende de muchos factores como el ángulo de entrada y modo de deposición en la alta estratosfera misma.

Muchos microbiólogos probablemente reaccionarán negativamente a la sugerencia que cualquier flora estratosférica bacterialincluyemdo la especie del género Staphylococcus. Esta vista es perjudicada por la preconcepción que Staphylococci son patógenos únicamente humanos; en realidad sin embargo, los miembros de este género son los organismos robustos que pueden existir en una variedad de entornos naturales.

En este articulo se puede ver un ejemplo de un tipo de aire y la relación que existe entre estos y los microorganismos. La microbiota aérea tiene un papel importante en el funcionamiento del medio ambiente, en particular como núcleos de condensación y a través de la alteración de la atmosférica química.

Otro ejemplo claro se encuentra en el artículo Microorganisms in theatmosphereoverAntarctica (Microorganismos en la atmósfera sobre la Antártida), en este se analiza el comportamiento de los microorganismos en el ambiente aéreo Antártico y el grado en que estos microorganismos podrían influir en la biodiversidad microbiana Antártida.

La biodiversidad microbiana en la Antártida es el resultado de un equilibrio entre la evolución, la extinción y la colonización, por lo que no es posible obtener una comprensión completa de esta. Además, es importante saber si los microorganismos que ya están presentes son transitorios o residentes. Los microorganismos en el aire pueden provenir de superficies de las plantas, los animales, superficies de agua o suelos e incluso de las bacterias que se replican dentro de las nubes. En una escala global, con frecuencia se ha observado el transporte de masas de aire de la capa límite bien mezclada a sitios de gran altitud, especialmente en la temporada de verano, y estas masas de aire contienen microorganismos. En efecto, se ha hecho evidente que gran parte de la vida microbiana dentro de los entornos remotos es transportado por las corrientes de aire.

Los microorganismos presentes en la atmósfera sobre la Antártida incluyen esporas de musgo, el polen (por ejemplo, de D. antárctica), esporas de hongos, bacterias (incluyendo cianobacterias), propágulos de algas, virus, líquenes propágulos, quistes tardígrado, nematodos y fragmentos de artrópodos.

Muestreos de aire

Medición

Medir es contar, comparar una unidad con otra, dar una valoración numérica, asignar un valor, asignar números a los objetos. Todo lo que existe está en una cierta cantidad y se puede medir.

Estos números no se asignan de forma arbitraria sino que se rigen por ciertas reglas, se establece un sistema empírico y éste da lugar a un sistema formal. La necesidad de medir es evidente en la mayor parte de las actividades técnicas o científicas. Sin embargo, es importante no sólo contar con medidas sino también saber si dichas medidas son válidas. Para ello se debe recordar la definición de medición como “el proceso por el cual se asignan números o símbolos a atributos de entidades del mundo real de tal forma que los describa de acuerdo con reglas claramente especificadas”.

La medición de los atributos o estado que guarda el aire ambiente se conoce como medición de la calidad del aire. Dicha medición se puede llevar a cabo por medio del muestreo, análisis y el monitoreo de dicho aire ambiente.

Muestreo

Muestreo es seleccionar un subconjunto de casos o individuos de una población. Una muestra estadística se obtiene con la intención de inferir las propiedades de la totalidad de la población, por lo que la muestra debe ser representativa. Para cumplir con esta característica, la inclusión de sujetos en la muestra debe seguir una técnica de muestreo. En tales casos, puede obtenerse una información similar a la de un estudio exhaustivo con mayor rapidez y menor costo. En lo que a calidad del aire se refiere, el muestreo se define como la medición de la contaminación del aire por medio de la toma de muestras, de forma discontinua. Actualmente, el muestreo se utiliza principalmente para determinar la concentración de partículas suspendidas, en sus diferentes fracciones: totales (PST), partículas menores de 10 micrómetros de diámetro aerodinámico (PM10) y partículas menores de 2.5 micrómetros de diámetro aerodinámico (PM2.5). La muestra tomada deberá ser sometida a un análisis posterior en donde se detectará su concentración y caracterización.

Métodos de medición de la calidad del aire La medición de contaminantes atmosféricos se puede lograr a través de diversos métodos que se agrupan de acuerdo a sus principios de medición en:

• Muestreo pasivo • Muestreo con Bioindicadores • Muestreo activo • Método automático• Método óptico de percepción remota

OTRO TIPO DE MUESTREOUtilizando el equipo MAS – 100 NT™

PROCEDIMIENTO

El equipo MAS-100 NT™ es un instrumento de alto rendimiento que está basado en el principio de muestreador de aire Andersen, el cual aspira aire a través de una placa perforada. El flujo de aire resultante es dirigido sobre una placa estándar de agar. Después del ciclo de colección, la placa Petri es incubada y las unidades formadoras de colonias (UFC) son contadas. El MAS 100 NT™ opera con un dispositivo de succión de alto rendimiento y el volumen aspirado es continuamente monitoreado. El sistema mide el flujo de aire que ingresa y regula el volumen aspirado a un valor constante estándar de 100 litros por minuto. Este equipo regula automáticamente el volumen de acuerdo a la presión y temperatura ambiental arrojando resultados comparables de forma constante. Para mediciones en área biolimpias y/o de contaminación controlada, el volumen de muestra recomendado de acuerdo a parámetros internacionales debe ser de 1000 litros.

Índice de figuras y tablas

IMAGEN 1: microorganismos presentes en el aire.TABLA 1: algunos microbiota del aire.

Microorganismos del aire

Cualquier microorganismo con una densidad mínima y casi despreciable, puede ser transportado por el aire. Por lo general se encuentran una mayor cantidad de esporas bacterianas. Estos microorganismos también se encuentran en las partículas suspendidas en el aire formando aerosoles biológicos.

Imagen1: algunos microorganismos presentes en el aire. Recuperado de http://www.diversidadmicrobiana.com/index.php?option=com_content&view=article&id=362&Itemid=443

Tabla 1: Clasificación de microorganismos

microorganismo características Virulencia

esporaAspergillus

Son un grupo de aproximadamente 200 especies de mohos. Se encuentran por todo el mundo y son el tipo más común de hongos en nuestro medio. se desarrollan mejor en ambientes ricos en oxígeno y pueden sobrevivir en ambientes con muy pocos nutrientes y con muy poca humedad,

Alrededor de 16 especies de mohos Aspergillus son peligrosos para los seres humanos, causando enfermedades e infecciones.

Esporas Cladosporium

 forma en cultivo colonias de color oliváceo y a veces grises o marrones de apariencia algodonosa, se caracteriza por un crecimiento rápido

Productor de asma y esporosis, capaces de intervenir en ciertos procesos micóticos pulmonares, atacar la piel, producir cromoblastomicosis y lesiones neurotrópicas. Aunque el mayor interés por estos hongos, desde el punto de vista sanitario, viene dado por la capacidad alergógena de sus conidios, que pueden alcanzar en la atmósfera, tanto en interiores como en exteriores de edificaciones, concentraciones muy altas.

Espora alternaria

a producen colonias de tamaño similar (56 - 63 mm de diámetro en 1 semana a 27°C), chatas y ligeramente algodonosas. El micelio aéreo es gris verdoso con reverso negro parduzco. Los conidios de Alternaría tienen septos transversales y longitudinales y se los conoce como dictiosporas. Nacen por la brotación apical de una célula conidiógena o de la espora anterior, dando lugar en este último caso a una cadena que suele ramificarse si una espora produce más de un brote.

contiene especies cosmopolitas que se encuentran en un amplio rango de materiales y productos. Como saprobias pueden deteriorar alimentos y forrajes, produciendo compuestos biológicamente activos tal como micotoxinas. Como patógenas reducen el rendimiento de las cosechas o afectan a los vegetales almacenados.

micrococcus son células esféricas dispuestas en masas irregulares, racimos tétradas o paquetes. La mayor parte de las especies que predominan en los alimentos son gram positivos

raras veces producen infecciones en el ser humano

TABLA1: algunos microbiota del aire. Recuperado de http://www.diversidadmicrobiana.com/index.php?option=com_content&view=article&id=362&Itemid=443

Bibliografía:

[1]http://www.diversidadmicrobiana.com/index.php?option=com_content&view=article&id=361&Itemid=442

[2] http://www.lenntech.es/faq-quimica-y-fisica-del-aire.htm#ixzz2dJWSCVfr Artículo: Microorganisms cultured from stratospheric air samples obtained at 41 Km

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1574-6968.2003.tb11513.x/full Artículo: Microorganisms in the atmosphere over Antarctica

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1574-6941.2009.00706.x/full Artículo: principios de medición de la calidad del aire Artículo: procedimiento muestreo microbiológico del aire, por la doctora María teresa

Valenzuela.