Microbiologia da água

1. Microbiologia da água

2. Introdução • O meio aquático: • nutrientes diluídos • baixa diversidade de microrganismos • A presença de matéria orgânica: • aumento da atividade microbiana com aumento das populações microbianas devido ao aumento da carga orgânica = eutrofização

3. Introdução • Microrganismos podem: • mudar a composição química da água • fornecer nutrientes para outros organismos aquáticos • CICLOS DA MATÉRIA • representar um grande risco para a saúde humana e animal • PATÓGENOS

5. + morna - densa + fria + densa Fonte: Microbiologia de Brock; Madigan et al., 2004

6. Estimativas do número total nos oceanos: 1,3 x 1028 Archaea 3,1 x 1028 Bacteria Fonte: Microbiologia de Brock; Madigan et al., 2004

7. Microbiologia da água potável • Poluição • água pode ser límpida, inodora e sem sabor e mesmo assim não ser potável devido à presença de contaminações • Água potável: livre de microrganismos patogênicos e de substâncias químicas nocivas • contaminantes: • químicos • físicos • biológicos

8. Poluentes Possível fonte Efeitos adversos Físicos Asbestos Resíduos industriais Câncer Argila suspensa Precipitação Interfere com tratamentos sanitários Químicos Metais pesados Indústrias Várias doenças Sulfatos Algicidas e minas Diarréias Nitratos Fertilizantes Metemoglobinemia Sódio Amaciantes de água Retenção de fluidos Doenças do coração Pesticidas Agricultura Várias doenças Clorofórmio Indústria Câncer Biológicos Bactérias Fezes e urina Febre tifóide Shigeloses Salmoneloses Gastroenterites Tularemia Leptospirose Vírus Fezes Hepatite Poliomielite GastroenteritesProtozoários Fezes Disinteriaamébica Giardíase Balantidíase

9. Ac. hipoclórico Ac. hidroclórico

10. Doenças infecciosas • O homem e as doenças infecciosas • Influenza: 1918 e 1920 (70 milhões de mortes) • 2001 doenças infecciosas responsáveis por 26% das mortes no mundo Nada no mundo das coisas vivas é permanentemente fixo (Hans Zinnser: Rats, Lice and History – 1935)

11. Doenças infecciosas • Gripe aviária • Gripe suína (H1N1) • AIDS • SARS (severe acute respiratory syndrome) • Ebola

12. Doenças emergentes • Patógenos emergentes • Patógenos recorrentes • Estudo em 2001 mostrou que de 1415 spp. de organismos infecciosos patógenos em humanos: • 217 vírus e príons • 538 bactérias • 307 fungos • 66 protozoários • 287 helmintos • Destes61% zoonóticos e 12% emergentes

13. Doenças emergentes • Velocidade de descoberta de patógenos emergentes entre 1970 e 2000

15. Doenças emergentes • Porque os patógenos emergem? • Novos ambientes • Novas tecnologias • Avanços científicos • Mudanças comportamentais • Vulnerabilidade

16. Doenças emergentes • Porque os patógenos emergem? • Novos ambientes • Mudanças de clima, destruição das florestas • Represas e irrigação • Ar condicionado • Práticas agrícolas e industriais • Emergências humanitárias

17. Doenças emergentes • Porque os patógenos emergem? • Novas tecnologias • Represas e irrigação • Ar condicionado • Práticas agrícolas e industriais • Esgoto

18. Doenças emergentes • Porque os patógenos emergem? • Avanços científicos • Uso excessivo de antibióticos e outras drogas • Mudança nas práticas agrícolas e industriais • Melhores métodos de detecção e análise • Uso inadequado de pesticidas

19. Doenças emergentes • Porque os patógenos emergem? • Mudanças comportamentais e vulnerabilidade • Acesso ilimitado • Mudanças demográficas • Aumento populacional • Patógenos liberados no ar • Emergências humanitárias

20. Água e as pandemias • Água: cólera (1817) – 6 pandemias

21. Doenças relacionadas a água • Aeromonasspp. (4 espécies pelo menos) - bactéria gram negativa que infecta sapos, peixes e mamíferos • Sintomas: gastrenterites, septicemia, mais comum em doentes suscetíveis • Disseminação: pela água ou alimento • Controle: higiene

22. Doenças relacionadas a água • Burkholderiacepacia – bactéria Gram negativa • Sintomas: infecções respiratórias • Disseminação: de pessoa a pessoa, superfícies contaminadas, ambiente • Controle: resistente a maioria dos antibióticos

23. Doenças relacionadas a água • Campylobacterspp. (campilobacteriose) - bactéria Gram negativa microaerófila • Sintomas: diarréia (com sangue), dores estomacais, febre, náusea, vomito. Em certos casos artrites e a rara doença Guillain-Barré que ataca o sistema nervoso central. Só nos EUA 1% da população afetada todo ano com mortes • Disseminação: água contaminada, frango cru, leite não pasteurizado • Controle: líquido e antibióticos (eritromicina), cozinhar bem os alimentos, lavar as mãos, usar água tratada, leite pasteurizado

24. Doenças relacionadas a água • Escherichiacoli – bactérias Gram negativas que produzem toxinas • Sintomas: diarréia, infecções urinarias, dores estomacais, vomito, febre, doenças respiratórias, pneumonia Disseminação: comida contaminada, leite não pasteurizado, água contaminada, contato com fezes • Controle: hidratação e higiene

25. Doenças relacionadas a água • Helicobacterpilori – bactéria Gram negativa • Sintomas: gastrite que pode levar a câncer de intestino ou esôfago • Disseminação: água contaminada com fezes • Controle: antibióticos (amoxilina)

26. Doenças relacionadas a água • Legionellaspp. - bactéria Gram negativa que vive em amebas • Sintomas: pneumonia, doenças respiratórias • Disseminação: água contaminada • Controle: antibióticos (azitromician, tetraciclina, etc.)

27. Doenças relacionadas a água • Leptospiraspp. (leptospirose) - bactéria • Sintomas: febre alta, dores de cabeça, dores musculares, vomito, fatiga, olhos vermelhos, diarréia, dores estomacais, problemas renais, meningite, falha do fígado, e problemas respiratórios • Disseminação: água, alimento, e solo contaminados com urina • Controle: antibióticos (penicilina)

28. Doenças relacionadas a água • Mycobacteriumspp. – bactérias Gram + • Sintomas: especialmente em pacientes com HIV, transpiração noturna, perda de peso, dores estomacais, fatiga, diarréia, anemia • Disseminação: elementos ambientais (água) • Controle: antibióticos (claritromicina, rifamicina)

29. Doenças relacionadas a água • Plesiomonasshigelloides – bactéria Gram negativa • Sintomas: gastrenterite, náusea, vomito, diarréia, febre tifóide, dores de cabeça, dores musculares, fatiga • Disseminação: água contaminada • Controle: evitar consumo de água contaminada

30. Doenças relacionadas a água • Pseudomonasaeruginosa– bactéria Gram negativa • Sintomas: prurido generalizado pelo corpo • Disseminação: água contaminada. Esse gênero de bactéria também causa outras doenças que não são transmitidas pela água • Controle: cloro, desinfetantes, controlar o pH

31. Doenças relacionadas a água • Salmonellaspp. (salmonelose) – bactérias Gram negativas das fezes • Sintomas: diarréia, febre, dores abdominais • Disseminação: água e alimentos contaminados • Controle: lavar mãos, evitar locais contaminados, cuidado com o contato com animais domésticos, antibióticos (cefalosporinas)

32. Doenças relacionadas a água • Shigella spp.– bactéria Gram negativa • Sintomas: diarréia (normalmente com sangue), febre, dores estomacais, em casos extremos ataques epiléticos • Disseminação: consumo ou nadar em água contaminada (fezes), de pessoa a pessoa, contato direto com fezes • Controle: antibióticos (ampicilina, etc.)

33. Doenças relacionadas a água • Staphylococcusaureus– bactéria Gram positiva • Sintomas: náusea, vômitos, dores estomacais, dores de cabeça, dores musculares, aumento de pressão sanguínea • Disseminação: existe no ar, na água, no leite, nos alimentos, superfícies, animais. Assim, a disseminação se dá por várias formas • Controle: antibióticos (penicilina, etc.), evitar contato com o organismo

34. Doenças relacionadas a água • Vibriocholera(cólera) e Vibriospp. - bactéria intestinal (G -) • Sintomas: diarréia, dores estomacais, vomito • Disseminação: consumo de água contaminada (fezes), consumo de frutos do mar crus • Controle: cozinhar bem alimentos, beber água tratada, beber líquidos de hidratação, antibióticos (tetraciclina), vacinação de reidratarão

35. Doenças relacionadas a água • Acanthamoeba – protozoário • Sintomas: Infecções nos olhos, infecção do cérebro e espinha dorsal, infecção dos sinus, pulmões, pele, etc. • Disseminação: encontrada na água, solo, condicionadores de ar, esgoto, etc. • Controle: pelo tratamento da água

36. Doenças relacionadas a água • Cryptosporidiumspp. (criptosporidioses) - protozoários • Sintomas: diarréia, gastrite • Disseminação: água • Controle: cloro, desinfecção, lavar as mãos, não nadar em águas contaminadas

37. Doenças relacionadas a água • Giardialamblia– protozoário • Sintomas: diarréia, dores estomacais, vomito, febre, flatulência, fatiga, náusea, halitose, perda de peso • Disseminação: beber água contaminada de riachos ou córregos, contato pessoa a pessoa (venérea) • Controle: uso de medicamentos apropriados (metronizadole, tinidazole, nitaxozanide, paramomycin, furazolidone, quinacrine, albendazole)

38. Doenças relacionadas a água • Schistosomaspp. (esquistosomose) – protozoário que tem caracóis aquáticos como hospedeiros principais • Sintomas: prurido, febre, tosse, dores musculares, afeta o intestino, fígado, pulmões, e bexiga, mas também pode ser encontrado no cérebro (ataques epilépticos e paralisias) e espinha dorsal • Disseminação: urina e fezes contendo os ovos do parasita lançados em correntes de água • Controle: evitar locais contaminados ou onde a água possa estar contaminada, medicação

39. Doenças relacionadas a água • Toxoplasmagondii(toxoplasmose) – protozoário • Sintomas: sintomas de gripe, como dores musculares, mas ataca o cérebro, olhos e órgãos internos, causando visão ofuscada, olhos vermelhos, dor • Disseminação: por alimentos e água contaminados • Controle: pirimetamina, etc.

40. Doenças relacionadas a água • Adenovirus (e outras viroses): transmitido por contato direto, fezes, e água • Sintomas: pneumonia, bronquite, doença respiratória aguda (DRA), gastrenterites, conjuntivites, cistites, doenças da pele • Disseminação: material contaminado • Controle: vacina e cloro na água, lavagem das mãos, lavagem de material possivelmente infectado

41. Doenças relacionadas a água • Enteroviroses: polioviroses, coxsackieviroses, echoviroses, e outras enteroviroses. • Sintomas: gripe fraca, dores musculares, febre, meningite viral, miocardites, encefalites, diabetes • Disseminação: água contaminada, superfícies contaminadas, pessoas contaminadas • Controle: lavagem das mãos, superfícies, utensílios de bebida, cloro

42. Doenças relacionadas a água • Hepatites: A, B, C, D, e E causadas pelos vírus HAV, HBV, HCV, HDV, e HEV, respectivamente (doença do fígado) • Hepatite A • Sintomas: fadiga, perda de apetite, náusea, vomito, febre, urina escura • Disseminação: fezes, contato, água ou alimento contaminados • Controle: vacina

43. Doenças relacionadas a água • Hepatites: A, B, C, D, e E causadas pelos vírus HAV, HBV, HCV, HDV, e HEV, respectivamente • Hepatite B, C, e D não são transmitidos pela água • Hepatite E • Sintomas: falha do fígado • Disseminação: água contaminada, fezes • Controle: não há vacina

44. Doenças relacionadas a água • Norovirus - vírus • Sintomas: gripe estomacal, gastrenterite, náusea, vomito, diarréia, febre, dores de cabeça, dores musculares, fatiga • Disseminação: alimento ou bebida contaminados, superfícies contaminadas, contato com pessoas infectadas • Controle: lavar as mãos, desinfetar superfícies, lavar frutas e saladas antes do consumo. Não há vacinas.

45. Doenças relacionadas a água • Rotavirus - vírus • Sintomas: diarréia, vomito, febre, dores abdominais • Disseminação: água contaminada, pelo ar • Controle: vacina

46. Métodos de detecção da qualidade microbiológica da água • Microrganismos indicadores da qualidade da água • Espécies de bactérias utilizadas para indicar contaminação microbiana na água • Qual é o indicador ideal?

47. útil para todos os tipos de água sempre presente nos lugares onde estão os patógenos entéricos sobreviver na água mais tempo que os patógenos entéricos não se reproduzir na água contaminada (algumas vezes se reproduz) o teste de detecção deve ser específico e sensível o teste de detecção deve ser de fácil execução o indicador deve ser não patogênico (nem sempre) o nível do indicador na água contaminada deve ser proporcional ao grau de poluição fecal Indicador ideal de qualidade sanitária

48. Escherichia coli e outros coliformes • Bacterias Gram -, que fermentam a lactose com produção de ácido e gás dentro de 24/48 h a 35/37ºC • lac+ • Escherichia coli: coliforme fecal • Klebsiella pneumoniae: coliforme fecal • Enterobacter aerogenes: coliforme não fecal

49. Metodologia de execução • Análise bacteriológica da água • Metodologia: • teste presuntivo • teste confirmativo • teste completo • Metodologia de filtragem e plaqueamento • Metodologia de incubação com kits específicos

50. Teste presuntivo, confirmativo e completo Presuntivo Confirmativo VBBL = Verde Brilhante Bile Lactose LST = Caldo Lauril Sulfato Triptose EMB = Eosina Metileno Blue Completo