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microbiologia da agua
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Microbiologia e a gua
Introduo
O meio aqutico: nutrientes diludosbaixa diversidade de microrganismos
A presena de matria orgnica:aumento da atividade microbiana com aumento das populaes microbianas devido ao aumento da carga orgnica = eutrofizaoIntroduo
IntroduoMicrorganismos podem:mudar a composio qumica da guafornecer nutrientes para outros organismos aquticosCICLOS DA MATRIA
representar um grande risco para a sade humana e animalPATGENOS
gua atmosfrica: nuvens, chuva, neve, geadas
gua de superfcie: lagos, riachos, rios, oceanos
gua subterrnea: lenol fretico, poros do solohabitat para muitos microrganismosguas naturais
Temperaturasuperfcie: varia de 0C, nos polos, a 40C, nos trpicossob a superfcie: 90% do ambiente marinho est a 5CPSICRFILOSmas, nas fendas ocenicas:TERMFILOS E HIPERTERMFILOSPyrodictium occultum (timo 105C) - ArchaeaPyrodictium organothrophum (Archaea isolada do fundo do oceano em diferentes locais)O ambiente aqutico
Fonte: Microbiologia de Brock; Madigan et al., 2004
Luza vida na gua depende, direta ou indiretamente, dos produtos da fotossntesealgas e cianobactrias so os principais microrganismos fotossintetizantes encontrados na maioria dos ambientes aquticos, ficando limitados s regies superficiais
O ambiente aqutico
O ambiente aquticoLago:
- fototrficos predominantes: microrganismoszonas xicas: cianobactrias e algaszonas anxicas: bactrias fototrficas anaerbias (sub-superficie)
PRODUTORES PRIMRIOS
taxas de produo primria
atividade microbiana
Presso hidrostticapresso no fundo de uma coluna dgua: 1 atm/10 m, no fundo dos oceanos enorme:danos s clulasBAROTOLERANTES: at 3.000 mBAROFLICOS: 4.000-6.000 m BAROFLICOS EXTREMOS: acima de 6.000mO ambiente aqutico
Fonte: Microbiologia de Brock; Madigan et al., 2004
O ambiente aqutico
Efeito da presso funcionamento das enzimasestratgias especiais de dobramento transporte de membranacidos graxos insaturados nos lipdeosPresena de estruturas como isoprenos/isoterpenos (CH2=C(CH3)CH=CH2) das membranas
O ambiente aqutico
Efeito da presso funcionamento das enzimasestratgias especiais de dobramento
transporte de membranacidos graxos insaturados nos lipdeosprotenas especiais de transporte OmpH (outer membrane protein H) em baroflicos gram-negativos s formada quando a bactria cresce sob alta pressoO ambiente aqutico
Fonte: Microbiologia de Brock; Madigan et al., 2004Estimativas do nmero totalnos oceanos:
3,1 x 1028 Bacteria1,3 x 1028 Archaea
Salinidade da guagua doce: 0%lagos salgados (ex. Salt Lake, EUA): 32% NaCl HALOFLICOS EXTREMOSgua do mar: 2,75% de NaCl + outros sais = 3,3-3,7% HALOFLICOS
O ambiente aqutico
Turbidezmaterial suspenso:partculas minerais: eroso das rochas, solomatria orgnica: tecidos vegetais e animaismicrorganismos suspensosmatria orgnica:superfcie de adeso dos microrganismosfonte de nutrientes TURBIDEZ x LUZO ambiente aqutico
pHmicrorganismos aquticos: 6,5 - 8,5oceanos: 7,5 - 8,5organismos marinhos: 7,2 - 7,6lagos e rios: variao ampla Archaea de lagos do sul da frica: 11,5 Archaea de geisers: 1,0
O ambiente aqutico
Nutrientesorgnicos e inorgnicosnitratos e fosfatos: algas eutrofizao O2 crescimento de outros organismoscarga de nutrientes: quantidade de nutrientesguas prximas praia: varivel (esgotos)guas de mar aberto: estvel e baixabaixo fitoplncton (baixo N e Fe)baixa atividade heterotrficaatividade fotossintetizante: cianobactriasefluentes industriais: presena de antimicrobianosalguns microrganismos convertem tais substncias em formas menos nocivas: Pseudomonas spp.: metil mercrio mercrio (voltil) O ambiente aqutico
Fonte: Microbiologia de Brock; Madigan et al., 2004Demanda bioqumica/biolgica de O2
rios, riachos, lagos, sujeitos a freqente poluio:esgoto domsticoagriculturadejetos industriaisreutilizao da guaprocesso natural, parte do ciclo hidrolgicomas, atualmente, h enormes presses crescimento populacional uso industrial irrigaoMicrobiologia da gua Potvel
necessidade de uma reciclagem mais rpida e eficiente da gua
necessidade de mtodos de purificao Microbiologia da gua Potvel
Poluiogua pode ser lmpida, inodora e sem sabor e mesmo assim no ser potvel devido presena de contaminaesgua potvel: livre de microrganismos patognicos e de substncias qumicas nocivascontaminantes:qumicosfsicosbiolgicosMicrobiologia da gua Potvel
Poluiogua pode ser lmpida, inodora e sem sabor e mesmo assim no ser potvel devido presena de contaminaesgua potvel: livre de microrganismos patognicos e de substncias qumicas nocivascontaminantes:qumicosfsicosbiolgicosMicrobiologia da gua potvel
Purificao da guaabastecimento residencial:reas rurais: poos e fontes - filtrao no solocidades: estaes de tratamento:sedimentaofiltraoclorao
Microbiologia da gua Potvel
Fonte: Microbiologia de Brock; Madigan et al., 2004
BactriasSalmonella spp. Vibrio choleraeprincipais problemas associados falta de cuidados sanitriosShigella spp.Yersinia enterocolitica: gastroenterite agudaEscherichia coli: linhagens patognicas - enteritesClostridium perfringens: enterite, gangrena gasosaVibrio parahaemolyticus: gastroenteritesPseudomonas aeruginosa: infeces nos olhos, ouvidosStaphylococcus aureus: infeces cutneas, garganta e intoxicaes alimentaresLeptospira: hepatite, conjuntivite e insuficincia renal
Microrganismos patognicos na gua
Fungos
Saprfitas aquticos, parasitas de peixesoriundos do solo: levedurasCandida albicans: infeces da pele, mucosasfungos dermatfitosGeotrichum
Microrganismos patognicos na gua
Protozorios
ciliados Giardia lamblia: esporos resistentes ao cloroamebas Entamoeba hystolyticaMicrorganismos patognicos na gua
Vrus
Hepatite AGastroenterite infecciosa no bacterianaPoliomieliteMicrorganismos patognicos na gua
Microrganismos indicadores da qualidade da gua
Espcies de bactrias utilizadas para indicar contaminao microbiana na gua
Qual o indicador ideal?Mtodos de deteco da qualidade microbiolgica da gua
til para todos os tipos de guasempre presente nos lugares onde esto os patgenos entricossobreviver na gua mais tempo que os patgenos entricosno se reproduzir na gua contaminada (algumas vezes se reproduz)o teste de deteco deve ser especfico e sensvelo teste de deteco deve ser de fcil execuoo indicador deve ser no patognico (nem sempre)o nvel do indicador na gua contaminada deve ser proporcional ao grau de poluio fecalIndicador ideal de qualidade sanitria
Bacterias Gram -, que fermentam a lactose com produo de cido e gs dentro de 24/48 h a 35/37C lac+Escherichia coli: coliforme fecalKlebsiella pneumoniae: coliforme fecalEnterobacter aerogenes: coliforme no fecalEscherichia coli e outros coliformes
Anlise bacteriolgica da guaMetodologia:teste presuntivoteste confirmativoteste completoMetodologia de filtragem e plaqueamentoMetodologia de incubao com kits especficos
Metodologia de execuo
Teste presuntivo, confirmativo e completoLST = Caldo Lauril Sulfato Triptose PresuntivoConfirmativoEMB = Eosina Metileno Blue VBBL = Verde Brilhante Bile Lactose Completo
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