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Microbiologia da água

Microbiologia da água. O meio aquático: nutrientes diluídos baixa diversidade de microrganismos A presença de matéria orgânica: aumento da atividade microbiana

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Microbiologia da água

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• 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

Introdução

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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

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Fonte: Microbiologia de Brock; Madigan et al., 2004

+ morna- densa

+ fria+ densa

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Fonte: Microbiologia de Brock; Madigan et al., 2004

Estimativas do número totalnos oceanos:

1,3 x 1028 Archaea3,1 x 1028 Bacteria

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• 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

Microbiologia da água potável

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FísicosAsbestos Resíduos industriais CâncerArgila suspensa Precipitação Interfere com

tratamentos sanitáriosQuímicos

Metais pesados Indústrias Várias doençasSulfatos Algicidas e minas DiarréiasNitratos Fertilizantes MetemoglobinemiaSódio Amaciantes de água Retenção de fluidos

Doenças do coraçãoPesticidas Agricultura Várias doençasClorofórmio Indústria Câncer

BiológicosBactérias Fezes e urina Febre tifóide

ShigelosesSalmonelosesGastroenteritesTularemiaLeptospirose

Vírus Fezes HepatitePoliomieliteGastroenterites

Protozoários Fezes Disinteria amébicaGiardíaseBalantidíase

Poluentes Possível fonte Efeitos adversos

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Ac. hipoclóricoAc. hidroclórico

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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)

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Gripe aviária Gripe suína (H1N1) AIDS SARS (severe acute respiratory syndrome) Ebola

Doenças infecciosas

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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

Destes 61% zoonóticos e 12% emergentes

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Doenças emergentes Velocidade de descoberta de patógenos emergentes entre

1970 e 2000

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Doenças emergentes Porque os patógenos emergem?

Novos ambientes Novas tecnologias Avanços científicos Mudanças comportamentais Vulnerabilidade

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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

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Doenças emergentes Porque os patógenos emergem?

Novas tecnologias Represas e irrigação Ar condicionado Práticas agrícolas e industriais Esgoto

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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

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Doenças emergentes Porque os patógenos emergem?

Mudanças comportamentais e vulnerabilidade Acesso ilimitado Mudanças demográficas Aumento populacional Patógenos liberados no ar Emergências humanitárias

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Água e as pandemias Água: cólera (1817) – 6 pandemias

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Doenças relacionadas a água Aeromonas spp. (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

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Doenças relacionadas a água Burkholderia cepacia – bactéria Gram negativa

Sintomas: infecções respiratórias Disseminação: de pessoa a pessoa, superfícies contaminadas,

ambiente Controle: resistente a maioria dos antibióticos

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Doenças relacionadas a água Campylobacter spp. (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

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Doenças relacionadas a água Escherichia coli – 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

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Doenças relacionadas a água Helicobacter pilori – bactéria Gram negativa

Sintomas: gastrite que pode levar a câncer de intestino ou esôfago

Disseminação: água contaminada com fezes Controle: antibióticos (amoxilina)

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Doenças relacionadas a água Legionella spp. - bactéria Gram negativa que vive em amebas

Sintomas: pneumonia, doenças respiratórias Disseminação: água contaminada Controle: antibióticos (azitromician, tetraciclina, etc.)

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Doenças relacionadas a água Leptospira spp. (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)

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Doenças relacionadas a água Mycobacterium spp. – 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)

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Doenças relacionadas a água Plesiomonas shigelloides – 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

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Doenças relacionadas a água Pseudomonas aeruginosa – 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

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Doenças relacionadas a água Salmonella spp. (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)

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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.)

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Doenças relacionadas a água Staphylococcus aureus – 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

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Doenças relacionadas a água Vibrio cholera (cólera) e Vibrio spp. - 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

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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

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Doenças relacionadas a água Cryptosporidium spp. (criptosporidioses) - protozoários

Sintomas: diarréia, gastrite Disseminação: água Controle: cloro, desinfecção, lavar as mãos, não nadar em

águas contaminadas

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Doenças relacionadas a água Giardia lamblia – 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)

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Doenças relacionadas a água Schistosoma spp. (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

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Doenças relacionadas a água Toxoplasma gondii (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.

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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

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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

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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

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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

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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.

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Doenças relacionadas a água Rotavirus - vírus

Sintomas: diarréia, vomito, febre, dores abdominais Disseminação: água contaminada, pelo ar Controle: vacina

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• Microrganismos indicadores da qualidade da água

– Espécies de bactérias utilizadas para indicar contaminação microbiana na água

• Qual é o indicador ideal?

Métodos de detecção da qualidade microbiológica da água

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• 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

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• 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

Escherichia coli e outros coliformes

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• Análise bacteriológica da água– Metodologia:

• teste presuntivo

• teste confirmativo

• teste completo

– Metodologia de filtragem e plaqueamento– Metodologia de incubação com kits específicos

Metodologia de execução

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Teste presuntivo, confirmativo e completo

LST = Caldo Lauril Sulfato Triptose

Presuntivo Confirmativo

EMB = Eosina Metileno Blue

VBBL = Verde Brilhante Bile Lactose

Completo