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PAULA BRASIL DUARTE MICRORGANISMOS INDICADORES DE POLUIÇÃO FECAL EM RECURSOS HÍDRICOS BELO HORIZONTE 2011

MICRORGANISMOS INDICADORES

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PAULA BRASIL DUARTE

MICRORGANISMOS INDICADORES DE POLUIO FECAL EM RECURSOS HDRICOS

BELO HORIZONTE 2011

PAULA BRASIL DUARTE

MICRORGANISMOS INDICADORES DE POLUIO FECAL EM RECURSOS HDRICOSMonografia apresentada ao Programa de Ps-Graduao em Microbiologia do Instituto de Cincias Biolgicas da Universidade Federal de Minas Gerais, como pr-requisito para a obteno do Grau de Especialista em Microbiologia.

ORIENTADOR: PROF. DR. CARLOS AUGUSTO ROSA

BELO HORIZONTE 2011

RESUMO A demanda por gua de boa qualidade tem-se acentuado muito nos ltimos anos, devido ao crescimento populacional. Tanto nas bacias hidrogrficas rurais quanto nas urbanas, ocorrem indevidas atividades humanas, que alteram as caractersticas o equilbrio e dinmica dos recursos naturais. A concentrao de microrganismos tem sido usada h dcadas para monitorar e controlar a qualidade da gua, e um procedimento importante na proteo dos ecossistemas aquticos. Os bioindicadores so extremamente teis, principalmente para a avaliao de impactos ambientais decorrentes de descargas pontuais de esgotos domsticos e efluentes industriais. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi apresentar uma anlise dos principais bioindicadores utilizados para avaliao do impacto ambiental em recursos hdricos. Quatro indicadores especficos foram relacionados:

Escherichia coli, Enterococcus, Pseudomonas aeruginosa e Leveduras. Atualmente, a E. coli fornece a melhor indicao de bactrias fecais na contaminao da gua potvel. Outro grupo que so utilizados como indicadores de contaminao so os enterococos. Devido sua resistncia ambiental, os Enterococcus se destacam como um indicador para a classificao das guas salinas, uma vez que apresenta amplo tempo de sobrevivncia e maior resistncia quando comparado com E.coli. A importncia da P. aeruginosa tornou-se maior quando se comprovou sua resistncia e capacidade de inibir as bactrias do grupo coliformes. Sua presena em grande densidade, em guas contaminadas como esgotos humanos, apontada como indicador de contaminao fecal. As leveduras podem ser usadas como indicadoras de contaminao de esgoto e de qualidade das guas de recreio, como um complemento para a contagem de coliformes atualmente utilizados como indicadores de poluio fecal recente. Os indicadores biolgicos so teis devido a sua especificidade a certos tipos de impacto, j que inmeras espcies so comprovadamente sensveis a um tipo de poluente, mas tolerantes a outros. Entretanto nenhum indicador efetivamente perfeito, levando em considerao uma srie de fatores tais como classe dos corpos de gua, caracterstica da gua (gua doce, salina), clima (temperado, tropical) e alm do fator econmico.

Palavras-chave: Escherichia coli, qualidade da gua, ecossistema aqutico, bioindicadores

ABSTRACT

The demand for water quality has improved significantly in recent years due to population growth. Both watersheds rural and urban place undue human activities that change the balance and dynamics of natural resources. The concentration of microorganisms has been used for decades to monitor and control water quality, and is an important tool in the protection of aquatic ecosystems. The bioindicators are extremely useful, especially for assessing environmental impacts of point source discharges of domestic sewage and industrial effluents. Thus, the objective was to present an analysis of key indicator species used for environmental impact assessment on water resources. Four specific indicators were related Escherichia coli, Enterococci, Pseudomonas aeruginosa and yeasts. Currently, E. coli provides the best indication of fecal bacteria contamination of drinking water. Another group that are used as indicators of contamination are the enterococci. Because of its environmental resistance, the enterococci stand out as an indicator for the classification of saline waters, as it features large survival time and increased strength when compared with E.coli. The importance of P. aeruginosa became greater when it has proven its strength and ability to inhibit the bacteria from the coliform group. Their presence in high density in waters contaminated by human sewage as it is identified as an indicator of fecal contamination. The yeast can be used as indicators of sewage contamination and quality of recreational waters, as a complement to the coliform currently used as indicators of recent fecal pollution. The biological indicators are useful because of its specificity to certain types of impact, since many species are demonstrably sensitive to one type of pollutant, but tolerant to others. Nevertheless, no indicator is perfect effectively, taking into account a number of factors such as class of water bodies, characteristic of water (freshwater, saline), climate (temperate, tropical) and also the economic factor.

Keywords: Escherichia coli, water quality, aquatic ecosystem, bioindicators

SUMRIO

1- INTRODUO: ....................................................................................................... 51.1QUALIDADE DAS GUAS ..................................................................................... 5

1.2-BIOINDICADORES DE QUALIDADE DE GUA......................................................... 7 1.3-OBJETIVOS: .............................................................................................................. 10 1.3.1-Objetivo geral: ...................................................................................................... 10 1.3.2-Objetivos especficos:............................................................................................. 10

2-REVISO DA LITERATURA: ................................................................................ 102.1-MICRORGANISMOS INDICADORES ....................................................................... 10 2.2-ESCHERICHIA COLI ................................................................................................. 11 2.3-ENTEROCOCOS ....................................................................................................... 15 2.4- PSEUDOMONAS AERUGINOSA ............................................................................. 17 2.5- LEVEDURAS ............................................................................................................ 19 2.6-INDICADORES ALTERNATIVOS.............................................................................. 22 2.6.1 - Anaerbios Fecais ........................................................................................... 23 2.6.1.1 - Bacteroides spp........................................................................................... 23 2.6.1.2 - Bifidobacterium spp. .................................................................................... 24 2.6.1.3 - Clostridium perfringens................................................................................ 24 2.6.2 - Indicadores Virais:........................................................................................... 25 2.6.2.1 Bacterifagos ............................................................................................. 26 2.6.2.2 Colifagos .................................................................................................... 26

3 CONCLUSES: .................................................................................................. 27 4- REFERNCIA BIBLIOGRFICA: ........................................................................ 28

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1- INTRODUO:

1.1- QUALIDADE DAS GUAS

A gua recurso natural limitado, e constitui bem de domnio pblico. Como tal, necessita de instrumentos de gesto a serem aplicados em sua proteo. Tais instrumentos visam a assegurar s atuais e futuras geraes, gua de qualidade e em quantidade adequada, mediante seu uso racional, prevenindo situaes hidrolgicas crticas. A demanda por gua de boa qualidade tem-se acentuado muito nos ltimos anos, devido ao crescimento da populao. Tanto nas bacias hidrogrficas rurais quanto nas urbanas, ocorrem indevidas atividades humanas, que alteram as caractersticas o equilbrio a dinmica dos recursos naturais. A essas alteraes est associado o aumento na gerao de cargas poluentes que atingem os sistemas hdricos (PINTO et al., 2009). Um fator de influncia sobre os recursos hdricos o processo de urbanizao, que quase sempre resulta na interrupo ou limitao do uso desses recursos, devido aos impactos na qualidade sanitria destes ecossistemas (CARVALHO et al., 2003).

A grande quantidade de gua no mundo causa uma falsa sensao de recurso ilimitado. Quase toda a gua do planeta est concentrada nos oceanos, sendo que 95,1% da gua salgada, imprpria para o consumo humano. Dos 4,9% restantes, 4,7% esto na forma de geleiras ou abaixo da superfcie (gua subterrnea), portanto de difcil acesso. S uma frao muito pequena (cerca de 0,2%) de toda a gua terrestre est diretamente disponvel ao homem e aos outros organismos, na forma de lagos, nascentes e lenis subterrneos (GALLETI, 1981; RAINHO, 1999). Em 29 pases, a gua doce no esta disponvel para toda a populao. Segundo a Organizao das Naes Unidas (MACEDO, 2001), em 2050 cerca de 50 pases no tero quantidade de gua suficiente para toda a populao.

No mundo, 1,1 bilho de pessoas no possuem gua potvel disponvel (ORGANIZAO DAS NAES UNIDAS ONU, 2006). O Brasil tem grandes

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reservas de gua superficial, o que representa 53% da gua doce da Amrica do Sul e 12% do total do mundo (REBOUAS; BRAGA; TUDISI, 1999). O problema no Brasil que os servios de guas residuais so menos desenvolvidos do que os servios de abastecimento de gua potvel. Com apenas 48% das populaes urbanas e 3% dos domiclios rurais esto ligado rede pblica de esgotos, parcelas significativas da populao tm acesso precrio gua de boa qualidade (CSILLAG, 2000).

Em pases desenvolvidos, as polticas sanitrias conseguem atender uniformemente as necessidades das populaes, levando gua potvel para todos. A poluio das guas deve-se maneira como a sociedade est organizada para produzir e desfrutar de sua riqueza, progresso material e bem-estar. J em pases da Amrica do Sul, classificados como pases em desenvolvimento social, a poluio resultado da pobreza, ausncia de educao de seus habitantes e o descaso da poltica ambiental do poder pblico (ZAMPIERON; VIEIRA, 2007).

Em relatrio do desenvolvimento humano, do ano de 2006, a ONU, cita que 40% da populao mundial no dispem de condies sanitrias bsicas (ORGANIZAO DAS NAES UNIDAS ONU, 2006). Com falta de saneamento bsico, a populao uma fonte de contaminao dos recursos hdricos, devido ao despejo direto de seus resduos sobre fontes de guas superficiais (ROHDEN, et al, 2009).

Segundo a Organizao Mundial da Sade (OMS), saneamento define-se como o controle de todos os fatores do meio fsico do homem que exercem efeito deletrio sobre seu bem-estar fsico, mental ou social (MOTTA, 1994). indiscutvel, por exemplo, a correlao entre a falta de saneamento bsico e a ocorrncia de diarria e parasitoses intestinais, na populao, sobretudo entre as crianas (EGWARI; ABOABA, 2002). A gua continua a ser a principal fonte de transmisso de patgenos entricos nos pases em desenvolvimento, causando assim doena diarrica por meio da gua contaminada e contribuindo diariamente para a morte de aproximadamente 4.500 crianas no mundo devido a doenas relacionadas com a falta de saneamento (ORGANIZAO MUNDIAL DA SADE, 2007).

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A poluio dos corpos hdricos indica que as guas no esto sendo utilizadas corretamente e que h uma indiferena gerencial, quanto aos cuidados necessrios (ZAMPIERON; VIEIRA, 2007). As principais fontes de contaminao que alteram a qualidade das guas so diversas: esgotos domsticos, efluentes industriais, efluentes da agricultura, desmatamento, minerao, resduos slidos, efluentes da suinocultura, poluio difusa em reas urbanas, salinizao, acidentes ambientais, construo de barragens e aqicultura (Agncia Nacional de gua-ANA, 2005).

Os ambientes aquticos so utilizados em todo o mundo com distintas finalidades, entre as quais se destacam o abastecimento de gua, a gerao de energia, a irrigao, a navegao, a aquicultura, a recreao e a harmonia paisagstica (LOPEZ-PIILA et al., 2000; MORAES & JORDO, 2002; LEBARON et al., 2005). As guas utilizadas para fins recreacionais devem estar isentas de contaminao fecal, organismos patognicos e outras condies perigosas como, por exemplo, baixa visibilidade, para proteger a sade e dar segurana aos usurios. necessrio conhecer as condies sanitrias dessas guas quanto balneabilidade e os possveis riscos a sade (CETESB, 1999).

Alguns parmetros so utilizados para a caracterizao da gua, como as caractersticas fsico-qumicas e biolgicas, e indicadores de qualidade da gua, que representam impurezas quando ultrapassam determinados valores estabelecidos. Esses parmetros constam da Portaria 518/2004 do Ministrio da Sade, que estabelece que a gua produzida e distribuda para o consumo humano deve ser controlada. A legislao define, ainda, a quantidade mnima e a freqncia em que as amostras de gua devem ser coletadas, bem como os parmetros e limites permitidos.

1.2-BIOINDICADORES DE QUALIDADE DE GUA

Os bioindicadores so espcies, grupos de espcies ou comunidades biolgicas, nas quais a presena, quantidade e distribuio indicam a gravidade de impactos ambientais em um ecossistema aqutico e sua bacia de drenagem,

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permitindo a avaliao integrada dos efeitos ecolgicos causados por mltiplas fontes de poluio (CALLISTO; GONALVES, 2002). Alm disso, o uso dos bioindicadores mais eficiente do que as medidas instantneas de parmetros fsicos e qumicos (p.ex. temperatura, pH, oxignio dissolvido, teores totais e dissolvidos de nutrientes, etc.) utilizados para avaliar a qualidade das guas (CALLISTO; GONALVES; MORENO 2005).

A avaliao de cada tipo de microrganismo exige uma metodologia diferente e a ausncia ou presena de um patgeno no exclui a presena de outros. Para um microrganismo ser considerado um indicador ideal, so necessrias algumas caractersticas, como ser aplicvel a todos os tipos de gua, ter uma populao mais numerosa no ambiente que outros patgenos, sobreviver melhor que os possveis patgenos, possuir resistncia equivalente a dos patognicos aos processos de autodepurao e ser detectado por uma metodologia simples e barata. Ainda no existe um indicador ideal de qualidade sanitria da gua. No entanto, alguns organismos que se aproximam das exigncias referidas (LEITO et al., 1988; CETESB, 1991).

A concentrao de microorganismos tem sido usada h dcadas para monitorar e controlar a qualidade da gua, e um procedimento importante na proteo dos ecossistemas aquticos (MEDEIROS et al., 2009). A utilizao de bioindicadores extremamente til, principalmente para a avaliao de impactos ambientais decorrentes de descargas pontuais de esgotos domsticos e efluentes industriais. possvel monitorar estaes de amostragem a montante, no local de lanamento e a jusante da fonte poluidora, o que permite identificar as conseqncias ambientais para a qualidade da gua e a sade do ecossistema aqutico (CALLISTO; GONALVES; MORENO, 2003).

A presena de microrganismos patognicos na gua geralmente decorrente da poluio por fezes humanas e de animais, provenientes de guas residurias urbanas e rurais (GONZALEZ et al, 1982). Considerando que a maioria dos agentes patognicos de veiculao hdrica tem em comum sua origem nas fezes de indivduos doentes, uma condio para a avaliao da qualidade microbiolgica da gua o exame de indicadores de contaminao fecal (AMARAL et al., 2003).

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O Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater (1998) define o grupo coliforme como: todas as bactrias aerbias ou anaerbias facultativas, Gram negativas, no esporuladas e na forma de bastonete, as quais fermentam a lactose com formao de gs dentro de 48h a 35C. Neste grupo incluem-se organismos que diferem nas caractersticas bioqumicas, sorolgicas e quanto ao habitat. As principais bactrias do grupo coliforme pertencem aos gneros Escherichia, Aerobacter, Citrobacter, Klebsiela e outros que quase nunca aparecem em fezes como a Serratia.

Os microrganismos tradicionalmente usados para monitorar a qualidade das guas recreativas ou potveis, consistem em um grupo de bactrias patognicas,no necessariamente , mas comumente encontradas no trato gastrointestinal dos animais de sangue quente. Outras bactrias, como

Pseudomonas aeruginosa e enterococos tm sido isoladas de guas recreacionais e a presena destes microrganismos sugere riscos sade por meio do contato corporal, ingesto ou inalao, e tm sido propostos como indicadores de qualidade para as guas complementares aos coliformes (CLESCERI; GREENBERG; EATON, 1998). Alm destes, algumas espcies de leveduras so propostas para serem usadas como indicadores de contaminao orgnica em guas de recreao (HAGLER, 2006).

O uso de parmetros biolgicos para medir a qualidade da gua se baseia nas respostas dos organismos em relao s alteraes ocorridas no meio onde vivem, sejam estas de origens antrpicas ou naturais. Os distintos nveis de organizao biolgica possibilita o conhecimento sobre o poluente que interage com o organismo, e ao nvel este mais suscetvel ao. A habilidade de proteger os ecossistemas depende da capacidade de distinguir os efeitos das aes humanas das variaes naturais, utilizando indicadores que melhor traduzem a contaminao dos meios hdricos (Cairns Jr. et al., 1993), portanto de fundamental importncia a avaliao da qualidade da gua do ponto de vista microbiolgico, para qualidade da sade do ser humano.

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1.3-OBJETIVOS:

1.3.1-Objetivo geral:

O trabalho tem como objetivo apresentar uma anlise dos principais bioindicadores utilizados para avaliao do impacto ambiental em recursos hdricos.

1.3.2-Objetivos especficos:

Relacionar Escherichia coli, com outros microrganismos indicadores de poluio, e levantar seus pontos positivos e negativos como microrganismos indicadores de potabilidade e balneabilidade.

2-REVISO DA LITERATURA:2.1-MICRORGANISMOS INDICADORES

A gua essencial para todo o ser vivo, e tambm um importante veculo de doenas aumentando a freqncia de molstias crnicas, principalmente as intestinais (SOARES; MAIA, 1999). A relao da qualidade da gua com as doenas observada desde a Antigidade, porem s foi comprovada, cientificamente em 1854, por John Snove, confirmando que a epidemia de clera em Londres ocorreu por meio de veiculao hdrica (GUILHERME; SILVA; OTTO, 2000).

Os agentes biolgicos continuam sendo os fatores mais importantes de contaminao da gua. A contaminao pode ocorrer na fonte, durante a distribuio ou nos reservatrios. No mbito dos conjuntos populacionais, as causas mais freqentes de contaminao a carncia de hbitos de higiene pessoal e ambiental (GERMANO; GERMANO, 2001). Assim, a gua pode servir como veculo para transmisso de variados microrganismos de forma direta ou indiretamente, principalmente onde as condies de saneamento bsico so precrias (MACDO, 2001; COSTA et al., 2003). A transmisso pode ocorrer por ingesto ou pela utilizao para outros fins, por alimentos e bebidas preparados com gua

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contaminada, ou ainda, durante atividades recreacionais (acidental), ocasionando variada gama de patologias gastrintestinais (GERMANO & GERMANO, 2001; COSTA et al., 2003). A preveno da qualidade das guas uma necessidade universal, que exige maior ateno e investimentos por parte das autoridades governamentais, junto a rgos de saneamento afim de possibilitar exames rotineiros visando avaliao fsico-qumica e biolgica, considerando a pesquisa de microrganismos indicadores de contaminao fecal (TANCREDI et al.,2002).

2.2-ESCHERICHIA COLI

Os coliformes fecais, mais especificamente E. coli, fazem parte da microbiota intestinal do homem e outros animais de sangue quente. Estes microrganismos quando detectados em uma amostra de gua fornecem evidncia direta de contaminao fecal recente, e por sua vez podem indicar a presena de patgenos entricos (POPE et al, 2003). A anlise da gua uma importante ferramenta utilizada por especialistas em sade pblica para a preveno de inmeras doenas transmitidas pela gua (POPE et al, 2003 ). Os coliformes fecais, denominao utilizada durante muitos anos, ou coliformes termotolerantes, so bactrias pertencentes ao grupo dos coliformes totais, caracterizados pela presena da enzima -galactosidase e pela capacidade de fermentar a lactose com produo de gs no prazo de 24 horas a 44,5C. Escherichia coli e algumas linhagens de Klebsiella e Enterobacter apresentam esta caracterstica de termotolerncia, porm, somente E. coli tem como habitat primrio o intestino humano e de animais (CONAMA, 2005). Segundo Cerqueira e Horta (1999), E. coli representa percentuais em torno de 96 a 99% nas fezes humanas e de animais homeotrmicos, sendo o principal representante dos coliformes termotolerantes (fecais) (MASCARENHAS; et al, 2002). Alm de ser o primeiro organismo na lista das infeces urinrias, E. coli tem sido tambm isolada de outros diversos stios do corpo humano, responsvel por patologias como pneumonias, meningites e infeces intestinais. Algumas linhagens patognicas de E. coli, produtoras de endotoxinas potentes, podem causar diarrias moderadas a severas, colite hemorrgica grave, e a sndrome hemoltica urmica (SHU) em todos os

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grupos etrios, levando o indivduo morte, quando o tratamento no for efetuado corretamente e em tempo hbil (ZIESE et al.,1996). A contagem de E. coli tem sido extensivamente utilizadas nos monitoramentos da qualidade das guas, e so considerados indicadores especficos de qualidade de gua destinadas a potabilidade e balneabilidade (LPEZ-PILA & SZEWZYK, 2000; YOUN-JOO AN et al., 2002; ALM et al., 2003; LEBARON et al., 2005). O padro microbiolgico de potabilidade da gua para consumo humano deve ser de total ausncia de E. coli, em 100 ml de amostra da gua tratada (MINISTRIO DA SADE, 2005). As tcnicas de deteco de coliformes e Escherichia coli so prticas e relativamente rpidas e vrios so os mtodos disponveis, dentre eles, tubos mltiplos, contagem em membranas filtrantes e substratos cromognicos (SOUZA; DANIEL, 2008).

Atualmente, E. coli fornece a melhor indicao de bactrias fecais na contaminao da gua potvel. A metodologia utilizada na identificao de E. coli em amostra de gua esta disponivel a preos acessveis, alm de ser rpido, sensvel, especfico e de fcil realizao. A recente identificao da enzima glucuronidase especfica para 94-97% da E. coli tem permitido o desenvolvimento de mtodos de deteco (HUANG et al., 1997). A possibilidade de deteco direta de E. coli levou a um ressurgimento do interesse por estas bactrias como indicadores de poluio fecal. Numerosos estudos tm demonstrado que os mtodos, disponveis para E. coli so mais precisos do que aqueles para coliformes termotolerantes (FENG et al., 1982; MARTINS et al., 1993; HUANG et al., 1997).

A sobrevivncia de bactrias fecais, uma vez liberados no ambiente aqutico, determinada por vrios fatores ambientais, tais como variaes de temperatura, salinidade, nveis de oxignio, deficincias nutricionais, predao e irradiao ultravioleta (MCFETERS e SINGH 1991; DAVIES et al. 1995; HUGHES 2003; CRAIG et al. 2004). Quando as bactrias entricas so lanadas no meio ambiente, seu destino depende de vrios processos, dirigindo-se tanto para seu desaparecimento como para uma alterao em seu estado fisiolgico

(TROUSSELIER et al., 1998). Para a maioria das bactrias entricas, a gua do mar txica e pode funcionar como fator limitante para multiplicao de E. coli (HAGLER

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e MENDONA-HAGLER, 1988). Segundo TROUSSELIER et al. (1998), comparado com o trato digestivo, o ambiente marinho caracteriza-se por baixas temperaturas (a temperatura tima de crescimento para coliformes fecais fica em torno de 37C), altas salinidades (35 a 38%), presena da radiao solar na superfcie das guas (Ultra Violeta (UV)-A, UV-B, luz solar visvel), taxa de oxignio elevada, presena de bactrias autctones competitivas no que se refere a nutrientes, alm da predao por organismos planctnicos tais como nanoplncton, assim a deteco de E.coli implica em despejo contnuo e descarga recente de matria fecal, na rea analisada.

Ultimamente as caractersticas que fazem de E. coli o melhor indicador de contaminao fecal tm sido questionadas. Vrios estudos tm mostrado que a E. coli tem capacidade de persistir e se multiplicar num ambiente externo ao corpo do hospedeiro em habitats secundrios (como corpo de gua) e, na ausncia de contaminao fecal (FUJIOKA et al., 1999; SOLO-GABRIELLE et al., 2000; GORDON, 2001; POWER et al., 2005). Segundo Hazen e Toranzos (1990), os indicadores de contaminao fecal, como os coliformes termotolerantes, podem sobreviver de 92 a 294 horas em guas tropicais. Devido a isso, alguns pesquisadores criticam a utilizao delas como indicador microbiano de poluio fecal em corpos d'gua, principalmente em ecossistemas tropicais (FUJIOKA et al., 1999 ; BYAPPAHALLI; FUJIOKA, 1998; Carrillo et al., 1985). Esta aparente falta de confiabilidade dos tradicionais indicadores de poluio fecal, em condies tropicais, tem levado a sugestes indicadores complementares ao coliformes para detectar poluio orgnica em ambientes aquticos (BYAMUKAMA et al., 2005). Entretanto, estudos realizados por vrios pesquisadores e reportados em documento da Organizao Mundial de Sade (WHO, 2002) tm apresentado falhas quanto ao uso desse grupo, podendo-se citar: a baixa sobrevivncia fora do trato intestinal, particularmente em ambientes marinhos; definio incerta como um grupo e baixa relao com a presena de bactrias patognicas e vrus. Assim, importante considerar outros indicadores na avaliao microbiolgica das guas, os quais podem exibir relao mais estreita com a presena de microrganismos patognicos na gua, particularmente aqueles que podem persistir por mais tempo no ambiente (SOUZA; DANIEL, 2008).

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Existe uma grande diversidade de linhagens de E. coli comensal pertencentes a diferentes sorotipos, e que podem ser isoladas das fezes de indivduos saudveis. Estas linhagens so eliminadas maciamente no ambiente e podem contaminar os alimentos, as superfcies de corpos d`gua e os sedimentos, geralmente sem causar nenhum efeito adverso sade humana. Por exemplo, a linhagem de E. coli K-12 uma variante dentro da espcie e, considerada um habitante normal da microbiota intestinal de humanos e animais (KUHNERT et al. 2000).Os autores relatam que mais de 20% da informao gentica encontrada na maioria das linhagens patognicas de E. coli no esto presentes na linhagem E. coli K-12 que um sorotipo no patognico. MUHLDORFER et al. (1996) mostraram em seus estudos que nenhum gene de virulncia foi detectado em linhagens de E. coli K-12 isoladas das fezes de indivduos saudveis.

E. coli comensal da microbiota intestinal um patgeno oportunista, considerado inofensivo para o hospedeiro, e representa cerca de 95% das bactrias da microflora intestinal (BIER, 1984 apud RIEDEL, 2005). Segundo BERG (1996), a microbiota normal associada ao trato digestivo responsvel por trs funes importantes para a sade do hospedeiro: apresentam resistncia colonizao devido inibio da multiplicao de microrganismos exgenos, imunomodulao que permite uma resposta imune mais rpida e adequada durante uma agresso infecciosa, e contribuio nutricional que fornece vitaminas, substratos energticos e reguladores na forma de cidos graxos volteis. Somente em algumas raras circunstncias as linhagens de E. coli comensais podem se tornar uma ameaa para o indivduo saudvel (KUHNERT et al, 2000). Os microrganismos da microbiota intestinal indgena podem causar doena e se tornar uma ameaa para o indivduo quando ocorre um eventual desequilbrio do ecossistema digestivo ou quando estes microrganismos alcanam stios estreis do corpo. Este desequilbrio pode ser devido a uma imunossupresso do indivduo ou terapias com antimicrobianos (SANTOS et al. 2003). Pacientes com o sistema imune debilitado so incapazes de conter os microrganismos comensais aps o rompimento da barreira natural entre o intestino e outros stios estreis do corpo (KUHNERT et al., 2000). Segundo FINLAY e FALKOW (1997), as linhagens patognicas de E.coli podem ser derivadas de linhagens comensais pela aquisio de operons de virulncia. Desse modo, as

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linhagens de E. coli comensais entricas podem ser consideradas um potencial reservatrio para o surgimento de linhagens patognicas.

Embora a maioria das linhagens E. coli sejam bactrias comensais inofensivas, algumas linhagens podem causar doenas aos humanos, como a E. coli O157: H7, que est entre os sorotipos mais reconhecidos por causar grandes surtos por meio dos alimentos e pela gua (ISHII; SADOWSKY, 2008). Sendo o sorotipo mais grave, o entero hemorrgico (EHEC) que ocorre unicamente como O157:H7, responsvel por 15% das complicaes que levam a sndrome hemoltica urmica (SHU) em idosos e crianas menores de cinco anos. A SHU caracteriza-se pela destruio das clulas vermelhas do sangue e falncia renal que pode ser acompanhada de deteriorao neurolgica e insuficincia renal crnica (ZIESE et al.,1996; KONEMAN et al., 2001).

2.3-ENTEROCOCOS

Outro grupo que so utilizados como indicadores de contaminao so os enterococos. Essas bactrias do grupo dos estreptococos fecais pertencentes ao gnero Enterococcus, caracterizam-se pela alta tolerncia s condies adversas de crescimento, como a capacidade de sobreviverem na presena de 6,5% de cloreto de sdio (halotolerantes), em pH 9,6 e em ampla faixa de temperatura, de 10 a 45C. A maioria das espcies de enterococos so de origem fecal humana, embora possam ser isolados de fezes de animais (CONAMA N 274, 2000; FORSYTHE, 2002; GRIFFO et al., 2006). Devido sua resistncia ambiental, os Enterococcu spp. se destacam por indicarem contaminao no necessariamente recente. Como indicador de contaminao fecal, sua presena evidencia inadequao das prticas sanitrias (FRANCO; LANDGRAF, 1999).

Ribeiro (2002), avaliando indicadores microbianos de balneabilidade, encontrou uma maior sensibilidade de deteco de contaminao fecal para o enterococos, quando comparado a E. coli e coliformes termotolerantes. Alguns estudos elegem os Enterococcus spp. como um indicador para a classificao das guas salinas, uma vez que apresenta amplo tempo de sobrevivncia e maior resistncia quando comparado com E.coli (DUFOUR, 1994), alm disso, os

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enterococos apresentam uma melhor correlao com doenas gastrointestinais do que os coliformes termotolerantes (FATTAL et al, 1987; FLEISHER, 1991; CABELLI et al, 1982; SHERIDAN, 2003; KINZELMAN, 2003).

O Conselho Nacional do Meio Ambiente, CONAMA, que regulamenta a avaliao da qualidade sanitria das guas para balneabilidade,em sua Resoluo n 274, de 29 de novembro de 2000, prope que a condio de balneabilidade das praias sejam avaliadas por meio da medio das concentraes, de um ou mais organismos indicadores presentes nos dejetos humanos ou de animais de sangue quente. Os resultados quantitativos encontrados, classificaram o meio como prprio ou imprprio para a balneabilidade (CONAMA, 2005). As altas densidades de Enterococcus, em guas marinhas, indicam elevado nvel de contaminao por esgotos, o que pode colocar em risco a sade dos banhistas e apresentar conseqncias imprevisveis, variando com o grau de imunidade dos usurios e com as condies de exposio (CETESB, 2004). A preocupao com os altos ndices de Enterococcus justifica-se do ponto de vista da sade publica, pois estes possuem associao direta com vrios sintomas apresentados pelos banhistas, tais como: febre, rash cutneo, nusea,diarria, dor de estomago, tosse e rinites(PRUSS, 1998).

A fim de determinar o melhor indicador de poluio fecal, Environmental Protection Agency (EPA) nos Estados Unidos, relataram que enterococos e E. coli apresentaram a maior correlao com a incidncia da doena nas praias marinhas e de gua doce, respectivamente. Portanto, a anlise de E. coli foi recomendada como um meio para avaliar a carga de fezes nos sistemas de gua doce e os impactos potenciais sobre a sade (USEPA, 1986).

Enterococos tm uma srie de vantagens como indicadores sobre os coliformes totais e E. coli, salientando que eles geralmente no crescem no ambiente, e tm demonstrado um tempo maior de sobrevivncia na gua (MCFETERS et al., 1974WHO, 1993). Apesar dos enterococos serem menos numerosos do que os coliformes fecais e E. coli em fezes humanas, eles ainda so numerosos o suficiente para serem detectados aps diluio significativa (FEACHAM et al., 1983). A Organizao Mundial de Sade - OMS (1996) tambm

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recomenda o uso de estreptococos fecais (dos quais enterococos so um subgrupo), como um indicador adicional de poluio de guas com fezes. Quando combinada com a medio de E. coli, o resultado apresenta maior confiabilidade em relao a ausncia ou presena de poluio fecal.

Estudando os constantes despejos de esgoto na praia de Cambur , GRIFFO (2006) utilizou-se de amostras de gua para anlise de balneabilidade, comprovando a eficincia das metodologias que se seguem. A metodologia de enterococos em amostras de gua foi realizada pela tcnica de Tubos Mltiplos. No teste presuntivo foi utilizado Caldo Dextrose Azida, todos os tubos de dextrose azida que turvaram aps 24 ou 48hs de incubao, foram submetidos ao teste confirmativo. Cada tubo positivo foi semeado em placa contendo gar Bile Esculina Azida. Para Escherichia coli a tcnica utilizada foi a de tubos mltiplos. Esta anlise foi desenvolvida partir da repicagem de tubos positivos de EC (Coliformes Termotolerantes) para tubos contendo o meio substrato definido. Neste estudo, o autor relatou que a anlise de enterococos pela metodologia utilizada apresentou um custo elevado, alm de ser necessrio mais de uma semana para a realizao da anlise e obteno do resultado. Em contrapartida, a anlise de E. coli apresentou tambm custo elevado, porm em relao a execuo e obteno do resultado, o tempo no superou 18 horas (GRIFFO et al 2006).

2.4- PSEUDOMONAS AERUGINOSA

O gnero Pseudomonas caracterizado por bacilos retos ou curvos, Gram-negativos, mveis por flagelo(s) polares e so aerbios restritos (BIER, 1994), produzem pigmentos fluorescentes e tambm piocianina, embora algumas linhagens sejam apiocianognicas, e crescem em uma temperatura entre 37C e 42C (SILVA et al., 2000). As bactrias desse gnero no fermentam carboidratos, utilizando grande variedade de compostos orgnicos como fonte de carbono (BOURGEOIS et al., 1994; FRANCO; LANDGRAF, 1999). Pseudomonas um microrganismo envolvido em contaminao de gua, cujas espcies esto distribudas no solo, na gua, em matria orgnica em decomposio, podendo ser isoladas da pele, garganta e fezes de pessoas doentes e em indivduos saudveis de 3% a 5% (WAGNER et al., 2003; TOLEDO; TRABULSI, 2002).

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As bactrias Pseudomonas, por produzirem pigmentos hidrossolveis, enzimas proteolticas, lipolticas e pectolticas (em algumas espcies), destacam-se como deteriorantes na contaminao de alimentos e gua (FRANCO; LANDGRAF, 1999). A importncia deste gnero para o homem, alm da presena e deteriorao em alimentos, que estas bacterias podem ser importantes patgenos oportunistas.

A espcie de maior importncia do gnero a Pseudomonas aeruginosa, por ser um patgeno humano em potencial (GUILHERME; SILVA; OTTO, 2000; BIER, 1994), e est intimamente relacionada a quadros de infeco hospitalar, por caractersticas como resistncia natural a diversos antibiticos amplamente usados (BIER, 1994) e pela produo de substncias txicas ao homem (FRANCO; LANDGRAF, 1999). Em pacientes hospitalizados, a taxa de portadores pode ser bastante elevada, uma vez que as infeces por Pseudomonas aeruginosa ocorrem principalmente em pacientes debilitados, sendo tambm responsvais por septicemias fatais (SILVA et al., 2000; STROHL et al., 2004). As vias de transmisso nos hospitais so representadas por desinfetantes, respiradores, alimentos e gua (TOLEDO; TRABULSI, 2002), assim, estudos mostram que Pseudomonas spp. podem desempenhar papel importante em surtos de gastrenterites veiculadas pela gua. Estas bactrias tambm esta associadas a infeces piognicas do trato urinrio, meningite e septicemias em pacientes imunodeprimidos (BIER, 1994). Apesar de estar presente na gua (VASCONCELOS et al., 2006), h relatos de isolamento de P. aeruginosa colonizando a pele e na flora intestinal (HOBBS; ROBERTS, 1993 GUILHERME; SILVA; OTTO 2000).

A importncia da P. aeruginosa tornou-se maior quando se comprovou sua resistncia e capacidade de inibir as bactrias do grupo coliformes (GUILHERME; SILVA; OTTO, 2000). A presena na gua destas bactrias em nmeros elevados est associada poluio por matria orgnica (CALAZANS et al., 2004). A presena de P. aeruginosa em grande densidade, em guas contaminadas como esgotos humanos, apontada por DAguila (1996) como indicador de contaminao fecal, estando estas bacterias includas na legislao de alguns pases da Europa para o monitoramento dos corpos hdricos. No Brasil, P. aeruginosa tem aparecido com relativa frequncia em exames bacteriolgicos de guas cloradas, no-cloradas e at minerais naturais (COELHO et al., 2010). A

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Organizao Mundial da Sade estabelece que as guas envasadas devem ser livres de P. aeruginosa (WHO, 2003 apud GUERRA et al., 2006). Na legislao vigente para padro microbiolgico de guas envasadas, o valor mximo permitido de P. aeruginosa Acesso em: 10 Out 2009.

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