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CENTRO UNIVERSITÁRIO CESMAC
PRÓ-REITORIA ADJUNTA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO ANÁLISE DE SISTEMAS AMBIENTAIS
RAPHAEL FERREIRA CARNAÚBA
ANÁLISE DOS PARÂMETROS DE COLIFORMES TOTAIS E FECAIS EM AREIA DE PRAIAS URBANAS DE MACEIÓ,
ALAGOAS, BRASIL.
Maceió - Alagoas
2019
REDE DE BIBLIOTECAS CESMAC
SETOR DE TRATAMENTO TÉCNICO
Bibliotecária: Keila Jaciele Vieira dos Santos – CRB/4 – 2252
C288a Carnaúba, Raphael Ferreira
Análise dos parâmetros de coliformes totais e
fecais em areia de prais urbanas de Maceió, Alagoas,
Brasil
/ Raphael Ferreira Carnaúba.-- Maceió , 2019.
47 f. : il.
Dissertação (Mestrado em Análise de Sistemas Ambientais)
- Centro Universitário CESMAC, Maceió, AL, 2019.
Orientador: Velber Nascimento Xavier.
Coorientador: José Vicente Ferreira Neto.
1. Impacto ambiental. 2. Coliformes. 3. Poluição.
I. Xavier, Velber Nascimento. II. Ferreira Neto,
José Vicente. III. Título.
CDU: 502.55(81)
CENTRO UNIVERSITÁRIO CESMAC
PRÓ-REITORIA ADJUNTA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO ANÁLISE DE SISTEMAS AMBIENTAIS
RAPHAEL FERREIRA CARNAÚBA
ANÁLISE DOS PARÂMETROS DE COLIFORMES TOTAIS E FECAIS EM AREIA DE PRAIAS URBANAS DE MACEIÓ,
ALAGOAS, BRASIL.
Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação Análise de Sistemas Ambientais do Centro Universitário CESMAC, na modalidade Profissional, como requisito para obtenção do título de Mestre, sob a orientação do Prof. Dr. Velber Nascimento Xavier e coorientação do Prof. Dr. José Vicente Ferreira Neto.
Maceió - Alagoas 2019
CENTRO UNIVERSITÁRIO CESMAC
PRÓ-REITORIA ADJUNTA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO ANÁLISE DE SISTEMAS AMBIENTAIS
RAPHAEL FERREIRA CARNAÚBA
ANÁLISE DOS PARÂMETROS DE COLIFORMES TOTAIS E FECAIS EM AREIA DE PRAIAS URBANAS DE MACEIÓ,
ALAGOAS, BRASIL.
Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação Análise de Sistemas Ambientais do Centro Universitário CESMAC, na modalidade Profissional, como requisito para obtenção do título de Mestre, sob a orientação do Prof. Dr. Velber Nascimento Xavier e coorientação do Prof. Dr. José Vicente Ferreira Neto.
Data da Defesa: 31/05/2019
BANCA EXAMINADORA
______________________________________________ Professora Dr. Velber Nascimento Xavier
(Orientador)
____________________________________________ Professora Dra. Adriane Borges Cabral
(Examinador)
____________________________________________ Professor Dr. Thiago José Matos Rocha
(Examinador)
____________________________________________ Professora Dra. Joyce Silva Lima
(Examinador Externo)
DEDICATÓRIA
Dedico esta dissertação, primeiramente, a minha esposa, Renata Kiara
Lins Valença Carnaúba, que me incentivou e foi compreensiva desde o início até
o final de todo o processo de elaboração.
Dedico também aos meus país, Soraya Miranda Ferreira Carnaúba e
Sérgio Moisés Gama Carnaúba, que nunca me privaram o direito ao
conhecimento e sempre me proporcionaram as condições mais favoráveis para
tal.
Dedico também este trabalho a todos os meus colegas de turma que
juntos enfrentamos todas as disciplinas sempre unidos nas dificuldades e nas
vitórias, em especial a Carol, Sandra, Maxwell e Fernandes (Os Dispersos).
AGRADECIMENTOS
Agradeço a minha esposa, Renata Kiara Lins Valença Carnaúba, pelo
incentivo.
Agradeço também ao Centro Universitário Cesmac, que promoveu as
condições financeiras necessárias para a realização desse trabalho, através de
bolsa parcial.
Agradeço a meu orientador o Prof. Dr. Velber Nascimento Xavier, por sua
dedicação, cobrança diária e acima de tudo, profissionalismo durante todo o
processo de pesquisa e escrita deste trabalho.
Agradeço ainda, ao meu coorientador o Prof. Dr. José Vicente Ferreira
Neto, que sempre esteve acompanhando de muito perto todo o desenvolvimento
do trabalho, apesar das adversidades da vida e dos compromissos diários com
alunos, família e universidade.
Agradeço a todos os professores que se dedicaram ao máximo para
contribuir com o conhecimento necessário para a formação proposta.
Agradeço aos amigos que conquistei durante o curso, em especial a
Carol, Sandra, Maxwell e Fernandes que juntos compartilhamos trabalhos
realizados durante as disciplinas.
E por fim, agradeço a todos os meus colegas pela convivência sadia e
maravilhosa que compartilhamos durante todo o processo de estudo.
LISTA DE ILUSTRAÇÕES
Figura 1 Poluição das praias pelo despejo de esgoto............................... 20
Figura 2 Geolocalização das coletas........................................................ 24
Figura 3 Exemplificação do método de coleta das amostras.................... 25
LISTA DE TABELAS
Quadro 1 Coordenadas geográficas das praias da orla marítima de Maceió-AL................................................................................
24
Quadro 2 Perfil microbiológico das amostras estudadas......................... 27
Quadro 3 Quadro comparativos entre dados da pesquisa e relatórios do IMA...........................................................................................
31
LISTA DE GRÁFICOS
Gráfico 1 Número Mais Provável/g de coliformes totais.......................... 29
Gráfico 2 Número Mais Provável/g de coliformes termotolerantes........... 30
LISTA DE SIGLAS
FIB - Bactérias Indicadoras de Contaminação Fecal.
CETESB – Companhia Ambiental do Estado de São Paulo.
CONAMA - Conselho Nacional do Meio Ambiente.
NMP - Número Mais Provável
LST – Lauril Sulfato Triptose
IMA – Instituto de Meio Ambiente
χ2 - Qui-Quadrado
NC – Nível de Confiança
GL – Grau de Liberdade
RESUMO A poluição costeira é uma problemática dos grandes centros urbanos e inúmeros fatores estão
associados a essa poluição, porém, a falta de esgotamento sanitário e tratamento de águas
residuais são os principais. Assim sendo, este trabalho teve como objetivo identificar os níveis
de coliformes da areia de praias da região Metropolitana de Maceió, Alagoas, Brasil. Os pontos
de coleta foram determinados pelo maior fluxo de pessoas e compreendeu 7 pontos classificados
de P1 a P7, cada amostra de areia foi recolhida pela composição de 10 sub-amostras de 25g
cada, para se obter um volume total de 250g. Dentre os pontos estudados, foi detectada ausência
de coliformes totais e termotolerantes em 24 amostras (57,15%), enquanto foi observada a
presença dos microrganismos estudados em 18 amostras (42,85%) porém, mesmo os resultados
estando abaixo do que foi preconizado pela literatura, o fato da presença de coliformes
termotolerantes em qualquer amostra sugere que houve contato com material fecal, ainda, foi
feito um teste estatístico comparando os resultados da pesquisa. Conclui-se, por meio do estudo
realizado, que à areia de praia pode apresentar características bacteriológicas distintas em razão
do modo de uso e do lançamento de esgoto, bem como por agentes humanos e animais.
PALAVRAS-CHAVE: Impacto Ambiental. Coliformes. Poluição.
ABSTRACT
Coastal pollution is a problem of large urban centers and numerous factors are associated with
this pollution, however, the lack of sewage and wastewater treatment are the main. Therefore,
this work had as objective to identify the sand coliform levels of beaches in the Maceió
Metropolitan Region, Alagoas, Brazil. The collection points were determined by the largest flow
of people and comprised 7 points classified from P1 to P7, each sand sample was collected by
the composition of 10 sub-samples of 25g each, to obtain a total volume of 250g. Among the
points studied , the absence of total and thermotolerant coliforms was detected in 24 samples
(57.15%), while the presence of the microorganisms studied was observed in 18 samples
(42.85%), although the results were lower than what was recommended in the literature. The
presence of thermotolerant coliforms in any sample suggests that there was contact with fecal
material, in addition, a statistical test was performed comparing the survey results. It can be
concluded from the study that beach sand may present different bacteriological characteristics
due to the way of use and the discharge of sewage, as well as by human and animal agents.
KEYWORDS: Environmental impact. Coliforms. Pollution.
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO................................................................................................ 15
2 OBJETIVOS.................................................................................................... 18
2.1 Geral............................................................................................................. 18
2.2 Específicos................................................................................................... 18
3 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA...................................................................... 19
3.1 Poluição de ambientes costeiros no Brasil e no mundo............................... 19
3.2 Doenças cusadas por exposição à areia e água de praias ......................... 20
3.3 Coliformes totais e termotolerantes............................................................... 22
4 MATERIAL E METODO.................................................................................
24
4.1 Local da Coleta............................................................................................ 24
4.2 Coleta das amostras de Solo ....................................................................... 25
4.3 Análise de bactérias do grupo Coliformes ................................................... 26
4.4 Análise estatística ........................................................................................ 26
5 RESULTADOS E DISCUSSÃO...................................................................... 27
6 CONSIDERAÇÕES FINAIS............................................................................ 34
REFERÊNCIAS.................................................................................................. 35
ANEXOS............................................................................................................. 41
ANEXO 1............................................................................................................ 41
ANEXO 2............................................................................................................ 42
ANEXO 3............................................................................................................ 44
ANEXO 4............................................................................................................ 46
15
1 INTRODUÇÃO
Esgotos clandestinos, depósitos de lixo a céu aberto e falta de saneamento são
os principais fatores que tornaram as praias da capital alagoana objeto de estudo
deste artigo. Com cerca de 40 km de extensão, o litoral maceioense é um dos mais
belos entre as capitais do Nordeste (CORREIA & SOVIERZOSKI, 2005). Sempre
lembrada como uma das cidades mais bonitas do Brasil, Maceió ainda sofre com a
falta de conservação e o desleixo ambiental generalizado. E é justamente nas praias,
cartão-postal da cidade e área de lazer para a população e turistas, que a situação se
torna preocupante.
É neste contexto que um estudo que monitore a presença de patógenos na
faixa litorânea da cidade de Maceió, é de extrema relevância, pois existem poucos
trabalhos relacionados à temática. Dados do Ministério do Turismo revelam que em
2018, Alagoas recebeu mais de 37 mil visitantes estrangeiros, crescendo 34% em
relação ao ano anterior, e o fluxo de passageiros que passaram pelo Aeroporto
Internacional Zumbi dos Palmares, em Maceió foi de 990.020 apenas no período de
Janeiro a Junho de 2018, evidenciando que o estudo é ainda mais relevante, pois com
o aumento do fluxo de pessoas em Maceió, faz-se necessário um maior
aprofundamento acerca do tema, visto que estamos tratando de uma questão de
saúde pública (MTUR, 2018).
A geografia litorânea é especialmente particular tanto pela presença do mar e
de ecossistemas singulares (estuários, praias, manguezais, restingas, etc.), quanto
pelas atividades econômicas de grande importância (MORAES, 2007). A poluição
costeira é uma problemática dos grandes centros urbanos e inúmeros fatores estão
associados a essa poluição, sendo a falta de esgotamento sanitário e tratamento de
águas residuais os principais (SIVANANDHAM, 2016).
Diversos fatores como fenômenos de maré, presença e localização de esgoto,
sazonalidade, presença de animais e um número cada vez maior de pessoas
frequentando as praias estão promovendo a sobrevivência e dispersão de
microrganismos e patógenos fecais nas zonas costeiras, causando um grande
impacto ambiental (NAGVENKAR e RAMAIAH, 2009).
Nos últimos anos tem havido uma preocupação com a contaminação das areias
das praias, devido ao crescente descarte inadequado de lixo, dejetos de animais
16
trazidos pelas águas de chuvas, que trazem poluição à areia, e que podem transportar
microrganismos patogênicos, colocando em risco a saúde da população.
Tal preocupação é evidenciada na Resolução CONAMA 274/00, que classifica
as praias para fins de balneabilidade, em que recomenda em seu artigo 8º aos órgãos
ambientais a avaliação das condições microbiológicas e parasitológicas da areia para
futura padronização.
Os elevados níveis de contaminação de praias em centros urbanos, tem como
causa, descargas acidentais ou voluntárias de poluentes no solo, tais como resíduos
industriais e principalmente, esgoto doméstico (FRANCO, 2015). Em praias, rios e
ambientes estuarinos é possível perceber esses despejos que formam as conhecidas
“línguas negras”. Esse termo remete as águas residuais sem tratamento e/ou qualquer
tipo de esgoto que deságue em rios, mares, valas, canais, lagos e lagunas sem
qualquer tipo de tratamento prévio.
Vários estudos apresentam evidências de que bactérias patogênicas
sobrevivem em areias, pois estas recebem poluentes de diferentes fontes. Além disso,
fatores abióticos favoráveis, tais como temperatura, umidade, Ph, matéria orgânica,
entre outros, tornam favoráveis a proliferação destes microrganismos (ABDALLA et
al., 2005; ELMANAMA et al., 2005). A qualidade da água de praias é avaliada pela
presença de bactérias cultiváveis indicadoras de contaminação fecal, ainda, esta
avaliação qualitativa pode ser extendida as areias das praias. As águas podem ser
influenciadas por populações persistentes destas bactérias em areias ou esgotos
locais, além de entradas variadas de origem fecal humana ou animal (HALLIDAY et
al., 2014).
Bioindicadores tem sido utilizados para monitoramento de alterações
ambientais decorrentes da poluição de corpos d’água, sendo adotados comumente
dois níveis de organização biológica – o organismo e a população (ou comunidade),
sendo o primeiro nível utilizado para avaliar os efeitos rápidos de exposição à
contaminação e o segundo, os efeitos decorrentes de tempo mais longo de exposição
(Arias et al., 2007). Nessa via, quanto melhor for conhecida a relação entre o
organismo (ou a população, ou a comunidade) e o ambiente, melhor o bioindicador
será (Wilson, 1994). As “alterações biológicas a nível molecular, celular ou fisiológico”
são especificamente também definidas como biomarcadores (WALKER et al., 1996
apud ALMEIDA, 2003).
17
A quantificação de indicadores em areias de praias é de grande importância
para avaliar o risco da presença de micro-organismos patogênicos nestes ambientes.
As agências reguladoras encarregadas de monitorar águas recreacionais utilizam
como base bactérias indicadoras de 17aters17ou17e17 fecal (FIB), tais como
Escherichia coli e Enterococos. Um litro de água de esgoto pode conter até 20 bilhões
de bactérias, muitas delas patogênicas, podendo ser ingeridas pelo homem.
A avaliação de variáveis microbiológicas tem sido usada como medida de
proteção à saúde humana em águas consideradas impactadas pela poluição fecal
(JUNG et al., 2014). A presença de patógenos, tanto na areia como na água, consiste
em uma ameaça à saúde dos banhistas, que podem estar sujeitos a doenças como
doenças respiratórias, infecções de pele, otite, entre outras (SALIBA; HELMER, 1990;
PICKERING et al., 2011).
Os coliformes termotolerantes são os microrganismos de primeira escolha para
avaliação da poluição de origem fecal no ambiente, uma vez que são constituídos
predominantemente pela bactéria E. coli, considerada atualmente o indicador mais
adequado (CETESB, 2015).
Assim sendo, pretende-se com esta pesquisa contribuir para que gestores
públicos e órgãos de infraestrutura possam traçar estratégias de planejamento e
gerenciamento das águas residuais que são despejadas na orla de Maceió,
principalmente no que se refere à melhoria e manutenção da qualidade das areias das
praias.
18
2 OBJETIVOS
2.1 Geral
Identificar os níveis de coliformes da areia de praias da região Metropolitana de
Maceió, Alagoas, Brasil.
2.2 Específicos
- Quantificar os coliformes totais e termotolerantes;
- Analisar as possíveis relações das concentrações dos coliformes nas areias com
a balneabilidade das águas das praias nos períodos das coletas;
- Verificar se essas concentrações estão dentro do limite permitido pela legislação
brasileira.
- Identificar a relação qualitativa entre as análises de água do IMA e as análises de
areia de praias deste estudo, quando estiverem próprias ou impróprias para os
usuários.
19
3 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
3.1. Poluição de ambientes costeiros no Brasil e no mundo
Vários estudos têm sido desenvolvidos com a finalidade de expor a
necessidade de redução dos impactos na saúde causados por níveis de poluição
próximos aos recomendados pela Resolução nº 03/1990 do Conselho Nacional do
Meio Ambiente. Sendo o Brasil, um país que possui cerca de oito mil quilômetros de
costa e aproximadamente 22% da população brasileira vive em municípios litorâneos
(MORAES, 2007), pode-se afirmar que a questão da poluição na zona costeira é de
extrema relevância.
Em Maceió/AL, durante a última década, tem havido um número significativo
de banhistas que frequentam suas praias, isso é resultado da grande concentração
de habitações (incluindo hotéis e edifícios residenciais) e restaurantes ao longo de
toda a costa.
Os resíduos sólidos produzidos nos centros urbanos são parte da poluição
costeira gerada, representando uma grande complicação ambiental. Resíduos
sólidos são representam todo material desprezado resultante de atividades
humanas em que seu propósito final apresente particularidades, e que são
devolvidas na rede pública de esgotos ou em corpos d’água, ou cuja destinação
seja impraticável técnica e/ou economicamente (DOU, 2010). Os resíduos sólidos,
cuja destinação não é adequada são responsáveis por contaminação de substratos
por bactérias, fungos, vírus e parasitas. Consequentemente, no caso do descarte
inadequado nas praias, os indivíduos que fazem contato com a areia infectada
podem contrair doenças intestinais (PINTO, 2011), micoses na pele e nas mucosas
(VIEIRA et al.,2001).
20
FIGURA 1 – Poluição das praias pelo despejo de esgoto
Fonte: https://noticias.uol.com.br/20ater/2015/06/05/despejo-de-esgoto-polui-praias-em-maceio.htm
Por se tratar de um caso de bem-estar público, a presença de resquícios sólidos
altera o meio e pode alterar também a forma como este é alcançado pelas pessoas.
Segundo Tuan (1980), os seres humanos instituem uma relação de semelhança com
seus espaços e suas posições ambientais.
Há pouco consenso acerca de qual microrganismo utilizar como índice para o
acompanhamento dos perigos a saúde humana relacionados à areia de praias. Esta
falta de senso comum é resultado da falta de estudos envolvendo o monitoramento
deste ambiente. Alguns estudos epidemiológicos partiram do princípio em avaliar os
riscos de doenças associadas ao contato com areia de praia, com estudos que
encaminham a uma ligação entre a qualidade da areia e as consequências a saúde
humana (Bonilla et al., 2007; Stone et al., 2008; Waide et al., 2008; Heany et al., 2009;
Whitman et al., 2009; Heaney et al., 2012).
3.2 Doenças causadas por exposição à areia e água de praias
Com base em estudos epidemiológicos, Alm (2003) e Bonilla (2007)
correlacionam as doenças intestinais com a exposição à água e areia de recreação
ou ambas. Sendo a gastroenterite a mácula mais comum, que, correlacionada à água
poluída por esgotos, ocorre numa grande diversidade de formas e pode apresentar
um ou mais dos seguintes sintomas: enjôo, vômitos, 20aters20o, 20aters20o e febre,
21
podendo acontecer outras manifestações menos frequentes como infecções dos
olhos, ouvidos, nariz e garganta.
De acordo com a investigação realizada pela Companhia Estadual de
Tecnologia e desinfeção Básico (CETESB) de São Paulo, SP, Brasil, existe robusta
correlação entre o surgimento dos patógenos E. coli e Enterococos associada à
gastroenterite em nadadores; os gêneros Staphylococcus aureus e Pseudomonas
aeruginosa foram também associados como responsáveis por doenças em
banhistas, principalmente os que apresentam baixa imunidade (SATO, 2005).
Contudo, deve-se salientar que o fato de a praia estar imprópria não constitui-
se que todas as pessoas, que se banharem na localidade vão contrair algumas
dessas doenças; isso depende das condições imunológicas de cada um e do tipo
de preleção como, por exemplo, se permaneceu por muito tempo na água, se
mergulhou a cabeça ou se engoliu água. A impropriedade significa que ocorre o
risco de fazer com que reapareça tais doenças.
Em meio aos 59 surtos de doenças ocorridos nos EUA durante 1999 e 2000,
61% são de gastroenterite associados à exposição as águas de recreação (ALM,
2003). Estudo realizado na Espanha em 2001 relaciona, por meio de formulários, a
exposição à areia contaminada com risco à saúde e doenças gastrointestinais, e foi
identificada uma correlação dos sintomas com a exacerbação de coliforme total
(PRIETO, 2001). Segundo Lee et al. (1999), existe, na literatura, inúmeros estudos
epidemiológicos associados à água de praia no Brasil e no exterior do que os
identificados com a associação de patógenos presentes em areia, sobretudo os
que associam doenças intestinais à exposição de água e ou areia de recreação
(BONILLA, 2007).
Os técnicos do Setor de águas Litorâneas da CETESB expuseram, durante o
Seminário sobre balneabilidade em Santos, uma pesquisa que comparou a
ocorrência de doenças gastrointestinais com a balneabilidade das praias e
chegaram à conclusão que existe uma correlação evidente entre doença e exposição
à água de praias contaminadas, como também o maior risco em crianças (CETESB,
2015).
Os EUA, por meio da EPA em 1986, concluíram que, com classes de 200
coliformes termotolerantes por 100 Ml, há o risco de se contrair doenças
gastrintestinais em 15 casos por 1.000 pessoas, que frequentam águas marinhas e
em 6 casos por 1.000 pessoas, que frequentam águas doces. Após apreciação da
22
água doce em praias da região dos grandes Lagos, nos verões de 2003 e 2005, e
águas salinas na mesma estação, em 2005 e 2007, e análises posteriores em 2009,
os EUA realizaram este estudo com a finalidade de conquistar novos critérios de
qualidade de água recreacional. Por esta razão, os EUA vêm conduzindo a
investigação e avaliação de informações relevantes para oferecer a base científica
para regulação de novos critérios para o controle de qualidade de águas em 2012
(EPA: Washington, DC; 2012).
3.3 Coliformes totais e termotolerantes
O grupo de bactérias específico como coliformes totais vivem no intestino de
animais mamíferos inclusive o ser humano. As bactérias do grupo coliforme são
consideradas os mais importantes indicadores de contaminação fecal. O grupo
coliforme é constituído por um número de microrganismos que inclui vários gêneros
denominadas, que compõe a família de Enterobactérias. Todas as bactérias
coliformes são gram-negativas, bacilares, não esporuladas e estão associadas com
os dejetos de animais de sangue quente e com o solo (MENEZES; SLVA;
NEUFELD, 2006).
As bactérias coliformes fecais reproduzem-se ativamente a 44,5°C e
conseguem fermentar o açúcar. O uso da bactéria coliforme fecal para indicar
poluição sanitária mostra-se mais vultoso que o uso da bactéria coliforme “total”,
porque os microrganismos considerados fecais estão limitados ao trato intestinal
de animais e de sangue quente. A determinação da concentração dos coliformes
assume relevância como parâmetro indicador da probabilidade da existência de
microrganismos patogênicos, responsáveis pela transmissão de doenças de difusão
hídrica, tais como febres 22aters22, febre 22aters22ou22e, disenteria bacilar e
cólera (TORTORA et al., 2012).
Os coliformes termotolerantes, incluem a categoria E. coli e Klebsiella
(MAIER et al., 2000), é um grupo formado por bacilos gram –negativos, aeróbios
ou anaeróbios facultativos, não formadores de esporos, oxidase - negativos,
preparados para crescer na presença de sais biliares e que contem a enzima β-
galactosidade. Fermentam a lactose com produção de ácido e gás a temperatura
44°- 45°C em 24 horas e, a E. Coli é soberana neste grupo.
A espécie bacteriana E. coli pertencente a família Enterobaceriacea, pode ser
apontada e enumerada rapidamente em placas de isolamento ou em caldo, por
23
diversas técnicas baseadas em substratos enzimáticos cromogênicos e
fluorogênicos (TORTORA, FUNKE, CASE; 2012).
Essa espécie prospera em meio complexo produzindo indol a partir do
aminoácido triptofano. São abundantes em fezes humanas e de bichos, sendo
somente encontradas em esgotos, efluentes, águas naturais e solos que tenham
recebido amostra fecal recente, CONAMA (2000).
São anaeróbicas facultativas e cumprem inúmeros papéis benéficos ao
organismo, mas essa bactéria é capaz de provocar um pleno espectro de infecção,
mudando de meningite a infecções entéricas e as amostras patogênicas são
determinadas de acordo com seus mecanismos de virulência. (FOCACCIA, 2005;
JAWETZ, 2005; TRABULSI, ALTERTHUM, 2008 TORTORA, FUNKE, CASE, 2012)
A Salmonella sp é um microrganismo gram-negativo que pode ser visto nos
vegetais, água, areia, solo, fezes, entre outros, porém essa bactéria é
confirmadamente patogênica e persiste por período inferior nesses substratos,
sempre que comparada aos componentes dos coliformes totais (GUPTA et al.,
2011).
As bactérias do gênero Salmonella apresentam a forma de reduzidos
bastonetes gram-negativos, que não formam esporos. Esses micro-organismos são
indistinguíveis das E. coli sob o microscópio ou mesmo em ágar nutriente. Doenças
alimentares e de difusão hídrica que têm a Salmonella como seu agente etiológico,
resultam da ingestão de alimentos ou água contendo uma proporção significativa
de determinadas linhagens do gênero (JAY, 2005; Silva et al, 2011).
A P. aeruginosa é uma bactéria ubíqua, que compõe a microbiota humana,
sendo raras as infecções causadas por essa bactéria em pessoas saudáveis. No
entanto, essa bactéria torna-se um agente infeccioso considerável, quando são
consideradas as infecções hospitalares, sobretudo em indivíduos com baixa
resistência ou imunodeprimidos (FOXMAN, 2002; SOUZA et al., 2006). Devido às
mutações e seleções naturais relacionadas ao uso excessivo de antibióticos, algumas
cepas de P. aeruginosa tornaram-se resistentes a estes, convertendo-se em grande
ameaça aos pacientes hospitalizados (SANTOS; XAVIER, 2002; TORTORA et al.,
2012).
24
4 MATERIAL E MÉTODO
4.1 Local da coleta
A cidade de Maceió ocupa uma área de 509.552 km². Em 2018 sua estimativa
populacional era de 1.012.382 habitantes segundo o IBGE, resultando em uma
densidade demográfica de 1.854,10 hab/Km². As coletas foram realizadas em 7 praias
urbanas na costa de Maceió (Figura 2).
As praias foram escolhidas de acordo com a presença de “línguas negras”,
levando-se em consideração a extensão da orla de Maceió. Os pontos de coleta foram
determinados pelo maior fluxo de pessoas e compreendeu 7 pontos classificados de
P1 a P7, abaixo elencados no Quadro 1.
Figura 2: Geolocalização dos sete pontos de coletas no litoral de Maceió, Alagoas.
Quadro 1 – Coordenadas geográficas das praias da orla marítima de Maceió-AL.
Nº Ponto Praia Latitude Sul Longitude Oeste
1 Jacarecica 9º38’06.4” 35º41’51.4”
2 Cruz das Almas 9º39’31.8” 35º41’52.4”
3 Jatiúca 9º39’50.1” 35º42’15.3”
4 Ponta Verde 9º40’07.0” 35º42’45.5”
5 Pajuçara 9º40’24.7” 35º43’28.1”
6 Jaraguá 9º40’12.0” 35º43’50.6”
7 Sobral 9º40’24.2” 35º45’52.4”
Fonte da pesquisa
25
4.2 Coleta das amostras de solo
Devido a falta de padronização de parâmetros e índices estabelecidos pelos
órgãos ambientais para o controle microbiológico de areias e de normatizações sobre
a análise dessas areias de praias, no Brasil e principalmente em Alagoas, optou-se
por parâmetros utilizados pela Técnica do Número Mais Provável (NMP), método
empregado pela Associação Americana de Saúde Pública – American Public Health
Association (APHA).
Dentre os estudos realizados sobre este tema, Andraus (2006) 25aters25ou os
aspectos microbiológicos da qualidade de areias das praias de Matinhos, Caiobá e
Guaratuba (PR), utilizando parâmetros microbiológicos estabelecidos nas resoluções
Conama 20/86 (índice máximo para coliformes totais 5000 NMP/100 Ml) e resolução
Conama 274/00 (índices máximos para coliformes termotolerantes 1000 NMP/100 Ml)
para a água, devido à ausência de parâmetros específicos para a areia.
Foram realizadas três coletas em períodos diferentes (Agosto/2018,
Novembro/2018 e Março/2019), por se tratar de períodos em que as precipitações de
marés e condições climáticas eram distintas, pois tratava-se de diferentes estações
do ano (Inverno, Primavera e Verão, respectivamente). As coletas das amostras de
solo seguiram a metodologia desenvolvida por YAMAHARA et al. 2012. Em cada
praia, duas amostras de areia seca e exposta, foram recolhidas a 1 metro acima do
nível de maré alta, estes locais foram selecionados como suscetíveis de contaminação
(locais de grande fluxo de pessoas e/ou próximos a “línguas negras”) e classificados
como coleta A e B, que se distanciavam em até 10 metros um do outro. Cada amostra
de areia foi recolhida pela composição de 10 sub-amostras de 25g cada, para se obter
uma massa total de 250g (Figura 3).
Figura 3: Exemplificação do método de coleta das amostras.
As amostras foram acondicionadas em sacos herméticos com fecho duplo,
armazenadas em uma caixa térmica com gelo, levadas ao laboratório e processadas
dentro de 24 horas após a coleta. Como parâmetros bacteriológicos indicadores de
26
qualidade das areias, foram escolhidos: Contagem de Coliformes totais e
termotolerantes, usados na classificação da qualidade de águas de balneabilidade,
assumindo a interação entre a água do mar e a areia e a forte associação ao homem
e animais (CONAMA, 2000).
5 Análise do grupo Coliformes
As análises foram feitas no laboratório do Centro Universitário CESMAC, onde
de cada amostra foi retirada 25g em capela de fluxo laminar e adicionados a 225 Ml
de solução de Nacl a 0,85%, obtendo uma diluição inicial de 10-1 e a partir desta, foram
preparadas diluições decimais até 10-3 (CONAMA,2005).
Para a realização da etapa presuntiva foi inoculado 1 Ml de cada diluição em
três tubos de ensaio contendo 9 Ml de Caldo Lauril Sulfato Triptose (LST) com tubo
de Durhan invertido, e em seguida foram incubados em temperatura de 35°±0,5C/24-
48±2h. De cada tubo de LST considerado positivo (turvação do meio de cultura com
produção de gás no interior dos tubos de Durhan), foi realizada a etapa confirmativa
para a presença de coliformes totais e termotolerantes. Foi transferido alíquotas de
LST através de alça de platina estéril para tubos contendo Caldo Verde Brilhante
Lactose Bile 2% (Caldo VB) e Caldo Escherichia coli (Caldo EC), e em seguida,
incubados em estufa 35º±0,5C/48±2h e 45,5±0,2°C/48±2h, respectivamente,
conforme os padrões estabelecidos pela Portaria Nº 518 do Ministério da Saúde
(CONAMA,2005).
Foram considerados positivos aqueles que apresentarem turvação do caldo e
produção de gás dentro do tubo de Durhan, sendo utilizado a tabela de NMP para
expressão final do resultado em NMP/Ml. Esta análise foi desenvolvida de acordo com
a RDC nº 357 de 17 de março 2005, do Conselho Nacional do Meio Ambiente
(CONAMA,2005).
6 Análise estatística
O teste χ2 (Distribuição Qui-Quadrado) é utilizado para comparar dados
nominais e, portanto, sem distribuição normal. Constitui uma medida da discrepância
entre as frequências observadas e as esperadas (CRUZ, 2013; 2016).
27
7 RESULTADOS E DISCUSSÃO
A cidade de Maceió (AL) apresenta cerca de quatorze praias, das quais, sete
(objetos do estudo) são mais frequentadas por turistas e pela população em geral,
durante o ano todo, sendo algumas, aparentemente, em boas condições e outras nem
tanto, pois apresentam lixo e línguas negras desaguando no mar, como também o
inevitável passeio de animais nestes locais.
Dentre os pontos estudados durante os 3 períodos, foi detectada ausência de
coliformes totais e termotolerantes em 24 amostras (57,15%), enquanto foi observada
a presença dos microrganismos estudados em 18 amostras (42,85%) (Quadro 2).
Ainda que as coletas tenham sido feitas em três datas diferentes, com marés
diferentes (segundo dados do IMA – Instituto de Meio Ambiente de Alagoas) e
situações climáticas diferentes (1º coleta no inverno, 2º coleta na primavera e 3º coleta
verão), todas as amostras estavam segundo parâmetros de referência de Monteiro et
al. (2015) e Lescreck et al. (2016), dentro de padrões aceitáveis para a legislação e
abaixo do encontrado pelos autores.
Quadro 2 – Perfil microbiológico das amostras estudadas
Amostras Coliformes Totais
(NMP/g) Coliformes Termotolerantes
(NMP/g)
1º coleta 2° coleta 3º coleta 1º coleta 2° coleta 3º coleta
P1A <> <> 3 <> <> 3
P1B 3 3 <> 3 3 <>
P2A <> <> <> <> <> <>
P2B <> <> <> <> <> <>
P3A <> <> <> <> <> <>
P3B <> <> <> <> <> <>
P4A <> <> 3 <> <> 3
P4B <> <> <> <> <> <>
P5A 3 3 3 3 3 3
P5B <> <> <> <> <> <>
P6A 11 11 11 15 15 15
P6B 9,4 9,4 9,4 6,2 6,2 6,2
P7A 3,6 3,6 3,6 7,4 7,4 7,4
28
P7B <> 11 3,6 <> 15 7,4
Fonte da pesquisa
Ao verificar a quantidade de coliformes totais e termotolerantes na areia
coletada nos pontos P2A, P2B, P3A, P3B, P4B e P5B, não foi encontrado um valor
significativo <> NMP/g, ou que está abaixo do limite estabelecido pela legislação.
Nessas praias, a percepção é que o fluxo de animais é reduzido, entretanto existe
uma quantidade significativa de pessoas residindo próximo aos locais, além de muitos
restaurantes que são frequentados quase que diariamente. É correto afirmar que os
frequentadores da praia contribuem diretamente, em alguns casos, de forma
alarmante, na contaminação da areia da praia, quando deixam os resíduos
decorrentes de sua estadia na areia da praia (LOPES, 2017), ou mesmo
portransportar, mesmo que de forma involuntária, fezes de animais. Ainda, dados de
algumas pesquisas demonstram que praias recreacionais têm 50% mais resíduos que
praias isoladas (NASCIMENTO, 2012).
As amostras P5A, P6A, P6B e P7A apresentaram contaminação por ambos os
Coliformes e em todas as coletas, já P7B apresentou contaminação por ambos os
Coliformes, mas apenas na 2º e 3º coletas, P1B apresentou contaminação por ambos
os Coliformes na 1º e 2º coletas, e por sua vez, P1A apresentou contaminação por
ambos os Coliformes apenas na 3º coleta. Foi verificado no ato das coletas no ponto
P7B que havia um fluxo muito intenso de animais e pessoas na praia, fato este que
pode justificar a presença de 15NMP/g de coliformes termotolerantes e 11NPM/g de
coliformes totais. Já nos pontos P1A e P1B, observou-se que havia presença de lixo
próximo aos locais de coleta, o que poderia vir a justificar a presença de coliformes
nas amostras, outra possibilidade para tal variação seria o simples fato de as coletas
terem sido feitas em condições climáticas diferentes.
Em uma pesquisa semelhante realizada nas cidades de Caiobá e
Guaratuba/PR, onde foram avaliados os aspectos microbiológicos na água da praia
de Matinhos, demonstrou-se uma alta taxa de positividade (83,3%) para E. coli em um
dos pontos de amostragem e ausência de contaminação em outros pontos
(ANDRAUS, 2006).
Outra pesquisa desenvolvida no Brasil, mais especificamente na Baixada
Santista, aponta a existência de altas densidades de bactérias de origem fecal
como os Enterococcus sp e E. coli, e de leveduras de origem humana como as
29
espécies de Candida, nas areias de praias recreacionais (PINTO, OLIVEIRA,
2011).
Na mesma linha, outra pesquisa desenvolvida no litoral Santista conclui que
as concentrações de coliformes fecais e Enterorocos nas amostras de areia
analisadas apresentaram-se, em média, acima dos padrões propostos mundialmente
e nacionalmente (LESCRECK, 2016).
As praias do Sobral (P7), Jaraguá (P6) e Pajuçara (P5) foram pontos de coleta
que em todos os períodos sempre estiveram positivas para esses microrganismos,
indicando exclusiva contaminação fecal (Gráficos 1 e 2). Nos outros pontos de coleta
observou-se ausência de contaminação, isso mostra que são locais com uma
variabilidade maior, que não há constante intervenções de efluentes ou humanas.
Gráfico 1 – Comparação entre as coletas, baseada na metodologia número Mais Provável/g de coliformes totais.
Gráfico 2 – Comparação entre as coletas, baseada na metodologia número Mais Provável/g de coliformes termotolerantes.
0
2
4
6
8
10
12
NMP (1° Coleta) NMP (2º Coleta) NMP (3º Coleta)
Coliformes Totais
P1A P1B P2A P2B P3A P3B P4A P4B P5A P5B P6A P6B P7A P7B
30
De todas as quarenta e duas amostras, dezoito apresentaram algum tipo de
contaminação por coliformes, número este que preocupa, ainda que os resultados
estejam abaixo do que foi preconizado pela literatura, o fato da presença de coliformes
termotolerantes em qualquer amostra sugere que houve contato com material fecal,
consequentemente havendo a necessidade de um estudo epidemiológico a respeito
da origem desta contaminação ambiental (FRANCO; LANDGRAF, 2008).
A relativa concentração de bactérias indicadoras de contaminação fecal nos
interstícios de areia, levanta a questão de saber se a exposição a areia da praia
representa um perigo para a saúde humana, desenvolvendo doenças. Vários fatores
podem influenciar nos níveis de concentração bacteriana, como o impacto das
populações de aves sobre a qualidade microbiológica das águas balneares
(MURCHAR, 2005). O movimento de pessoas na praia também pode contribuir para
a abundância de bactérias indicadoras e sua distribuição na areia.
Neste estudo foram quantificados os coliformes totais e termotolerantes em três
períodos distintos, bem como foram utilizados os resultados de balneabilidades das
águas das praias, obtidos pelo Instituto de Meio Ambiente de Alagoas nos mesmos
períodos. Em seu relatório periódico, o IMA tem como critério a Resolução do
CONAMA 274/2000, onde as praias são consideradas próprias para banho, quando
em 80% ou mais de um conjunto de amostras obtidas em uma das cinco semanas
0
2
4
6
8
10
12
14
16
NMP (1° Coleta) NMP (2º Coleta) NMP (3º Coleta)
Coliformes Termotolerantes
P1A P1B P2A P2B P3A P3B P4A P4B P5A P5B P6A P6B P7A P7B
31
anteriores, colhidas no mesmo local, não exceder o limite de 800 NMP de E. Coli por
100Ml da amostra de água, já as praias são consideradas impróprias, quando não
obdecem ao critério anterior ou quando venha apresentar na última semana um valor
superior a 2.000 NMP de E. Coli por 100Ml. Portanto percebemos, por exemplo, tais
divergências no estudo, quando verificamos que em todas as amostras de areia da
praia de Pajuçara (P5) apontam contaminação para ambos Coliformes, mas em todos
os relatórios de Balneabilidade produzidos pelo IMA (nos 3 períodos de coleta) esta
mesma praia encontra-se própria para banho.
Quadro 3 – Quadro comparativos entre dados da pesquisa e relatórios do IMA
LOCAL
IMA PESQUISA
(07/08/2018) (06/11/2018) (12/03/2019) 1º coleta (Ago/18)
2° coleta (Nov/18)
3º coleta (Mar/19)
Jacarecica PRÓPRIA PRÓPRIA PRÓPRIA IMPRÓPRIA IMPRÓPRIA IMPRÓPRIA
Cruz das Almas
PRÓPRIA PRÓPRIA PRÓPRIA PRÓPRIA PRÓPRIA PRÓPRIA
Jatiúca IMPRÓPRIA PRÓPRIA PRÓPRIA PRÓPRIA PRÓPRIA PRÓPRIA
Ponta Verde
PRÓPRIA PRÓPRIA PRÓPRIA PRÓPRIA PRÓPRIA IMPRÓPRIA
Pajuçara PRÓPRIA PRÓPRIA PRÓPRIA IMPRÓPRIA IMPRÓPRIA IMPRÓPRIA
Jaraguá IMPRÓPRIA PRÓPRIA IMPRÓPRIA IMPRÓPRIA IMPRÓPRIA IMPRÓPRIA
Sobral PRÓPRIA PRÓPRIA PRÓPRIA IMPRÓPRIA IMPRÓPRIA IMPRÓPRIA
Fonte da pesquisa
Considerando os resultados obtidos pelo IMA como valores a serem esperados
na pesquisa, foram computados os três possíveis resultados comparativos entre as
análises realizadas pelo IMA e as da pesquisa, considerando as coincidências nos
resultados (ambas PRÓPRIA; ambas IMPRÓPRIA; e DIFERENTES) obtidos em todas
as coletas.
Trata-se de um teste de aderência, onde se verifica se os resultados obtidos
pela pesquisa diferem dos obtidos pelo IMA (resultados estes considerados como
ESPERADOS). A Hipótese nula é, portanto: “os resultados obtidos na pesquisa são
iguais àqueles obtidos pelo IMA”.
32
Obtivemos um χ2 = 127,2157 (p-valor = 2,37 x 10-28 ≈ 0,00 <<<< 0,05). O valor
crítico do teste é 5,9915 (NC = 95% e GL = 2). Assim, rejeita-se a hipótese nula,
concluindo-se que “para os dados disponíveis, os resultados obtidos na Pesquisa
DIFEREM significativamente dos resultados obtidos pelo IMA”.
Para corroborar com o que foi percebido nas praias de Maceió, em um estudo
realizado por Pinto, Pereira e Oliveira (2012), no município de São Vicente, São Paulo,
mostrou que houve diferença entre as densidades de bactérias encontradas na água
e na areia, sendo que altas densidades foram determinadas tanto em areia seca
quanto em areia úmida.
De acordo com os dados de relatórios periódicos (Anexos 1, 2 e 3) emitidos
pelo IMA, não houve concordância entre os resultados dos ensaios de balneabilidade
das praias de Maceió e os dados aqui obtidos. No primeiro relatório encontravam-se
impróprias para banho as praias do Sobral (P7), Jatiúca (P3) e Cruz das almas (P2),
e no mesmo período (1º coleta) observou-se a presença de coliformes nas praias do
Sobral (P7), Jaraguá (P6), Pajuçara (P5) e Jacarecica (P1). No segundo relatório
todas as praiais encontravam-se próprias para banho, enquanto que novamente foi
identificada a presença de coliformes nas praias do Sobral (P7), Jaraguá (P6),
Pajuçara (P5) e Jacarecica (P1). Por fim, no terceiro relatório, mais uma vez as praias
do Sobral (P7) e Jaraguá (P6) são apontadas como impróprias para banho, e na 3º
coleta foi identificada a presença de coliformes nas praias do Sobral (P7), Jaraguá
(P6), Pajuçara (P5), Ponta Verde (P4) e Jacarecica (P1).
Segundo Vieira, 2017, a influência do fluxo e refluxo da maré sobre a areia é a
causa mais provável da contaminação da areia úmida, valores significativos de NMP
em amostras de areia seca, podem estar relacionados a frequente presença de
agentes humanos, influenciando diretamente na quantidade de resíduos jogados na
areia, o que servirá de substrato para as bactérias.
Um dos motivos para esses resultados pode ser devido ao grande fluxo de
animais nas praias, agentes humanos e elevação da maré. Já o número de coletas
por local não deve ter influenciado esses resultados, pois se utilizou amostras de areia
de dois pontos diferentes de cada praia de uma amostra composta (Ex: P1A e P1B)
com quatorze amostras simples por coleta, número esse suficiente para encontrar
coliformes na areia, e é um procedimento utilizado por vários autores. Em trabalho
passado, Vieira et al. (2000) também observaram que areias secas detinham uma
33
maior contaminação bacteriológica que as úmidas devido a diluição da quantidade de
bactérias pela água.
Portanto, todos os estudos realizados apontam para a necessidade de
monitoramento da qualidade sanitária da areia das praias, no intuito de gerar dados e
subsídios mais robustos, que possam servir de alicerce para futuras padronizações,
com a finalidade de proteger a saúde pública e preservar o meio ambiente.
34
8 CONSIDERAÇÕES FINAIS
Conclui-se, por meio do estudo realizado, que a areia de praia pode apresentar
características bacteriológicas distintas em razão do modo de uso e do lançamento
de esgoto, bem como por agentes humanos.
É possível sugerir o comprometimento da qualidade sanitária aos banhistas
devido a presença de coliformes fecais na areia de algumas praias objeto desse
estudo, mesmo que a princípio estejam dentro dos padrões estabelecidos
mundialmente e nacionalmente.
Diante da lacuna existente na legislação, é de fundamental importância a
realização de mais estudos que possibilitem o estabelecimento de parâmetros legais.
Uma vez determinada a contaminação microbiológica da areia das praias de Maceió,
existe a necessidade de estudos baseados em evidências epidemiológicas de
exposição e análises de risco microbiológico, a fim de se estabelecer padrões de
qualidade e políticas públicas para monitoramento e controle da qualidade sanitária
da areia das praias do litoral de Alagoas.
35
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ANEXOS
ANEXO 1 – AUTORIZAÇÃO PARA UTILIZAÇÃO DO RELATÓRIOS RESULTADO DE ENSAIOS ANALÍTICOS/BALNEABILIDADE DAS PRAIAS DE ALAGOAS – REAB.30/2018; REAB.43/2018; REAB.10/2019
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ANEXO 2 – RESULTADO DE ENSAIOS ANALÍTICOS/BALNEABILIDADE DAS PRAIAS DE ALAGOAS – REAB.30/2018
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ANEXO 3 – RESULTADO DE ENSAIOS ANALÍTICOS/BALNEABILIDADE DAS PRAIAS DE ALAGOAS – REAB.43/2018
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ANEXO 4 – RESULTADO DE ENSAIOS ANALÍTICOS/BALNEABILIDADE DAS PRAIAS DE ALAGOAS – REAB.10/2019
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