indicadores microbiológicos de calidad ambiental del botadero
Transcripción
indicadores microbiológicos de calidad ambiental del botadero
UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA DE LA SELVA FACULTAD DE RECURSOS NATURALES RENOVABLES DEPARTAMENTO ACADEMICO DE CIENCIAS AMBIENTALES INFORME FINAL DE PRÁCTICA PRE – PROFESIONAL INDICADORES MICROBIOLÓGICOS DE CALIDAD AMBIENTAL DEL BOTADERO LA MUYUNA EJECUTOR : VARGAS SOLORZANO, Kelly ASESOR : Dr.Sc. LÓPEZ LÓPEZ, César S. INSTITUCION : Laboratorio de Microbiología de la UNAS FECHA DE INICIO : 19 de Enero del 2011. FECHA DE CULMINACION : 19 de Abril del 2011 TINGO MARIA, PERÚ 2011 INDICE I. INTRODUCCION. ........................................................................................... 6 1.1. Objetivos Generales ................................................................................ 7 1.1.1. Objetivos específicos. ................................................................. 7 II. REVISION LITERARIA .................................................................................. 8 2.1. Calidad del agua ...................................................................................... 8 2.2. Contaminación del agua .......................................................................... 9 2.2.1. 2.3. Propiedades microbiológicas del agua .................................................. 11 2.3.1. 2.4. Efectos de la Contaminación .................................................... 10 Agentes patógenos del agua .................................................... 11 Límites permisibles de calidad del agua. ............................................... 13 2.4.1. Límites permisibles de características bacteriológicas ............. 13 2.4.2. Límites permisibles y estándares de calidad ambiental de características biológicas .......................................................... 14 2.5. Estudios previos de la calidad del agua para recreación y consumo humano en la ciudad de Tingo María. ................................................... 15 2.6. Calidad del aire ...................................................................................... 16 2.7. Contaminación del aire .......................................................................... 17 2.7.1. 2.8. Efectos de la contaminación del aire ........................................ 17 Propiedades Microbiológicas del aire .................................................... 19 2.9. 2.8.1. 3 Agentes Patógenos del aire ...................................................... 19 2.8.2. Enfermedades transmitidas por el aire ..................................... 20 Calidad del suelo ................................................................................... 23 2.10. Contaminación del suelo ....................................................................... 25 2.10.1. Efectos de la contaminación del suelo ...................................... 26 2.11. Propiedades microbiológicas del suelo.................................................. 28 2.11.1. Agentes patógenos del suelo .................................................... 28 2.12. Estándares Internacionales de calidad del suelo. .................................. 31 III. MATERIALES Y MÉTODOS ...................................................................... 32 3.1. Descripción de la zona de trabajo ......................................................... 32 3.1.1. Lugar de ejecución.................................................................... 32 3.1.2. Condiciones climáticas ............................................................. 34 3.2. Materiales y equipos .............................................................................. 34 3.3. Metodología ........................................................................................... 34 3.4. 3.3.1. Análisis del lugar de estudio ..................................................... 34 3.3.2. Determinación de la calidad de agua del río Huallaga .............. 35 Indicadores microbiológicos de calidad del agua .................................. 36 3.4.1. Número más probable de Coliformes fecales ........................... 36 3.4.2. Determinación y enumeración de microorganismos aerobios viables totales (NMAV) ............................................................. 37 3.4.3. Investigación de la presencia de Streptococcus faecalis (enterococos) ............................................................................ 38 3.4.4. Enumeración de fungí (mohos y levaduras) ............................. 38 3.5. 3.6. 4 Patógenos microbiológicos de calidad del agua .................................... 39 3.5.1. Investigación de la presencia de Salmonellas .......................... 39 3.5.2. Investigación de la presencia Vibrio choleare ........................... 40 3.5.3. Investigación de la presencia de Cryptosporidium parvum ....... 40 Patógenos Microbiológicos de la Calidad del Aire. ................................ 41 3.6.1. Presencia de bacterias ............................................................. 42 3.6.2. Presencia de fungí .................................................................... 42 3.6.3. Determinación y enumeración de microorganismos aerobios viables totales (NMAV) ............................................................. 42 3.7. Patógenos Microbiológicos de la Calidad del suelo. .............................. 43 3.8. Técnicas y análisis de laboratorio para el análisis de suelo. ................. 44 3.8.1. Presencia de metales pesados (plomo y cadmio)..................... 44 3.8.2. Parámetros microbiológicos ...................................................... 44 IV. RESULTADOS ........................................................................................... 47 4.1. Resultado de análisis microbiológico del agua. ..................................... 47 4.2. Resultado de Análisis Microbiológico del Aire. ...................................... 49 4.3. Resultado de Análisis Microbiológico del Suelo .................................... 52 4.4. Resultado de Análisis Físico del Suelo – Turno tarde ........................... 54 5 V. DISCUSION ................................................................................................. 55 VI. CONCLUSION............................................................................................ 60 VII. RECOMENDACIÓN .................................................................................. 62 VIII. REFERENCIA BIBLIOGRAFICA ............................................................. 63 IX. ANEXOS..................................................................................................... 69 I. INTRODUCCION. En la ciudad de Tingo María la población vierte sus aguas residuales domésticas y residuos sólidos sin ningún tratamiento al rio Huallaga, teniendo efecto negativo y contribuyendo al deterioro acelerado del ambiente. Esto ha ocasionado que todos los cuerpos de agua se encuentren parcialmente contaminados muchos por la gran cantidad de aguas residuales domésticas y residuos sólidos que llegan hasta ellos. Debido que Tingo María es conocido como ciudad turística se debe proteger y conservar todos los ecosistemas naturales que la ciudad posee, entre ellas las riberas del Huallaga que requiere especial atención por los problemas ambientales que presenta y las consecuencias que podría traer su destrucción por la presencia del botadero la Muyuna. La disposición y manejo inadecuados de estos residuos favorecen la reproducción de ratas, moscas, microorganismos patógenos y otros transmisores de enfermedades, que provocan un desmedro de la calidad ambiental (aire, agua, suelo), malos olores producto de la putrefacción de la materia orgánica y líquidos del vertedero (lixiviados) penetran en el suelo y contaminan aguas superficiales y subterráneas; teniendo efectos sobre la salud humana, y provocando una disminución de la calidad de los lugares destinados a la recreación. 7 Ante ello, al no tener información oficial del estado de las aguas de las riberas, de los suelos y del aire aledaños al Botadero la Muyuna, se hizo indispensables la determinación de la calidad ambiental de dicho ambiente, por lo que surgió la siguiente interrogante: ¿los microorganismos que se desarrollan sobre residuos sólidos y líquidos en el botadero la Muyuna, podrían ser indicadores de salubridad de la calidad ambiental de ese lugar? 1.1. Objetivos Generales Determinar la presencia de microorganismos en residuos sólidos y líquidos como indicadores de la calidad ambiental del botadero la Muyuna 1.1.1. Objetivos específicos. Evidenciar la presencia de microorganismos indicadores de salubridad en el botadero la Muyuna. Determinar la presencia de microorganismos patógenos en el botadero la Muyuna. II. REVISION LITERARIA 2.1. Calidad del agua La calidad del agua en general puede definirse por sus características químicas, físicas y biológicas, o por su uso (OLMOS y MARQUES, 2003). Los requisitos para la calidad del agua se establecen de acuerdo con el uso al que se destina la misma. Por lo común su calidad se juzga como el grado en el cual el agua se ajusta a los estándares físicos, químicos y biológicos fijados. La calidad no es tan fácil de medir como la cantidad de agua en virtud de las múltiples pruebas que se necesitan para verificar que se alcanzan estos estándares. Es importante conocer los requisitos de calidad para cada uso a fin de determinar si se requiere un tratamiento del agua, y que procesos se deben aplicar para alcanzar la calidad deseada (GLYNN y HEINKE, 1999). Es necesario que las pruebas que se utilizan para analizar en relación con cada una de estas propiedades produzca resultados congruentes y tengan aceptación universal, a fin de que sean posibles las comparaciones significativas con los estándares de calidad del agua (APHA et al,1992). 9 2.2. Contaminación del agua La contaminación de los recursos hidráulicos puede ser consecuencia directa del desagüe de aguas negras o de descargas industriales (fuentes puntuales) o indirectamente de la contaminación del aire o de desagües agrícolas o urbanos (fuentes no puntuales) (BARCELO, 2000). La contaminación del agua puede ser de origen natural y antropogénica, entre los se encuentran los productos químicos inorgánicos (iones de metales pesados, desechos metalúrgicos, etc.) y orgánicos (materia orgánicas biodegradables, plásticos, hidrocarburos, aceites, detergentes, fenoles, plaguicidas), físicos (radiactividad, espuma turbiedad, cambio térmico) y biológicos (bacterias y otros microorganismos) (TREVISAN et al., 2000). La vía usual de contaminación por agentes microbiológicos patógenos de un agua es la provocada por los afluentes residuales de la propia actividad humana, dada la gran cantidad de microorganismos patógenos intestinales que son evacuados continuamente por un ser humano cuando es portador de los mismos. Ejemplos Salmonella, Shigella, Escherichia, Vibrio cholerae, etc. En el agua también pueden existir otros organismos no específicamente patógenos, pero que sin embargo pueden provocar pequeñas infecciones que discurren con mayor gravedad cuando se trata de personas incluidas en grupo de riesgo (ancianos, niños o enfermos) este el caso de organismos de los géneros Pseudomonas, Flavobacterium, Klebsiella y Serratia, bacterias que pueden ocasionar infecciones cutáneas, de las mucosas nasales, de los ojos, oídos, etc. (MARÍN, 2003). 10 2.2.1. Efectos de la Contaminación La contaminación microbiana de los cuerpos receptores de gran preocupación por sus repercusiones sobre la salud del hombre, ya que muchos de los microorganismos causantes de enfermedades son ampliamente distribuidos por las aguas. Entre los principales organismos patógenos que son descargados en las aguas residuales están las Salmonellas, Entamoeba histolytica, Microbacterium tuberculosis, Vibrio cholerae, el virus causante de la hepatitis, los de coxsackie y polivirus. Este tipo de contaminación proviene en su mayoría de las excretas humanas y animales. Los efectos de este tipo de contaminación repercutan directamente en la salud del hombre y animales que consumen estas aguas contaminadas, produciendo enfermedades como cólera, disentería bacilar, fiebre tifoidea, gastroenteritis entre otras. La descarga de materia orgánica provoca un decremento en la concentración del oxígeno disuelto del cuerpo de agua, lo cual pone en peligro la vida acuática, ya que se requiere cuando menos de 3 a 4 mg/l de oxígeno disuelto para mantener un nivel de vida aceptable. Cuando se llega aun abatimiento total de oxígeno disuelto, se crean condiciones sépticas que producen malos olores y sabores en los cuerpos, además de matar a los peces y demás organismos deseables. Las diferentes formas de vida de los ecosistemas acuáticos tiene un ámbito definido de temperatura para el desarrollo de sus procesos biológicos, los cuales no suelen dañarse con elevaciones moderadas de 11 temperatura, sin embargo, un cambio rápido y más allá del ámbito permisibles (40°C) reduce su tasa de reproducción e incluso puede matar (OLMOS y MARQUES, 2003). 2.3. Propiedades microbiológicas del agua 2.3.1. Agentes patógenos del agua Las aguas residuales poseen una microflora característica. Las residuales domesticas suelen ser ricas en bacterias de la putrefacción. Entre las bacterias propias del agua urbana pueden citarse Pseudomonas (P. fluorescens y P. aeruginosa), Proteus vulgarias, Bacillus cereus, Aerobacter cloacas y Zooglea ramigera. Existen además bacterias que desdoblan azucares, almidón, grasas, urea y celulosa. Es lógico encontrar altas cantidades de enterobacteriaceas ligadas a las deyecciones humanas: Escherichia coli, Aerobacter aerogenes y Streptococcus faecalis. La proliferación de este microorganismo comporta el agotamiento de la provisión de oxigeno del medio hídrico, posibilitando que el agua entre en anaerobiosis, con la consiguiente generación de cantidades de H2S que actúan de mecanismos de retroalimentación para la reducción de sulfatos por parte de las bacterias disulfuricantes (Desulfovibrio desulfuricans). El número de bacterias de la tierra presentes en los rio es alto. Encontrándose el género Azotobacter y Azotobacterias del tipo Nitrosomonas y Nitrobacter. En aguas fluviales más contaminadas también pueden aislarse frecuentemente vibriones, espirilos, tiobacilos, micrococos, sarcinas, nocardias, estreptomicetos, citofagos y espiroquetas, así como las bacterias típicas de el 12 agua residual en función del grado de contaminación: Escherichia coli y las denominadas Coliformes, Salmonellas y estreptococos fecales. También en cauces de alta contaminación orgánica pero oxigenados, pueden medrar Proteus vulgaris y Clostridium libres o sus esporas. Las aguas residuales son ricas en hongos sobre todo en levaduras y hongos levaduriformes siendo los géneros más frecuentes Sacharomyces, Candida y Rhodotorula, la proporción de levaduras puedes ser superior a la de bacterias dado el empleo de estos microorganismos en los procesos industriales (MARÍN, 2003). Las especies Leptomitus lacteus y Fusarium aquaeductuum son típicas de aguas domésticas y contribuyen a la formación de los episodios de “hongos de las aguas residuales” junto al Sphaerotilus natans. (MARÍN, 2003) En los ríos abundan los ficomicetes (chytridiales) parásitos depredadores de algas planctónicas, pequeños animales, huevos y larvas de cangrejo y peces. Otros hongos que se asientan sobre organismos hospedadores en corrientes fluviales pertenecen a corrientes fluviales pertenecen a especies de los géneros Olipidium, Polyphagus y Chytridium, pudiendo, además ser parasito de otros Ficomicetos. También frecuente en los ríos son hongos más desarrollados del orden de los Saprolegniales. De cualquier forma, la mayor parte de las especies fluviales son saprofitas, por ejemplo, el género Pythium. En muchas agua corrientes existen también levaduras, muy numerosas en ríos contaminados por aguas residuales donde 13 además se desarrollan Ascomicetos superiores y Deuteromicetos, muy abúndate en maderas y material vegetal (MARÍN ,2003). Bacterias y hongos, son capaces de degradar prácticamente todos los compuestos orgánicos, bien disueltos o en suspensión del agua residual, pudiendo llegar a convertirlos en último extremo en CO2, agua y sales inorgánicas, es decir minerizandolos. Esta acción, que consume oxígeno disuelto del agua, se extiende a proteínas, almidón e incluso a grasas celulosa, lignina. De este modo, tras un vertido de aguas residuales domesticas a un rio disminuye el número de eubacterias y de algas, mientras el de bacterias vaginadas aumenta, luego se detecta el incremento de la cantidad de protozoos y finalmente de algas. El poder de autodepuración de un agua contaminada, además del concurso microbiano varía con otros factores, como la estación del año (MARÍN, 2003). 2.4. Límites permisibles de calidad del agua. 2.4.1. Límites permisibles de características bacteriológicas Según los Estándares de Calidad Ambiental y Límites máximos permisibles (ley Nº 28817) establece lo siguiente Cuadro 1. Límites permisibles de características bacteriológicas. CARACTERISTICAS Organismos coliformes totales Organismos coliformes fecales Fuente: Ley Nº 28817, Estándares de calidad Ambiental. LIMITE PERMISIBLE 1000 /100ml 2UFC/100ml 200NMP/100ml Cero UFC/100ml 14 Los resultados de los exámenes bacteriológicos se debe reportar en unidades de NMP/100 ml (número más probable por 100 ml), si se utiliza la técnica del número más probable o UFC/100 ml (unidades formadoras de colonias por 100ml), si se utiliza la técnica de filtración por membrana. 2.4.2. Límites permisibles y estándares de calidad ambiental de características biológicas Según los Estándares de Calidad Ambiental y los límites máximos permisibles (ley Nº 28817) establece lo siguiente, como se puede observar en el Cuadro 2. Cuadro 2. Límites máximos permisibles de parámetros microbiológicos y parasitológicos. (Modificado 2011) Unidad de medida Límite máximo permisible UFC/100 mL a 35°C 0 (*) 2. E. Coli UFC/100 mL a 44.5°C 0 (*) 3. Bacterias Coliformes Termotolerantes o Fecales. UFC/100 mL a 44.5°C 0 (*) UFC/ mL a 35°C 500 Nº org/L 0 UFC / mL 0 Nº org/L 0 Parámetro 1. Bacterias Coliformes Totales. 4. Bacterias Heterotróficas 5. Huevos y larvas de Helmintos, quistes y ooquistes de protozoarios patógenos. 6. Virus 7. Organismos de vida libre, como algas, protozoarios, copépodos, rotíferos, nemátodos en todos sus estadios evolutivos UFC = Unidad formadora de colonias (*) En caso de analizar por la técnica del NMP por tubos múltiples = < 1,8 /100 ml Fuente: Límites máximos permisibles de parámetros microbiológicos y parasitológicos (2011) 15 Cuadro 3. Límites máximos permisibles de parámetros microbiológicos y parasitológicos. (2007) LIMITE MÁXIMO PARÁMETROS UNIDAD DE MEDIDA E. Coli NMP/100 ml Ausencia Bactérias coliformes termo tolerantes. NMP/100 ml 200 Salmonellas Ausencia / presencial Ausencia Estafilococos NMP/100 ml 2 Estreptococos NMP/100 ml 2 PERMISIBLE Fuente: (ley Nº 28817), Estándares de calidad Ambiental (2007) 2.5. Estudios previos de la calidad del agua para recreación y consumo humano en la ciudad de Tingo María. En la determinación de la calidad de agua de la quebrada Puente Pérez que abastece al balneario La Alcantarilla de Tingo María, se reportó que no son aptas para el uso como aguas de recreación por la alta contaminación microbiológica destacándose la presencia de coliformes fecales, vibrios, Cryptosporidum parvum y Naegleria sp. (VILLACORTA, 2009). DIMAS (2009) en un estudio sobre calidad del agua del río Huallaga, en el tramo que corre paralelo a la ciudad de Tingo María, encontró una alta concentración de coliformes totales, coliformes termotolerantes, vibrios, estreptococos fecales, salmonellas, pseudomonas y hongos (fungi), reportándose como aguas no aptas para el uso recreacional ni mucho menos para consumo directo por la población. 16 SIAS (2010) en un estudio realizado sobre la contaminación microbiológica y parámetros fisicoquímicos de tres fuentes de abastecimiento de agua del BRUNAS concluye que las aguas de las quebradas por estar fuera de los límites máximos permisibles con respecto a los parámetros microbiológicos no son aptas para el consumo encontrándose la presencia de coliformes totales y E. Coli termotolerante, un alto grado de microorganismos tipo fungí (mohos y levaduras), confirman que el agua de los reservorios que abastecen a la comunidad universitaria recibe una alta presión selectiva respecto a la falta de mantenimiento permanente y de un tratamiento adecuado del agua allí almacenada. 2.6. Calidad del aire La calidad del aire está determinada por su composición. La presencia o ausencia de varias sustancias y sus concentraciones son los principales factores determinantes de la calidad del aire. Debido a esto, la calidad del aire se expresa mediante la concentración o intensidad de contaminantes, la presencia de microorganismos, o la apariencia física. Ejemplos de contaminantes que son importantes indicadores de la calidad del aire son el dióxido de azufre y las partículas de polvo y suciedad. La apariencia física del aire se puede medir, por ejemplo, determinando la turbidez del aire (DOMINGO, 2003). 17 2.7. Contaminación del aire La perturbación de un ecosistema se puede producir de tres formas por introducción de materia o energía; por extracción de materia o energía; y por la alteración mecánica in situ. Desde esta perspectiva una contaminación es una perturbación por introducción de energía o materia, y esta puede ser inorgánica u orgánica, y viva o no viva. Precisamente según la naturaleza del agente contaminante se suele distinguir entre contaminación física (calor, radiación y ruido); contaminación química (metales, plaguicidas, hidrocarburos, etc.); y contaminación biológica (virus, bacterias, hongos, paracitos, etc.) (ALBERT, 1990). Se habla de dos tipos de contaminación atmosféricos, puntuales y zonales, según la localización de emisión consiste en un foco, como la chimenea de una fábrica, o una superficie de emisión, como una ciudad. También puede ser fuentes fija (calefacción) o móviles (transportes). Sea cual sea el tipo, las fuentes de emisión de contaminantes se puede agrupar en categorías tales como: eliminación de residuos sólidos (incineradoras municipales y vertederos de cielo abierto) y Varias (incendios forestales, quema de residuos agrícolas, etc.). (FERNANDEZ, 2001). 2.7.1. Efectos de la contaminación del aire En general, los contaminantes presentes en el aire ambiente penetran en el organismo por inhalación y por tanto afectan inicialmente al 18 tracto respiratorio, pudiendo también ser absorbidos y afectar a otros órganos o acumularse en distintos tejidos. Asimismo, puede haber contaminantes que provoquen irritación en los ojos o que generen problemas dérmicos (erupciones y picores). Los efectos sobre el tracto respiratorio son irritación de nariz, garganta y bronquios, con posibilidad de provocar cambios en la reactividad bronquial, o liberación de un mediador inducida por alérgenos que conducen a la aparición de rinitis, asma o neumonitis hipersensitivas. Por otra parte los contaminantes microbianos pueden provocar enfermedades infecciosas. Los síntomas que se relacionan con una deficiente calidad del aire son: dolor de cabeza, mareos, náuseas, fatiga, piel seca, irritación de ojos, congestión de senos nasales y tos. Con respecto a la caracterización de la microbiota del aire y la presencia de especies patógenas se destaca el trabajo de Palacios et al. (2006), quienes determinaron la concentración y tipo de microorganismos cultivables suspendidos en la atmósfera de la ciudad de Monterrey, N. L. México, los resultados muestran presencia de hongos de los géneros: Penicillium sp y Aspergillus spp. El trabajo concluye que las partículas de polvo suspendidas en el aire de la ciudad de Monterrey, son un vehículo de transporte microbiano de patógenos potenciales oportunistas para el hombre. 19 2.8. Propiedades Microbiológicas del aire 2.8.1. Agentes Patógenos del aire La superficie de la Tierra (suelo y agua) es la fuente de los microorganismos en la atmósfera. El viento forma polvo del suelo y estas partículas de polvo transportan los microorganismos del suelo al aire. Además, las gotas de agua que se originan en la superficie de los océanos y otros cuerpos de agua naturales como consecuencia de la salida de burbujas de aire, pueden contener microorganismos que penetran en la atmósfera. Las esporas de hongos constituyen la mayor proporción de microorganismos en el aire. El tiempo de permanencia de los microorganismos en el aire depende de la forma, tamaño, peso del microorganismo y la existencia de la potencia de las corrientes aéreas que lo sostenga y lo eleve. Son factores adversos los obstáculos, que al oponerse a los vientos, disminuyen su velocidad y su potencia de arrastre, y las precipitaciones, que arrastran al suelo las partículas suspendidas (DE LA ROSA et al., 1987). A menudo, tanto las esporas como los microorganismos vegetativos entran en la atmósfera como bioaerosoles, que pueden formarse por muchas causas: lluvia, movimiento del agua en los ríos y mar, tratamiento de aguas residuales, aspersores de riego, aire acondicionado o secreciones respiratorias del hombre y de los animales. Los microorganismos también pueden encontrarse en el aire sobre partículas de polvo o en el suelo (ATLAS Y BARTHA, 2002). La mayoría de los 20 microorganismos soportan un corto desplazamiento, (pocos milímetros) muy pocos resisten largas distancias debido a la hostilidad del hábitat y según reportes, se pueden encontrar gran variedad de esporas de hongos donde los más comunes son Cladosporium, y Penicillium (ATLAS y BARTHA, 2002). 2.8.2. Enfermedades transmitidas por el aire Gran número de infecciones humanas y animales se trasmiten por el aire y causan enfermedad, principalmente, en el aparato respiratorio. Las enfermedades respiratorias tienen una gran importancia socio económica ya que se trasmiten fácilmente a través de las actividades normales del hombre. Conviene recordar que la trasmisión aérea de enfermedades no es exclusiva de microorganismos que salen de las vías respiratorias. En algunos casos se forman bioaerosoles procedentes de animales y sus productos que se resuspenden en el aire y pueden ser inhaladas, como heces desecadas y plumas de aves (Chlamydophila Histoplasma capsulatum), marfil placenta psittaci, (Coxiella Cryptococcus burnetii), neoformans, lana, piel y (Bacillus anthracis).Casos especiales son: Legionella que se encuentra en el agua y se trasmite por los aerosoles que se forman en los distintos sistemas y aparatos o Coccidioides immitis y Aspergillus fumigatus cuyas esporas, procedentes del suelo y estiércol, son diseminadas sobre el polvo y trasportadas por el viento (BENENSON, 1997). Hay numerosas enfermedades bacterianas trasmitidas por el aire que se resumen en la tabla 1. Están producidas, principalmente, por bacterias Gram positivas debido a su mayor supervivencia en el aire. Afectan 21 al tracto respiratorio superior (faringitis, epiglotitis, difteria) e inferior (bronquitis, neumonías, tosferina, tuberculosis) o, desde éste pasan a sangre y otros órganos (meningitis, carbunco pulmonar, fiebre Q, peste). Cuadro 4. Enfermedades bacterianas transmitidas por el aire Enfermedades Genero y especies Amigdalitis, faringitis, bronquitis, escarlatina Streptococcus pyogenes Difteria Corynebacterium diphtheriae Neumonía clásica Staphylococcus Staphylococcus Klebsiella pneumoniae Neumonía atípica, bronquitis Mycoplasma pneumoniae Chlamydophila pneumoniae Chlamydophila psittaci Meningitis Neisseria meningitidis Meningitis, epiglotitis, neumonía Haemophilus influenzae Tosferina Bordetella pertussis Tuberculosis Mycobacterium tuberculosis Legionelosis Legionella pneumophila Actinomicosis Actinomyces israelii Nocardiosis Nocardia asteroides Fiebre Q Coxiella burnetii Carbunco pulmonar Bacillus anthracis Peste Yersinia pestis Fuente: Observatorio Medioambiental microorganismos (2002). .El aire: hábitat y medio de aureus aureus transmisión de 22 Las enfermedades fúngicas trasmitidas por el aire. Ciertos hongos levaduriformes ( Cryptococcus, Coccidioides, Blastomyces, Histoplasma) son responsables de enfermedades pulmonares, desde donde pueden invadir otros tejidos y producir una enfermedad sistémica. Por otra parte las esporas de varios mohos causan reacciones de hipersensibilidad que puede ser: inmediata o alergia que afecta al aparato respiratorio superior causando rinitis y asma, producida por partículas de 30µm como las esporas de Puccinia, Alternaria y Cladosporium y retardada, que afecta al aparato respiratorio inferior produciendo alveolitis y neumonitis, debida a partículas menores de 5µm, principalmente esporas de Aspergillus y Penicillium y de bacterias como los actinomicetos termófilos. Estudios epidemiológicos han demostrado que la inhalación de las esporas de algunos hongos son la causa de los problemas respiratorios enfermedades asociados al «síndrome ocupacionales bien del edificio conocidas enfermo» de y otras agricultores, vinateros,cerveceros y carpinteros. Algunos hongos producen micotoxinas que afectan al hombre y a los animales cuando se ingieren, pero también se han producido casos de micotoxicosis por inhalación de esporas de hongos toxigénicos como Aspergillus, Fusarium y Stachybotrys, en ambientes cerrados (YANG y JOHANNING, 1997). 23 Cuadro 5. Enfermedades fúngicas Transmitidas por el aire Enfermedades Fuente: Hongos Neumonías Pneumocystis carinii Micosis sistémicas Cryptococcus Blastomyces Histoplasma Coccidioides Aspergillus fumigatus Hipersensibilidad Alternaria Aspergillus Penicillium Cladosporium Micotoxicosis Aspergillus Fusarium Stachybotrys Observatorio Medioambiental .El aire: hábitat y neoformans dermatitidis capsulatum immitis Botrytis Puccinia Serpula Mucor medio de transmisión de microorganismos (2002). 2.9. Calidad del suelo No existe consenso claro relativo a la definición de la calidad del suelo. La calidad del suelo es su capacidad para funcionar, dentro de los límites del ecosistema, para sostener la productividad biológica, mantener la calidad ambiental y promover la salud de las plantas, de los animales y del hombre, en este sentido, la calidad del suelo deberá englobar la calidad física, química y biológica. La calidad biológica es la capacidad de los organismos que viven en el suelo para contribuir a las necesidades nutricionales de las plantas, mientras mantiene los procesos biológicos que contribuyen de manera positiva al estado físico y químico del suelo. 24 La calidad y la salud del suelo son conceptos equivalentes, no siempre considerados sinónimos (DORAN y PARKIN, 1994). La calidad debe interpretarse como la utilidad del suelo para un propósito específico en una escala amplia de tiempo (CARTER et al., 1997). El estado de las propiedades dinámicas del suelo como contenido de materia orgánica, diversidad de organismos, o productos microbianos en un tiempo particular constituye la salud del suelo (ROMIG et al., 1995). El término calidad del suelo se empezó a acotar al reconocer las funciones del suelo: (1) promover la productividad del sistema sin perder sus propiedades físicas, químicas y biológicas (productividad biológica sostenible); (2) atenuar contaminantes ambientales y patógenos (calidad ambiental); y (3) favorecer la salud de plantas, animales y humanos (DORAN y PARKIN, 1994; KARLEN et al., 1997). Al desarrollar este concepto, también se ha considerado que el suelo es el substrato básico para las plantas; capta, retiene y emite agua; y es un filtro ambiental efectivo (Larson y Pierce, 1991; Buol, 1995). En consecuencia, este concepto refleja la capacidad del suelo para funcionar dentro de los límites del ecosistema del cual forma parte y con el que interactúa (PARR et al., 1992). Los parámetros más utilizados como indicadores del impacto del uso del suelo y de las actividades antrópicas en la calidad son el Carbono orgánico total, el N total y la relación C/N para evaluar la perdida de materia orgánica, la estabilidad de los agregados para evaluar los riesgos de erosión, 25 las concentraciones de metales pesados para detectar la contaminación y la densidad aparente para medir la compactación (MATOS, 2003). 2.10. Contaminación del suelo Desbalance de la actividad biológica de la capa superficial del suelo. Este puede ser causado por la deforestación o por la sobre- aplicación de fertilizantes químicos en áreas industrializadas, especialmente por quemas agropecuarias y residuos urbanos e incendios forestales (SEMARNAT, 2000). De una forma simplista, es frecuente considerar tres fuentes principales de residuos orgánicos: la actividad agrícola y forestal, la actividad urbana, la actividad industrial. La actividad urbana produce residuos sólidos (basura) y lodos provenientes de las estaciones de aguas residuales. Las industrias generan los subproductos de la industria agro- alimentaria.(bagazos, borras de café, residuos de mataderos, sub productos de industrias de frutas y legumbres, sueros de leche), desechos de lana y de piel (MATOS,2003). Ley N° 27314, Ley General de Residuos Sólidos, a fin de asegurar que la gestión y el manejo de los residuos sólidos sean apropiados para prevenir riesgos sanitarios, proteger y promover la calidad ambiental, la salud y el bienestar de la persona humana. En su Artículo 14° indica que la responsabilidad por daños Toda EPS-RS, EC-RS y las municipalidades que presten directamente los servicios de residuos sólidos que hagan uso o manejo indebido de los residuos, son responsables de los daños y perjuicios que ocasionen dichas acciones a la salud, al ambiente o a terceros (DECRETO SUPREMO N° 057-2004-PCM). 26 Residuos de metales y residuos que contengan metales: Chatarra de metal limpia, no contaminada, incluidas las aleaciones en forma acabada o en bruto, como las láminas, chapas, vigas, barras, entre otras de: Residuos de antimonio; residuos de berilio; residuos de cadmio; residuos de plomo, con exclusión de los acumuladores de plomo; Residuos de selenio y Residuos de telurio (DECRETO SUPREMO N° 057-2004-PCM). 2.10.1. Efectos de la contaminación del suelo El aumento de la población y la mejora de la calidad de vida han llevado a un incremento en el consumo e intensificación de la producción agrícola y ganadera y de las agro-industrias asociadas. Esto ha provocado una acumulación de purines, de estiércol y de lodos y el agravamiento de problemas asociados a su almacenamiento y a su aplicación. Como la mayor parte de los compuestos orgánicos que forman parte de este tipo de residuos son fácilmente biodegradables, estos inician rápidamente su descomposición y en condiciones anaerobias pueden causar daños ambientales. La volatilización del nitrógeno por momificación supone perdidas del contenido de N del residuo y contribuye a la acidificación de la atmosfera y, por tanto, de los suelos y agua a través de la lluvia acida. Paralelamente, la fermentación anaerobia de la materia orgánica origina la emisión de metano y óxidos de N, gases con importante efecto invernadero. Otro problema provocado son los malos olores cuyos compuestos responsables, una gran parte de azufrados, tienen su origen en los procesos de degradación anaerobia (MATOS, 2003). 27 Los residuos sólidos orgánicos en el suelo pueden incrementar la cantidad de moléculas orgánicas más o menos complejas (compuestos bifenilicos policlorados- PCB.) que puede causar graves problemas de contaminación convirtiendo el suelo en un sumidero y fuente de contaminantes. Además estos residuos orgánicos pueden ser fuente de metales pesados y de patógenos (virus y bacterias) que pueden transmitirse a través de las aguas o a la atmosfera. Los purines de porcinos y aves pueden contener niveles elevados de metales pesados, debido a los piensos y antibióticos utilizados. Entre los patógenos, las bacterias de los géneros Salmonella, Clastridium, Brucella, Streptococcus, Escherichia, Mycobacterium, Yersenia, Listeria, Campylobacte, Bacillus, los protozoos del género Criptosporidium, Eimeria y Toxoplasma y algunos virus son los más preocupantes. El impacto sobre las aguas puede ser provocado por vertido directo a los cauces o mediante la contaminación de las aguas subterráneas debido al lavado o a un exceso de aplicación al suelo, que origina un enriquecimiento de nutrientes de las agua (en N y P), lo que desencadena la eutrofización. La proliferación de algas y otros microorganismos provoca un aumento de la carga orgánica de las aguas y una disminución del oxígeno disponible reduciendo su calidad y llevando a la muerte a las plantas y animales acuáticos. Además se induce una pérdida de la calidad de las aguas para el consumo humano, fundamentalmente debido al exceso de nitratos que pueden causar problemas sanitarios graves. 28 Estas y otras situaciones de contaminación asociadas pueden provocar la degradación del medio y afectar a la salud humana y animal (MATOS, 2003). 2.11. Propiedades microbiológicas del suelo 2.11.1. Agentes patógenos del suelo En el suelo existen miles de millones de organismos en el suelo. Desde organismos microscópicos hasta insectos y lombrices, que comparados con los microbios son gigantescos. Todos ellos forman una vibrante comunidad viviente. El suelo típico posee millones de bacterias por gramo. La población es mayor en la zona superficial del suelo, de unos pocos centímetros, y disminuye rápidamente en zonas más profundas. Las bacterias son los organismos más numerosos en el suelo. Los actinomicetos son bacterias pero se consideran por separado. Muchos antibióticos importantes como la estreptomicina y la tetraciclina, fueron descubiertos por microbiólogos que investigaban actinomicetos del suelo. Los microbios del suelo degradan su materia orgánica como una llama que la consume. Oxidando y reduciendo los elementos para satisfacer sus necesidades metabólicas (TOTORA, FUNKE Y CASE; 2007). Existe una gran diversidad de microorganismos que viven en el suelo. El número y tipos de microorganismos presentes en el suelo, depende de diversos factores ambientales como son los nutrientes, humedad aireación, temperatura, p H, prácticas agrícolas, etc. La mayor parte son heterótrofos, siendo comunes los bacilos esporulados, los actinomicetos que son los 29 responsables del olor a tierra mojada y en la rizosfera especies de los géneros Rhizobium y Pseudomonas (INGRAHAM, 1998). Cuadro 6. Característica de los principales microorganismos patógenos encontrados en los Residuos Sólidos. (NASCIMENTO, 2002) Microorganismo/ Grupo Etiopatiogenia Enfermedades BACTERIAS Escharichia coli Patógenos Infección urinaria secundario(a) Salmonella typhi Patógenos secundario Infección sistémica (c) - fiebre tifoidea Shigella Patógenos secundario Shigelose (cólicos abdominales- diarrea) Enterobacter Patógenos secundario Supuración, septicemia, infecciones urinarias. Citrobacter Patógenos secundario Infecciones en el tracto urinario Klebsiella Patógenos secundario Infecciones urinarias y bronco pulmonares y septicemia. Pseudomona aeruginosa Patógenos secundario Infecciones respiratorias y de heridas. Aeromonas sp Patógeno primario(b) Gastroenteritis, septicemia y meningitis Clostridium sp (excepto Patógeno primario Botulismo, tétano porfringens) Enterococos Patógenos secundario Infecciones urinarias. Staphyloccus aureus Patógenos secundario Endocarditis, neumonía, septicemia, furúnculo (d) Mycobacterium Patógeno primario Tuberculosis tuberculosis HONGOS Candida albieans Patógenos secundario Micosis superficial, subcutánea o sistémica. Fuente: Poreira (1991); Zanon (1991); Burton e Engelkirk(1998). (a) Identificado permanentemente en la micro biota normal humana y puede provocar enfermedades en organismos con resistencia anti- infecciosa comprometida. (b) Puedes introducir la enfermedad en huéspedes saludables, por su potencial de virulencia, y no ser encontrados en la micro biota normal humana. (c) Relativo a todo organismo. (d) Entrada del agente en el organismo a través de los folículos pilosos y forma un nódulo localizado y algunas veces doloroso llamado también tumor común. 30 Se muestran los principales microorganismos identificados en muestras ambientales obtenidas durante el proceso de compostaje de residuos. Entre todos estos microorganismos, hay que destacar Aspergillus fumigatus, hongo patógeno oportunista, considerado como un importante factor de riesgo para la salud, asociado al desarrollo de asma, alveolitis y diversas infecciones, que se ha detectado en la totalidad de estudios realizados en plantas de compostaje en concentraciones superiores a 105 ufc/m3. Por este motivo, distintos trabajos sugieren la posibilidad de considerar la presencia y concentración de Aspergillus fumigatus como un indicador biológico de la presencia de otros microorganismos potencialmente patógenos en el ambiente (SOLANS, 2008). Cuadro 7. Microorganismos identificados en muestras ambientales obtenidas durante el proceso de compostaje de residuos sólidos Bacterias Hongos Actinomicetos Acinetobacter Enterobacter Acremonium Alternaria Actinomyces Nocardia Escherichia coli Klebsiella Pseudomonas Salmonella Serra tia Shigella Staphyloccus Streptococcus Yersinia Aspergillus flavus Aspergillus fumigatus Cladosporium Fusarium Geotrichum Mucor Penicillium Rhizopus Stachybotrys Thermoactinomyces Thermomonospora Fuente: Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo, España.2008. 31 2.12. Estándares Internacionales de calidad del suelo. Cuadro 8. Estándares de calidad de suelos agrícolas indicados en las Guías de Canadá (Canadian Environmental Quality Guidelines, December 2003). Parámetro Canadian Environmental Quality Guidelines* (mg/kg) Hidrocarburos totales de petróleo Mercurio total 6,6 Cadmio total 1,4 Cromo total 64 Plomo total 70 Bario total 750 *Suelos de uso agrícola FUENTE: Estándares de calidad de suelos agrícolas indicados en las Guías de Canadá 2003. III. MATERIALES Y MÉTODOS 3.1. Descripción de la zona de trabajo 3.1.1. Lugar de ejecución El presente trabajo se ejecutó en el cauce del Río Huallaga, La Muyuna (18L: 390016, UTM: 8974498) ubicada en la ciudad de Tingo María, a la margen derecha de la carretera hacia la ciudad de Pucallpa. Esta área pertenece políticamente al distrito Rupa Rupa, provincia Leoncio Prado, región Huánuco. 3.1.1.1. Ubicación geográfica de zonas de muestreo de agua. La toma de muestras de agua se realizó en 3 puntos establecidos específicamente, se muestra a continuación la ubicación de estos puntos. Cuadro 9. Ubicación geográfica de las zonas de muestreo de agua. Muestra N°- Sector Altitud msnm Coordenadas geográficas 1.- Primera cuadra de Jr. Aguaytia. 670.00 18L 0390112 UTM 8972727 2.- Botadero la Muyuna. 678.00 18L 0390218 UTM 8974106 3.- A 200 m del botadero la Muyuna. 681.00 18L 0390119 UTM 8974280 FUENTE: Elaboración Propia 33 3.1.1.2. Ubicación geográfica de zonas de muestreo de aire y suelo. La toma de muestras de aire (aspiración de aire con jeringas) y suelo (calicatas), se realizó en 3 puntos establecidos específicamente, se muestra a continuación la ubicación de estos puntos. Cuadro 10. Ubicación geográfica de las zonas de muestreo de aire y suelo. Muestra N°- Sector 1.- Botadero la Muyuna. botadero Salida del botadero Entrada al 3.- A 200 m del botadero la Muyuna. Coordenadas msnm geográficas 678.00 Entrada al 2.- A 100 m del botadero la Muyuna. Altitud botadero Salida del botadero 664.00 710.00 663.00 681.00 18L 0390218 UTM 8974106 18L 0390250 UTM 8974093 18L 0390138 UTM 8974202 18L 0390281 UTM 8974033 18L 0390119 UTM 8974280 FUENTE: Elaboración Propia Para llevar a cabo los objetivos trazados, se analizaron las muestras de agua, aire y suelo en los laboratorios de Microbiología de la Facultad Recursos Naturales Renovables y el Laboratorio de suelos de la Facultad de Agronomía de la Universidad Nacional Agraria de la Selva de Tingo María. 34 3.1.2. Condiciones climáticas Respecto al clima es tropical y húmedo caracterizado de acuerdo a su orografía y expresión regional de Selva Alta o Rupa Rupa, ubicado entre los 650 y 1,200 m.s.n.m., con precipitaciones que sobrepasan los 3,860 mm. En épocas de invierno. La temperatura media anual es de 22° y 25°C; las temperaturas máximas absolutas 33° y 36°CC, y la mínima entre 8° y 15°C (QUIROZ, 2005). Según la formula de Koppen Afa Ecuatorial presenta una humedad relativa de 76% (LALE, 2008). 3.2. Materiales y equipos Para la realización del presente trabajo de investigación, se utilizaron diferentes equipos, entre ellos termómetro ambiental, GPS, pHmetro, etc. 3.3. Metodología 3.3.1. Análisis del lugar de estudio El estudio se llevó a cabo en tres etapas: Primera etapa se recopilo la información necesaria para conocer los antecedentes de la zona. Segunda etapa fue necesario realizar visitas de campo donde se evaluaran las posibles causas de la degradación ambiental que posee la zona en estudio "La Muyuna". 35 Tercera etapa se realizó los análisis microbiológicos del estado actual de las aguas, aire y suelo que comprenden al botadero “la Muyuna” con el fin de conceptuar sobre su calidad para el consumo humano y recreación. Para ello se tuvo en cuenta las principales normas de la legislación del Perú en cuanto a usos y calidad del agua, aire y suelo el Decreto Supremo N°199-2007-CONAM-PCD (calidad ambiental del suelo), Decreto Supremo Nº 001-2010-AG-Ley 29338 de los Recursos hídricos (calidad ambiental del agua). 3.3.2. Determinación de la calidad de agua del río Huallaga Para la toma de muestras se realizó en frascos de vidrio esterilizados, de boca ancha con capacidad de 500 ml debidamente esterilizadas y rotuladas. Una vez ubicado los puntos de muestreo de las diversas fuentes, se destapo el frasco, teniendo presente las siguientes precauciones: se enjuagó con el agua de la misma fuente y se sumergió rápidamente a 20 cm de profundidad aproximadamente de bajo de la fuente del agua, dirigiendo la boca del frasco en sentido contrario a la corriente natural y en forma horizontal; etiquetándolo y acondicionándolo adecuadamente para su traslado al laboratorio. De cada zona se tomaron 2 muestras, en un primera oportunidad en horas de la mañana (10 am) a una temperatura de 23°C, en otro día en horas de la tarde (3pm) a una temperatura de 38 °C. 36 3.4. Indicadores microbiológicos de calidad del agua 3.4.1. Número más probable de Coliformes fecales Se trabajó con caldo Brilla realizándose la técnica del número más probable (NMP) con serie de tres tubos y en tres etapas. Se distribuyó inicialmente el medio en tubos de ensayo de 20 x 160 mm, conteniendo en su interior un tubito de Durham (REFAI, 1981; APHWA, 1999), desarrollándose la pruebas en las siguientes etapas: - Etapa de presunción: Se utilizó una serie de tres diluciones, cada serie con tres tubos o repeticiones teniéndose un total de nueve tubos, conteniendo Caldo Bilis Verde Brillante (BRILLA) y dentro de cada tubo se introdujo un tubito de Durham invertido para la captura de gas, con una temperatura de incubación de 37º C por un periodo de 24 a 48 horas. - Etapa de confirmación: De los tubos con gas positivos de la etapa anterior, se tomó un inoculo de 1ml y se vertió en tubos que contienen 9 ml de caldo E. Coli presentando también tubitos de Durham para la verificación de la producción de gas, luego se llevó a incubación a una temperatura de 44.5 ºC por un periodo de 24 a 48 horas. 37 - Etapa confirmativa prueba IMVIC: De los tubos de E. Coli positivos se repicaron por estrías y agotamiento sobre placas conteniendo el medio eosina azul de metileno (EMB), para determinar desarrollo de colonias coliformes. La determinación final del índice del número más probable se realizó de los tubos positivos con gas. Las colonias desarrolladas en EMB se realizaron la prueba bioquímica para la confirmación final. 3.4.2. Determinación y enumeración de microorganismos aerobios viables totales (NMAV) Para realizar esta prueba se utilizó el método de recuento aerobio en placas establecido por APHA (1992). Esta prueba se basa en la hipótesis de que las células microbianas que contienen una mezcla con un medio de agar que forme cada una de las colonias viables y separadas. Se utilizaron placas Petri de 100 x 20 mm, pipetas graduadas de 2 a 10 ml, baño maría a 45°C, incubadora a 37°C y contador de colonias. Como medio de cultivo se utilizó peptona al 0.1% para las dilución y el medio plate count para la siembra microbiana. El inoculo inicial fue de 1ml de muestra de agua en 9 ml de caldo peptona 0.1% que constituye la primera dilución, posteriormente se efectuaran dos diluciones adicionales hasta 10-3. Luego se sembrara por el método de profundidad o placa vertida. Un inoculo de 1 ml de la dilución 10-3 adicionándose a las placas petri estériles vacías sobre 38 los cuales se agregó el medio plate count en un volumen de 10 ml, se llevó a incubación a 37°C por 24 horas. Pasado las 24 horas se realizara el recuento de las colonias desarrolladas usando la formula. NMAV /ml de N° de Inoculo de x agua colonias Factor de x Siembra dilución 3.4.3. Investigación de la presencia de Streptococcus faecalis (enterococos) Se preparó Agar Sangre-Azida de Parker y se distribuyó en placas sobre las cuáles se sembraron las muestras de agua en estudio y se llevaron a incubación por 72 horas a 37°C (REFAI, 1981; APHWA, 1999). 3.4.4. Enumeración de fungí (mohos y levaduras) Se utilizó en este método placas petri de 100 x 20 mm, pipetas de 2 a 10 ml, incubadora a temperatura ambiente, caldo peptona al 0.1% y como medio selectivo el medio Sabouraud al 4% de glucosa se adiciono previamente un antibiótico (ceftriaxona) para inhibir el crecimiento bacteriano. Se prepararon diluciones decimales, tomando como inoculo inicial 1 ml de muestra de agua en 9ml de caldo peptona constituyendo la primera dilución posteriormente se realizaron dos diluciones hasta 10 -3. Se colocó 1ml de la dilución 10-3 en placas y se sembrara por el método de placa vertida. Se llevó a incubación las placas a temperatura ambiente por un periodo de 3 a 5 días. Al 39 cabo de este periodo de incubación se realizó el microcultivo de las colonias para su posterior identificación (CEPIS/OPS 2001). 3.5. Patógenos microbiológicos de calidad del agua 3.5.1. Investigación de la presencia de Salmonellas Se prepararon matraces para pre-enriquecimiento conteniendo 225 ml de caldo peptona al 1%, sobre los cuáles se sembraron 25 ml de la muestra de agua y se incubaran a 37°C por 48 horas (REFAI, 1981). Los matraces de pre-enriquecimiento que resultaron positivos en desarrollo se llevaron a enriquecimiento, para lo cual se prepararon tubos con 9 ml de Caldo Tetrationato más iodo y tubos con 9 ml de Caldo Cistina-Selenito. Se les agregó a cada uno de los caldos 1 ml del caldo de pre-enriquecimiento y se les llevara a incubación por 24 a 48 horas a una temperatura de 44.5°C. Al término de la etapa de enriquecimiento se procedió a sembrar los tubos positivos sobre placas con medio Salmonella - Shigella (Agar SS) con el aza de siembra de los medios de enriquecimiento, llevándose a incubación a 37°C por 24 horas para detectar desarrollo de Salmonella sp (REFAI, 1981; APHWA, 1999). A las colonias sospechosas desarrolladas en el medio Salmonella Shigella (Agar SS) se realizó la prueba bioquímica. 40 3.5.2. Investigación de la presencia Vibrio choleare Se realizó un pre enriquecimiento del Vibrio cholerae en cloruro de sodio (NaCl) al 4% por 24 horas a 37°C. Previo al pre enriquecimiento se tomó una alícuota de 1 ml del pre enriquecimiento en 9 ml de BHI por 24 horas a 37°C. Pasado las 24 horas de enriquecimiento se sembró el Vibrio cholerae en placas conteniendo medio Tiosulfato Citrato Sales Sulfato Sacarosa (Agar TCBS), y se llevó a incubación a 37 °C por 24 horas, al término de las cuales se detectaran las colonias compatibles con las características de la bacteria buscada (REFAI, 1981; APHWA, 1999). 3.5.3. Investigación de la presencia de Cryptosporidium parvum Se centrifugo a 1500 rpm por 15 a 20 minutos 30 ml de agua recién recolectada, se eliminó cuidadosamente el sedimento y se agregó 30 ml de suero fisiológico para centrifugar nuevamente por 20 minutos a 1500 rpm. Se realizó dos lavados de sedimento con suero fisiológico. Se eliminó el sobrenadante y al sedimento suspendido en 2 ml de formol al 10% se centrifugo por 5 minutos a 1500 rpm. Se eliminó el sobrenadante y se suspende en 1 ml de suero fisiológico, se dejó reposar por 5 minutos. Pasado el tiempo de reposo con ayuda de una asa de siembra estéril se tomó una alícuota de la superficie en suspensión y se colocó 2 gotas sobre un portaobjetos realizándose la extensión (frotis) fijándolo al calor, luego se realizó la coloración según Ziehl Nelseen (coloración alcohol- acido resistente) se observara al microscopio previo teñido en el objetivo 100X. (DE LA PARTE, et al, 2005). 41 3.6. Patógenos Microbiológicos de la Calidad del Aire. Se escogieron 3 puntos de muestreo correspondientes, teniendo como punto de referencia al botadero la Muyuna, considerando como el primer punto de muestreo (0 m), luego se tomaron muestreos a 100 m y 200 m de manera radial tanto a la izquierda y a la derecha, los cuales fueron medidos con una cinta métrica, tal como se señala en la siguiente figura. Pto0 = 0 m Pto1 = 100 m Pto2 = 200 m Figura 1. Puntos de muestreo del aire. En cada uno de los 3 puntos de muestreo se realizó un análisis de la calidad microbiológica del aire, teniendo en cuenta parámetros microbiológicos como: Técnicas y análisis de laboratorio Las muestras de aire para el análisis microbiológico, fueron colectadas mediante la aspiración con jeringas y descargando el contenido en matraces de vidrio de un volumen de 250 ml conteniendo medio con BHI para ser transportadas al laboratorio y ser analizadas. 42 3.6.1. Presencia de bacterias Después de realizar las 50 aspiraciones del aire con una jeringa de 20 cc, descargando cada aspiración en el matraz con medio BHI se llevaron los matraces a incubación 37°C por 24 a 48 horas. Pasado el tiempo de incubación se realizó 3 diluciones en caldo peptona al 1% hasta 10 -3. De esta última dilución se repico en medios Cled, Staphylococcus, Citramide, Mac Conkey y EMB. Se llevó a incubación por 24 horas a 37°C. Una vez aislada las colonias para la identificación se realizó la prueba INVIC. 3.6.2. Presencia de fungí Después de realizar las 50 aspiraciones del aire con una jeringa de 20 cc, descargando cada aspiración en el matraz con medio BHI más antibiótico (ceftriaxona) se llevó los matraces a incubación 37°C por 24 a 48 horas. Pasado el tiempo de incubación se realizó 3 diluciones en caldo peptona al 1% hasta 10-3. De esta última dilución se repico en medio Sabouraud glucosa al 4%. Se llevó a incubación por 3 días a temperatura ambiente. Una vez aislada las colonias para la identificación se realizara el microcultivo. 3.6.3. Determinación y enumeración de microorganismos aerobios viables totales (NMAV) Para realizar esta prueba se utilizó el método de recuento aerobio en placas establecido por APHA (1992). Esta prueba se basa en la hipótesis de que las células microbianas que contienen una mezcla con un medio de agar que forme cada una de las colonias viables y separadas. 43 Se utilizaron placas Petri de 100 x 20 mm, pipetas graduadas de 2 a 10 ml, baño maría a 45°C, incubadora a 37°C y contador de colonias. Como medio de cultivo se utilizó peptona al 0.1% para las dilución y el medio plate count para la siembra microbiana. El inoculo inicial fue de 1ml de muestra en 9ml de caldo peptona 0.1% que constituye la primera dilución, posteriormente se efectuaron dos diluciones adicionales hasta 10 -3. Luego se sembró por el método de profundidad o placa vertida. Un inoculo de 1 ml de la dilución 10-3 adicionándose a las placas petri estériles vacías sobre los cuales se agregó el medio plate count en un volumen de 10 ml, se llevó a incubación a 37°C por 24 horas. Pasado las 24 horas se realizó el recuento de las colonias desarrolladas usando la formula. NMAV /ml N° de Inoculo de x de agua colonias Factor de x Siembra dilución 3.7. Patógenos Microbiológicos de la Calidad del suelo. Se escogieron en los mismos puntos donde se realizaron los monitoreo de aire (a 0 m, 100 m y 200 m de manera radial), ver figura 2. Las muestras de suelo fueron extraídas haciendo calicatas de 30 cm x 30 cm x 15 cm; se escogió dos submuestra de un kilo a 100 metros tanto a la izquierda como a la derecha del punto de referencia (botadero la Muyuna) las cuales fueron mezcladas y de ahí se tomó solamente 10 g para el análisis microbiológico y 500 g para el análisis físico; este mismo procedimiento se realizó para el muestreo a 200 m. 44 Pto0 = 0 m Pto1 = 100 m Pto2 = 200 m Figura 2. Puntos de muestreo del suelo. En cada uno de los 3 puntos de muestreo se realizó un análisis microbiológico de la calidad del suelo, teniendo en cuenta parámetros como: 3.8. Técnicas y análisis de laboratorio para el análisis de suelo. 3.8.1. Presencia de metales pesados (plomo y cadmio). Para evaluar la presencia de estos dos metales pesados, se llevaron las muestras de suelo al Laboratorio de Suelos de la Facultad de Agronomía de la Universidad Nacional Agraria de la Selva, para ser analizados por espectroscopia de absorción atómica (λ). 3.8.2. Parámetros microbiológicos Una vez cernido y pesado las muestras de suelo se llevaron a la estufa a 105 °C por 3 días. Al cabo del periodo de incubación se pesaron 10 g. de cada muestras. 3.8.2.1. Presencia de bacterias En un matraz con 90 ml de caldo peptona al 0.1% se agregó los 10 g de muestra de suelo, representando la primera dilución 10 -1 se realizaron 45 diluciones decimales hasta 10-3. De la última dilución 10-3 se tomó una alícuota de 0.25 ml y se sembró por agotamiento en placas que contenían el medio 77. Se llevó a incubación por 48 a 72 horas a temperatura ambiente. Después del tiempo de incubación se realizó las pruebas bioquímicas y coloración de las colonias para su posterior identificación. 3.8.2.2. Presencia de fungí En un matraz con 90 ml de caldo peptona al 0.1% agregar los 10 g de muestra de suelo, representando la primera dilución 10 -1 se realizaran diluciones decimales hasta 10-3. De la última dilución 10-3 se tomara una alícuota de 0.25 ml y se sembró por agotamiento en placas que contenían el medio rosa de véngala. Se incubo por 3 a 8 días a temperatura ambiente. Después del tiempo de incubación se realizó el microcultivo, pruebas bioquímicas y coloración de las colonias para su posterior identificación. 3.8.2.3. Determinación y enumeración de microorganismos aerobios viables totales (NMAV) Para realizar esta prueba se utilizó el método de recuento aerobio en placas establecido por APHA (1992). Se utilizaron placas Petri de 100 x20 mm, pipetas graduadas de 2 a 10 ml, baño maría a 45°C, incubadora a 37°C y contador de colonias. Como medio de cultivo se utilizó peptona al 0.1% para las dilución y el medio plate count para la siembra microbiana. El inoculo inicial fue de 1 ml de muestra de suelo en 9 ml de caldo peptona 0.1% que constituye la primera dilución, posteriormente se efectuaron dos diluciones adicionales hasta 10-3. Luego se sembró por el método de profundidad o placa vertida. Un 46 inoculo de 1 ml de la dilución 10-3 adicionándose a las placas petri estériles vacías sobre los cuales se agregó el medio plate count en un volumen de 10 ml, se llevó a incubación a 37°C por 24 horas. Pasado las 24 horas se realizó el recuento de las colonias desarrolladas usando la formula. NMAV /ml de Inoculo de N° de colonias agua x Factor de x Siembra dilución IV. RESULTADOS 4.1. Resultado de análisis microbiológico del agua. En el Cuadro 13 se presentan los resultados de los análisis microbiológicos de las 3 muestras de agua procesadas del rio Huallaga durante la mañana y la tarde en los tres puntos diferentes ya referenciados, indicándose la presencia de bacteriana como Coliformes totales, Staphylococcus, Streptococcus y Salmonella, e indicadores fungí. Cuadro 11. Promedio de los indicadores biológicos y patógenos encontrados en el río Huallaga - Tingo María. Parámetros NMAV x 103/ml NMP m.o/100ml E. Coli x103 Staphylococcus x103 Salmonella Streptococcus faecalis Vibrio choleare Pseudomona Turnos Mañana Tarde Mañana Tarde Mañana Tarde Mañana Tarde Mañana Tarde Mañana Tarde Mañana Tarde Mañana Tarde FUENTE: Elaboración Propia Puntos de Muestreo 1.- Primera cuadra de 2.- Botadero la 3.- A 200 m del Jr. Aguaytia. Muyuna. botadero la Muyuna. 357 93 17 95 152 20 > 1100 > 1100 > 1100 240 240 240 11 0 49 0 42 78 175 79 142 120 64 98 Presencia Ausencia Presencia Ausencia Ausencia Presencia Presencia Presencia Ausencia Presencia Presencia Presencia Presencia Presencia Presencia Ausencia Presencia Ausencia Presencia Presencia Presencia Presencia Presencia Presencia Con respecto a la presencia de fungí, bacterias y parásitos en las muestras analizadas, en los Cuadros 14, se anotan los resultados. Cuadro 12. Fungí como indicadores biológicos y patógenos encontrados en el río Huallaga - Tingo María. Numero de colonias fungí aisladas. Puntos de muestreo Especies Identificadas Mañana Tarde Mañana Tarde 1.- Primera cuadra de Jr. Aguaytia. 10 10 1.- Aspergillus sp 1.- Blastomyces sp. 2.- Penicillium sp 2.- Botadero la Muyuna. 5 7 1.- Aspergillus sp 1.- Aspergillus sp 3.- A 200 m del botadero la Muyuna. 7 7 1.- Penicillium sp 2.- Aspergillus sp 1.- Blastomyces sp 2.- Aspergillus sp FUENTE: Elaboración Propia Cuadro 13. Parásitos como indicadores biológicos y patógenos encontrados en el río Huallaga - Tingo María. Puntos de muestreo Mañana 1. Primera cuadra Giardia lamblia de Jr. Aguaytia. Huevo de Trichuris trichuira, 2. Botadero la Huevo de Ascaris lumbricoides, Muyuna Naegleria sp. 3. A 200 m del botadero la Amoeba proteus, Amoeba sp, Muyuna. FUENTE: Elaboración Propia Cristosporidium parvum Parásitos identificados Tarde Giardia lamblia Mañana Tarde Ausencia Ausencia Huevo de Trichuris trichuira, Huevo de Ascaris Ausencia Ausencia lumbricoides, Naegleria sp. Amoeba proteus, Amoeba sp, Ausencia Ausencia 49 Cuadro 14. Bacterias como indicadores biológicos y patógenos encontrados en el río Huallaga - Tingo María. Bacterias identificadas Puntos de muestreo 1.- Primera cuadra de Jr. Aguaytia. Mañana Tarde 1.- Enterobacter cloacae 2.- Escherichia 3.- Shigella Ausencia 4.- Enteribacter diversus 2.- Botadero la Muyuna 3.- A 200 m del botadero la Muyuna. Ausencia 1.- Arizona sp. 2.- Citrobacter diversus 1.- Providencia stuartii 1.- Serratia sp. 2.- Enterobacter cloaca. 2.-Enterobacter cloacae FUENTE: Elaboración Propia 4.2. Resultado de Análisis Microbiológico del Aire. En el Cuadro 17 se presentan los resultados de los análisis microbiológicos de las 3 muestras de Aire del Botadero la Muyuna durante la mañana y la tarde en los tres puntos diferentes ya referenciados, indicándose la presencia bacteriana como coliformes totales, estafilococos, enterobacter, pseudomonas e indicadores fungí. 50 Cuadro 15. Promedio de los indicadores biológicos y patógenos encontrados en el aire del Botadero la Muyuna - Tingo María. Puntos de Muestreo Parámetros NMAV x103 Enterobacter Bacillus E. coli Staphylococcus Pseudomona Turnos 1.- Botadero la Muyuna. 2.- A 100 m del botadero 3.- A 200 m del botadero la Muyuna la Muyuna Mañana 900 852 580 Tarde 66420 962 6888 Mañana Ausencia Ausencia Presencia Tarde Ausencia Presencia Ausencia Mañana Ausencia Presencia Ausencia Tarde Ausencia Presencia Presencia Mañana Presencia Presencia Presencia Tarde Ausencia Presencia Presencia Mañana Presencia Presencia Presencia Tarde Presencia Presencia Ausencia Mañana Ausencia Ausencia Ausencia Tarde Ausencia Ausencia Ausencia FUENTE: Elaboración Propia Cuadro 16. Fungí como indicadores biológicos y patógenos encontrados en el aire del Botadero la Muyuna - Tingo María. Especies Identificada Puntos de muestreo Mañana 1.- Botadero la Muyuna. Tarde 1.- Aspergillus sp 2.- Geotrichum sp. 2.- A 100 m del botadero la Muyuna. 3.- A 200 m del botadero la Muyuna. 1.- Aspergillus sp 2.- Geotrichum sp. 1.- Aspergillus sp 1.- Geotrichum sp. 1.- Cladosporium sp. 1.- Articulospora sp. 2.- Aspergillus sp. FUENTE: Elaboración Propia Cuadro 17. Bacterias como indicadores biológicos y patógenos encontrados en el aire del Botadero la Muyuna - Tingo María. Puntos de muestreo 1.- Primera cuadra de Jr Aguaytia. 2.-Botadero la Muyuna 3.- A 200 m del botadero la Muyuna. FUENTE: Elaboración Propia Bacterias identificadas Mañana 1.- Enterobacter cloacae 2. - Escherichia sp. 3. - Shigella sp. 4. - Enterobacter diversus 1.- E.aerogenes 2.- Shigella sp. 3.- Proteus morgani 4.- Providencia alcalifaciens 5.- Escherichia sp. 6.- Edwardsiella 7.- Enterobacter cloacae 1.- E. cloacae Tarde 1.- Shigella sp. 1.- Providencia stuartii. 2.- Salmonella sp. 3.- Arizona sp. 1.- Arizona sp. 2.-Enterobacter aerogenes. 53 4.3. Resultado de Análisis Microbiológico del Suelo En el Cuadro 20 se presentan los resultados de los análisis microbiológicos de las 3 muestras de suelo analizadas del Botadero la Muyuna durante la mañana y la tarde en los tres puntos diferentes ya referenciados, en los que se indica la presencia bacteriana como actinomicetos e indicadores fungí. Cuadro 18. Indicadores biológicos y patógenos encontrados en el suelo del Botadero la Muyuna - Tingo María. Puntos de muestreo NMAV x 103 Grupos y/o Especies identificadas de bacterias. Mañana Tarde Mañana 1.-Enterobacter cloacae 1.- Botadero la Muyuna. 20 11 Tarde 1. - Staphylococcus sp. 2.- Enterobacter aerogenes 2.- Shigella sp. (2) 3.- Shigella sp. 3.- Actinomicetos 4.- Actinomicetos 2.- A 100 m del botadero la Muyuna 1.- Enterobacter cloacae 11 114 2.- Actinomicetos Muyuna 2.- Enterobacter cloacae 3.- Actinomicetos 1.- Arizona 3.- A 200 m del botadero la 1.- Bacillus sp. 1.- Cocobacilos 2.-Enterobacter aerogenes 2.- Bacillus sp. 10 54 3.- Actinomicetos 3.- Providencia stuartii 4.- Enterobacter cloacae 5.- Actinomicetos (2) = dos colonias de la misma especie FUENTE: Elaboración Propia 54 Cuadro 19. Fungí como indicadores biológicos y patógenos encontrados en el suelo del Botadero la Muyuna - Tingo María. Numero de colonias Puntos de muestreo 1.- Botadero la Muyuna. fungí aisladas Mañana Tarde 2 1 Especie Identificada Mañana Tarde 1.- Basillariopsis sp. 1.- Basillariopsis sp. 2.- A 100 m del botadero la Muyuna. 5 1 1.- Verticillium sp. 1.- Absidia sp. 2.- NI 3.-Basillariopsis sp 3.- A 200 m del botadero la Muyuna. 4 3 1.- Penicillium sp. 1.- Aspergillus sp. 2.-NI NI=colonia no identificada FUENTE: Elaboración Propia 4.4. Resultado de Análisis Físico del Suelo – Turno tarde En el Cuadro 22 se presentan los resultados del análisis físico de las 3 muestras de suelo analizadas del Botadero la Muyuna durante la tarde en los puntos ya referenciados. Cuadro 20. Análisis físico del suelo. Parámetro Concentración en la muestra analizada (ppm) Cd 0.34 Pb 43.04 FUENTE: Elaboración Propia V. DISCUSION El resultado de los análisis realizados tanto al suelo, aire y agua en los dos turnos nos indica que el Botadero la Muyuna y alrededores presentan una baja calidad ambiental, la presencia de indicadores bacterias coliformes totales, E. Coli termotolerante, Estafilococus, Estreptococus y Fungí, de igual manera cualitativamente encontramos la presencia de patógenos como Salmonellas, vibrio y Pseudomonas, en el agua, aire y suelo. Nos afirma lo explicado por BARCELO (2000). Que la contaminación de los recursos hidráulicos puede ser consecuencia directa del desagüe de aguas negras o de descargas industriales o indirectamente de la contaminación del aire o de desagües agrícolas o urbanos. MARÍN.(2003) menciona que la contaminación por agentes microbiológicos patógenos intestinales son evacuados continuamente por un ser humano cuando es portador de los mismos. Ejemplos Salmonella, Shigella, Escherichia, Vibrio cholerae,etc. en el agua también pueden existir otros organismos no específicamente patógenos organismos de los géneros Pseudomonas, Flavobacterium, Klebsiella y Serratia, bacterias que pueden ocasionar infecciones cutáneas, de las mucosas nasales, de los ojos , oídos, etc. Los análisis microbiológicos efectuados muestran que el número de coliformes totales por mililitro están elevados y fuera del límite permisible 56 coincidiendo con VILLACORTA (2009) y DIMAS (2009) quienes reportaron alta contaminación en aguas de uso recreacional y de río. Los resultados encontrados también son coincidentes en cuanto a la presencia de coliformes totales y E. Coli termotolerante, con los estudios realizados por SIAS (2010) en aguas para consumo humano. Confinándose una vez más que el agua del rio Huallaga presenta indicadores microbiológicos fuera de los estándares de calidad de agua para el uso recreacional y de consumo humano. Estos resultados son las consecuencias de la perdida de la calidad ambiental de la ribera del rio Huallaga en el tramo analizado (Botadero la Muyuna) el cual recibe emisiones en el aire por la eliminación de residuos sólidos (quema de residuos sólidos y vertederos de cielo abierto) señalado por FERNANDEZ, (2001).y lo mencionado por PALACIOS (2006) que las partículas de polvo suspendidas en el aire, son un vehículo de transporte microbiano de patógenos potenciales oportunistas para el hombre. LA DE LA ROSA et al., (1987) explica que el tiempo de permanencia de los microorganismos en el aire depende de la forma, tamaño, peso del microorganismo y la existencia de la potencia de las corrientes aéreas que lo sostenga y lo eleve. Son factores adversos los obstáculos, que al oponerse a los vientos, disminuyen su velocidad y su potencia de arrastre, y las precipitaciones, que arrastran al suelo las partículas suspendidas. Con referencia a los microorganismos aislados en el aire estos se encontraron en mayor proporción en el punto 2 de muestreo a (100 m del 57 botadero), referente a esto ATLAS y BARTHA (2002) señalan que la mayoría de los microorganismos soportan un corto desplazamiento, (pocos milímetros) muy pocos resisten largas distancias debido a la hostilidad del hábitat y según reportes, se pueden encontrar gran variedad de esporas de hongos donde los más comunes son Cladosporium, y Penicillium. En cuanto a los microorganismos aislados en el suelo, se encontraron bacterias en mayor proporción y variedad de colonias en el punto1 (Botadero la Muyuna), fungí se encontraron en mayor proporción y variedad en el punto 3 (200m del Botadero la Muyuna) referente a esto MATOS (2003) señala que los residuos sólidos orgánicos en el suelo pueden incrementar la cantidad de moléculas orgánicas más o menos complejas (compuestos bifenilicos policlorados - PCB.) que puede causar graves problemas de contaminación convirtiendo el suelo en un sumidero y fuente de contaminantes y además pueden ser fuente de metales pesados y de patógenos (virus y bacterias) que pueden transmitirse a través de las aguas o a la atmosfera, menciona entre los patógenos a las bacterias de los géneros Salmonella, Clastridium, Brucella, Streptococcus, Escherichia, Mycobacterium, Yersenia, Listeria, Campylobacte Bacillus, y algunos virus son los más preocupantes. En el análisis físico realizado a las tres muestras de suelo de las riberas del Rio Huallaga se encontró presencia de cadmio y plomo siendo sus valores aceptables por los Estándares de calidad de suelos agrícolas indicados en las Guías de Canadá (2003). Estas y otras situaciones de contaminación asociadas pueden provocar la degradación del medio y afectar a la salud 58 humana y animal. Ante esta problemática no se está respetando la Ley General de Residuos Sólidos (27314), donde señala en su Artículo 14° que la responsabilidad por daños, de toda EPS-RS, EC-RS y las municipalidades que presten directamente los servicios de residuos sólidos que hagan uso o manejo indebido de los residuos, son responsables de los daños y perjuicios que ocasionen dichas acciones a la salud, al ambiente o a terceros incluyendo a los residuos de metales y residuos que contengan metales: chatarra de metal limpia, no contaminada, incluidas las aleaciones en forma acabada o en bruto, como las láminas, chapas, vigas, barras, entre otras de: residuos de antimonio; residuos de berilio; residuos de cadmio; residuos de plomo, con exclusión de los acumuladores de plomo; residuos de selenio y residuos de telurio. Los datos obtenidos coinciden con los presentados por DIMAS (2009), en cuanto al incremento en la concentración de microorganismo en los puntos estudiados se atribuye de alguna manera en las horas de muestreo por las mañanas (23°C)donde se encontró mayor presencia de microorganismos y por las tardes (37°C) previa disposición de residuos sólidos urbanos. Con referencia a los microorganismos en relación a diferentes temperaturas de muestreo, los factores que intervienen, en la variación de microorganismos durante los dos turnos son: Humedad relativa, temperatura, materia orgánica. La humedad relativa límite para el crecimiento de fungí es del 65 %, Las bacterias requieren una mayor humedad, lo cual se vio favorecido por la humedad propia de la ciudad 76% (LALE, 2008). Las Gram negativas resisten peor la desecación que las positivas; existiendo poca evidencia de 59 transmisión por el aire de bacterias Gram negativas, diversos estudios muestran que el incremento de la temperatura disminuye la viabilidad de los microorganismos esto afirma la disminución de microorganismos durante el turno tarde. La atmósfera contiene muy poca concentración de materia orgánica, y en la mayoría de los casos, es insuficiente para permitir el crecimiento heterotrófico, el agua disponible en ella es escasa por lo que, incluso el crecimiento de microorganismos autótrofos está limitado. VI. CONCLUSION 1. Los análisis realizados al agua, aire y suelo determinaron presencia de microorganismos en residuos sólidos y líquidos en el botadero la Muyuna indicando un nivel bajo de calidad ambiental. 2. En los análisis de agua se evidenció la presencia de microorganismos indicadores de la calidad ambiental en el botadero la Muyuna tales como: bacterias Coliformes fecales, E. Coli termotolerante, mesófilos, Streptococcus faecalis, Estafilococus, Fungi (mohos y levaduras). 3. En los análisis de agua, aire y suelo se determinó la presencia de microorganismos patógenos en el botadero la Muyuna tales como: Salmonellas, Vibrio choleare (en una concentración no patógena inferior a 108 ), Shigella, E. Coli termotolerante, en el agua también se encontraron otros organismos no específicamente patógenos organismos de los géneros Pseudomonas, Flavobacterium, Klebsiella y Serratia, bacterias que pueden ocasionar infecciones cutáneas, de las mucosas nasales, de los ojos, oídos, etc. 4. Se presentó contenido de metales pesados en los análisis de suelos con rangos de cadmio (0.34 ppm) y plomo (43.04 ppm) son rangos aceptables por los Estándares de calidad de suelos agrícolas indicados en las Guías de Canadá (2003). 61 5. Al depositarse a cielo abierto la basura, los microorganismos que ahí se producen son transportados por el viento contaminando el aire, el suelo y el agua, e incluso nuestros alimentos, gran parte de los residuos sólidos no son degradables y se acumulan provocando pérdida en la calidad y productividad de los suelos y el agua. VII. RECOMENDACIÓN 1. Se debe impulsar la clausura total del botadero considerando que los factores ambientales que fueron afectados en especial, la calidad del agua, aire, uso del agua, salud de la población, tendrá un impacto que será benéfico y permanente. 2. Se recomienda implementar el plan de recuperación del área afectada acompañada con un programa de manejo integral de los residuos sólidos creando un modelo de gestión de residuos sólidos. Así como la elaboración e implementación de un plan de educación ambiental con énfasis en manejo de residuos sólidos siendo fundamental para el programa propuesto. 3. Con la finalidad de impulsar el programa eficiente es necesario realizar un estudio técnico financiero que permita analizar un modelo de gestión de residuos sólidos desde el punto de vista operativo, financiero, administrativo, comercial y legal. 4. Continuar realizando evaluaciones microbiológicas en la contaminación de agua, aire y suelo causada por los residuos sólidos acumulados y en el botadero la Muyuna y al mismo tiempo realizar análisis a los alimentos que se cosechan alrededor del botadero la Muyuna, para conocer el grado de bioacumulación de metales pesados que contengan estos alimentos utilizando equipos apropiados. VIII. REFERENCIA BIBLIOGRAFICA ALBERT, L.1990. Toxicología Ambiental. Editorial. Limusa – Noriega, México. APHWA/AWWA/7WAB, 1999, Métodos Estándares de Análisis de Agua, Americam Public Health Amociation, N.W. Washington. USA. Aprueban el Reglamento de la Ley N° 27314, Ley General de Residuos Sólidos (24.07.04) DECRETO SUPREMO N° 057-2004-PCM. ATLAS, R. & BARTHA, R. 2002. Ecología microbiana y microbiología ambiental. Pearson Educación, Madrid BARCELO,Q. 2000. Estudio de la movilidad de Ca,Cd,Cu,Fe,Mn,Pb yZn en sedimentos de la presas San Antonio Alzate en el Estado de Mexico. Tesis Doctorado, Facultad de Ingeniería, UAEM–CIRA, Toluca, México. BENENSON, A. S. (1997): Manual para el control de las enfermedades transmisibles.16. a edic. Ed. Organización Panamericana de la Salud, Washington. BUOL, S. W. 1995. Sustainability of soil use. Annual Review of Ecology and Systematic 26:25-44. 64 CARTER, M.R., Gregorich, E.G., Anderson, D.W., Doran, J.W., Janzen, H.H. y Pierce, F.J. 1997. Concepts of soil quality and their significance. En Soil quality for crop production and ecosystem health (eds. Gregorich, E.G. y Carter, M.). Elsevier Science Publishers, Amsterdam, Netherlands. CEPIS/OPS, 2001. Vigilancia y Control de la Calidad del agua para el Consumo Humano. (En línea): Cepis (http://www.cepis.opsoms.org., 16 ene. 2009). DE LA PARTE PEREZ, María Antonia, BRUZUAL, Elizabeth, BRITO, Ana et al. Cryptosporidium spp. y Criptosporidiosis. Rev. Soc. Ven. Microbiol. [online]. ene. 2005, vol.25, no.1 [citado 07 Noviembre 2011], p.06-14. Disponible en la World Wide Web: <http://www.scielo.org.ve/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S131525562005000100003&lng=es&nrm=iso>. ISSN 1315-2556. DE LA ROSA, M.C., Mosso, M.A. & Ullán, C.2002. El aire: hábitat y medio de transmisión de microorganismos. Observatorio Medioambiental. 5, 375-402. DIMAS N., L. 2009. Calidad del agua del río Huallaga – Tingo María. Tesis para optar el título de Ingeniero en Recursos Naturales Renovables mención Conservación de Suelos y Aguas, Universidad Nacional Agraria de la Selva. 65 DORAN, J.W. y Parkin, B.T. 1994. Defining Soil Quality for a Sustainable Environment. Soil Science Society of America, Inc. Special Publication. Number 35. Madison, Wisconsin, USA. INGRAHAM. L., J. 1998. Introducción a la microbiología. Edit. Reverte. S.A. Barcelona .España.751 paginas. KARLEN, D.L., Mausbach, M.J., Doran, J.W., Cline, R.G., Harris, R.F. y Schuman, G.E. 1997. Soil quality: a concept, definition and framework for evaluation. Soil Science Society of America J. 61: 4-10. LALE S., M. 2008. Tendencia de la temperatura, precipitación y humedad en Tingo María para el periodo 1940-2007.Tesis para optar el titulo de Ingeniero en Recursos Naturales Renovables mención Conservación de Suelos y Aguas, Universidad Nacional Agraria de la Selva. LARSON, W.E. y Pierce, F.J. 1991. Conservation and Enhancement of Soil Quality. In Evaluation for sustainable land management in the developing world. En Proc. of the Int. Work-shop on Evaluation for Sustainable Land Management in the Developing World, Chiang Rai. pp. 175-203. 15-21 Sept. 1991. Int. Board of Soil Res. and Manage., Bangkok, Thailand. MARTI.ALBERTO. 2003.Clima y Calidad Ambiental. Editorial. Servicio de Publicaciones e Intercambio Científico. Santiago de Compostela. 66 MATOS, MARIANA.2003 Aplicación y Selección de Indicadores de Calidad Ecológica En La Utilización De Fertilizantes Orgánicos Para La Producción De Forraje. Editorial. Univ Santiago de Compostela. NASCIMENTO S., A .2002. Propuesta de Directrices Técnicas para la Disposición Final de Residuos Sólidos de los Servicios de la Salud y Control de Índices de Contaminación Ambiental. Editorial. Congreso Interamericano de Ingeniería Sanitaria y Ambiental. Cancún. México. OLMOS.R.R., MARQUES.S.R.2003. El Agua en el Medio Ambiente - Muestreo y Análisis. Editorial. Plaza y Valdés. California. 210 páginas PALACIOS, N., García, H., Lozano, L. & Sánchez J. 2006 .Microorganismos en la atmósfera de la ciudad de Monterrey, N.L. México. Disponible en: http:// www.monografias.com/trabajos32/microorganismos-a i r e - m o n t e r r e y / m i c r o o r g a n i s m o s - a i r e - monterrey.shtml PHILLIS, D.J.H. 1980. Quantitative aquatic biological indicators. Applied Science Publishers, London PARR, J.F., Papendick, R.I., Hornick, S.B. y Meyer, R.E. 1992. Soil quality: attributes and relationships to alternative and sustainable agriculture. American J. of Alternative Agriculture 7: 5-11. QUIROZ, R.,J.2005.Evaluacion de la contaminación en el suelo y agua del sector la Muyuna causada por los residuos sólidos producidos por la ciudad Tingo María y el centro poblado de Castillo Grande, Leoncio Prado Huánuco. Tesis para optar el título de Ingeniero en Recursos 67 Naturales Renovables mención Conservación de Suelos y Agua, Universidad Nacional Agraria de la Selva. REAL, C, FERNANDEZ, J.A., ABOAL, J.R. y CARBALLEIRA, A.2001. Análisis de concentración de Fluor en musgos del entorno de una planta de producción de alumina – aluminio. Conferencia Ibérica de Protección Ambiental, Viscu (Portugal), 12-14 de julio. REFAI, M. K. 1981. Manual para el Control de la Calidad de Alimentos. Edición Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación. Roma. ROMIG, D.E., Garlynd, M.J., Harris, R.F. y McSweeney, K. 1995. How farmers assess soil health and quality. J. Soil Water Conservation 50: 229-236. SEMARNAT.2000.Indicadores para la Evaluación del Desempeño Ambiental. Editorial. Instituto Nacional de Ecología. SÍAS R., R. 2010. La contaminación microbiológica y parámetros fisicoquímicos de tres fuentes de abastecimiento de agua del BRUNAS Tingo María, Tesis para optar el título de Ingeniero en Recursos Naturales Renovables mención Forestales, Universidad Nacional Agraria de la Selva. SOLANS L., X. 2008. Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo, España. Disponible en: http://www.siafa.com.ar/notas/nota91/c o m p o s t a j e.htm 68 TREVISAN. M., PADOVANI. L. y CAPRI. E. 2000. Nounpoint–sourse agricultural Hazand Index. Acase study of the Province of Cremona, Italy. Environmental Management,577-584p. TYLER M., G. 2002.CIENCIA AMBIENTAL PRESERVEMOS LA TIERRA. Editorial. Thomson. Buenos Aires. VILLACORTA T., S. 2009. Contaminación de las aguas del balneario “La Alcantarilla” Tingo María, Tesis para optar el título de Ingeniero en Recursos Naturales Renovables mención Conservación de Suelos y Aguas, Universidad Nacional Agraria de la Selva. YANG, C. S., y JOHANNING, E. (1997): «Airborne fungi and mycotoxins». En: Hurst,C.J. et al. (ed). Manual of environmental microbiology. Ed. American Society for Microbiology, Washington. IX. ANEXOS Apéndice .1.Estandares de Calidad ambiental. Anexo A. Aguas superficiales destinadas a uso poblacional y recreacional. (Parámetros Biológicos) Aguas superficiales destinadas a la producción de agua potable A1 PARÁMETRO UNIDAD A2 A3 Aguas superficiales destinadas al uso recreacional B1 B2 Aguas que pueden Aguas que pueden Aguas que pueden ser potabilizadas con ser potabilizadas Contacto Contacto ser potabilizadas con tratamiento con tratamiento Primario Secundario desinfección convencional avanzado VALOR VALOR VALOR VALOR VALOR TECNICAS DE ANALISIS RECOMENDADO MICROBIOLÓGICO Bacteria Colliformes Totales (37 OC) (CE) NMP/100 ml 50 (2, 8) 3000 (8) 50000 (2) 1000 (8) 4000 (8) Tubos múltiples de fermentación Colliformes Termotolerantes NMP/100 ml 0 (4) 2000 (2) 20000 (2) 200 (8) 1000(8) Tubos múltiples de fermentación Ausencia o presencia/l Ausencia Ausencia Ausencia Ausencia Ausencia Enterococos intestinales NMP/100 ml Ausencia Ausencia Ausencia 200(12) Escherichia coli NMP/100 ml Ausencia (1)(3) Ausencia Ausencia Ausencia Ausencia Tubos múltiples de fermentación Giardia Lambia Ausencia o presencia/l Ausencia (3) Ausencia Ausencia Ausencia Ausencia Presencia/Ausencia Salmonella Ausencia o presencia/l Ausencia (2) Ausencia Ausencia Ausencia Ausencia Presencia/Ausencia Parasitos entericos FUENTE: Elaboración Propia ** Presencia/Ausencia Tubos múltiples de fermentación 71 Anexo B. Aguas superficiales destinadas a uso poblacional y recreacional.(Parámetros Microbiológicos) Aguas superficiales destinadas a la producción de agua potable A1 PARAMETRO UNIDAD Vibrio Ausencia o Cholerae presencia/l Aeromonas Ausencia o presencia/l FUENTE: Elaboración Propia A2 Aguas que Aguas que pueden pueden ser ser potabilizadas potabilizadas con con tratamiento desinfección convencional VALOR VALOR Ausencia Ausencia Aguas superficiales destinadas al uso recreacional A3 B1 B2 Aguas que pueden ser ANALISIS Contacto Contacto Primario Secundario VALOR VALOR VALOR Ausencia Ausencia Ausencia Ausencia Ausencia Ausencia Ausencia Ausencia potabilizadas con tratamiento TECNICAS DE RECOMENDADO avanzado Presencia/ Ausencia Presencia/ Ausencia 72 Apéndice .2.Diagrama de flujo. Anexó A. Diagrama de flujo para el análisis de agua en el botadero la Muyuna. DETERMINACIÓN DE LA CALIDAD MICROBIOLOGICA DEL AGUA DEL RIO HUALLAGA PREPARACIÓN DE MEDIOS DE CULTIVO Caldo Peptona Caldo Brilla Caldo Lactosado Agar Plate Count Agar Saburaud Agar TCBS Agar SS Agar EMB Agar Muller– Hinton PUNTOS DE MUESTREO Primera Cuadra Aguaytia Botadero La Muyuna A 200 m del Botadero La Muyuna ANÁLISIS DE MUESTRAS Número más probable de coliformes fecales Etapa de Presunción Etapa de Confirmación Determinación y enumeración de microorganismos aerobios viables totales (NMAV) Investigación de la presencia de Vibrio Choleare Investigación de la presencia de Streptococus feacalis (enterococos) Enumeración de fungí (mohos y levaduras Investigación de la presencia de Cryptosporidium parvum 73 Anexo B. Diagrama de flujo para el análisis de aire en el botadero la Muyuna Etapa de confirmativa prueba INVIC Medio BHI Caldo Peptona DETERMINACIÓN DE LA CALIDAD MICROBIOLOGICA DEL AIRE DEL BOTADERO LA MUYUNA PREPARACIÓN DE LOS MEDIOS DE CULTIVO Caldo Lactosado Agar Plate Count Agar Saburaud Agar Cled Agar Citramide Agar Mac Conkey Agar Staphyloccocus PUNTOS DE MUESTREO A 100 m del Botadero La Muyuna Botadero La Muyuna A 200 m del Botadero La Muyuna ANÁLISIS DE LAS MUESTRAS Determinación y enumeración de microorganismos aerobios viables totales (NMAV) Investigación de la presencia de bacterias Enumeración de fungí (Mohos y levaduras) 74 Anexo C. Diagrama de flujo para el análisis de suelo en el botadero la Muyuna DETERMINACIÓN DE LA CALIDAD MICROBIOLOGICA DEL SUELO DEL BOTADERO LA MUYUNA PREPARACIÓN DE LOS MEDIOS DE CULTIVO Medio BHI Caldo Peptona Caldo Lactosado Agar Plate Count Agar Saburaud Agar Rosa de Véngala Medio 77 PUNTOS DE MUESTREO A 100 m del Botadero La Muyuna Botadero La Muyuna A 200 m del Botadero La Muyuna ANÁLISIS DE LAS MUESTRAS Determinación y enumeración de microorganismos aerobios viables totales (NMAV) Investigación de la presencia de bacterias Enumeración de fungí (Mohos y levaduras) Anexo D. Relación entre las condiciones de disposición de residuos sólidos y el riesgo de enfermar. Generación de Residuos Líquidos Generación de Residuos Sólidos Disposición Final Disposición Final Contaminación del Recurso Agua, Suelo y Aire Lixiviados Pesca y Agricultura Abastecimiento de Servicio Condiciones Nivel de de Salud y Atención y Entorno de Tratamiento Vida Médico Potabilización Riesgo de Enfermar Consumo de Agua Falta de cultura Falta de educación Muerte Apéndice 3. Figuras Anexo A. Figura 1. Fungí del aire aislado en el punto 1 de muestreo – Aspergillus Anexo B. Figura 2. Fungí del aire aislado en el punto 2 de muestreo – Geotrich 77 Anexo C. Figura 3. Fungí del aire aislado en el punto 3 de muestreo – Cladosporium Anexo D. Figura 4. Penicilium Fungí del suelo aislado en el punto 3 de muestreo – 78 Anexo E. Figura 5. Fungí del suelo aislado en el punto 1 de muestreo – Basillaropsis Anexo F. 79 Figura 6. Fungí del suelo aislado en el punto 2 de muestreo – Veticilium Anexo G. Figura 7. Fungí del agua aislado en los puntos 1 y 2 de muestreo – Blastomyces y Geotrichum Anexo H. Figura 7. Fungí del agua aislado en el punto 3 de muestreo – Articulospora y Aspergillus 80 Anexo I. Figura 8. Primera toma de muestras. Anexo J. Figura 9. Segunda toma de muestras. 81 Anexo K. Figura 9. Enumeración de Escherichia coli termotolerante (método más probable) Anexo L. Figura 10. Presencia de Vibrio cholerae en el medio TCBS. 82 Anexo M. Figura 11. Presencia de Sthaphylococus, Pseudomona, E-coli, Bacilos en el aire sembrados en medio Mac Conkey, Cled, Citramide, EMB y Staphylococus Anexo N. Figura 12. Realización de los análisis. 83 84 85