DESCONTAMINAÇÃO BACTERIOLÓGICA DA ÁGUA ATRAVÉS DE UM PASTEURIZADOR SOLAR Silva, T.C.D.(1); Calazans, G. M. T.(1): Carielo, G.(1); Tiba, C.(1) [email protected] (1) Universidade Federal de Pernambuco - UFPE, Recife - PE, Brasil. RESUMO A água destinada ao consumo humano deve ser isenta de agentes biológicos como vírus, bactérias, protozoários e helmintos. O homem sempre procurou alternativas para purificação da água. Dentre os métodos conhecidos os que usam energia solar como forma de descontaminação tem grande destaque. Assim, o presente trabalho tem como finalidade avaliar a qualidade microbiológica da água tratadas por um protótipo que usa da tecnologia de pasteurização solar. As amostras de água foram coletadas em um laguinho localizado no jardim do departamento de antibióticos do campus Recife da Universidade Federal de Pernambuco. As amostras coletadas foram submetidas a tratamentos específicos durante cinco dias. As analises microbiológicas foram feitas através da técnica de tubos múltiplos. Os resultados obtidos mostram a descontaminação da água após o tratamento de pasteurização solar. As analises mostraram que o método é eficiente no tratamento da água atendendo às características exigidas pelo Ministério da Saúde, sob o ponto de vista bacteriológico. Palavras-chaves: Coliformes Totais, Potabilidade, Pasteurização Solar. INTRODUÇÃO A água destinada ao consumo humano deve ser isenta de agentes biológicos como vírus, bactérias, protozoários e helmintos (BRANCO, Resumos Expandidos do I CONICBIO / II CONABIO / VI SIMCBIO (v.2) Universidade Católica de Pernambuco - Recife - PE - Brasil - 11 a 14 de novembro de 2013 1977). Desde o final do século XIX e início do século XX, a qualidade da água tornou-se uma questão de saúde pública. Segundo a Organização Mundial da Saúde (OMS), 80% das doenças ocorridas em países subdesenvolvidos ocorrem através do consumo de água contaminada (DOMINGUES et al, 2007). Desde os primórdios das civilizações, o homem procura alternativas de tratamento para água. Essas populações sempre possuíram costumes, técnicas ou equipamentos para tentar, domesticamente, tornar mais limpa a água que consumiam (WEBER, 2007). Em épocas précolombianas na América, alguns índios do continente usavam “filtros” primitivos feitos de pedra porosa e de material originado de lava vulcânica, para separar os elementos sólidos da água que retiravam de poços, rios ou lagos (HOYOS, 2003). Com a finalidade de purificar a água utilizada nas residências, surgiram diversos equipamentos e utensílios domésticos que limpavam a água (BELLINGIERI, 2006). Com o passar do tempo, foram descobrindo maneiras de tornar a água aparentemente mais limpa para o consumo doméstico. Primeiramente de maneira mais rudimentar, utilizando plantas e até processos físicos como decantação, sedimentação e posteriormente, usando processos mais elaborados, com materiais mais desenvolvidos (HOYOS, 2003). 2 Resumos Expandidos do I CONICBIO / II CONABIO / VI SIMCBIO (v.2) Universidade Católica de Pernambuco - Recife - PE - Brasil - 11 a 14 de novembro de 2013 Assim, o presente trabalho tem como finalidade avaliar a qualidade microbiológica da água, quanto à presença de coliformes totais e fecais, tratadas por um protótipo que tem como base de funcionamento o uso da tecnologia de pasteurização solar. MATERIAL E MÉTODOS Coleta das amostras As amostras de água foram coletadas em um laguinho localizado no jardim do departamento de antibióticos do campus Recife da Universidade Federal de Pernambuco. As amostras foram acondicionadas em frasco de capacidade de 10L previamente esterilizado com álcool 70%, evitando contaminação adicional. Posteriormente uma sub amostra de 100mL da água foi transferida para frascos plásticos com tampa rosqueada previamente esterilizados afim de se realizar uma analise da amostra antes do tratamento de pasteurização solar. Tratamento As amostras coletadas do laguinho foram conduzidas ao coletor solar, e lá foram depositados um volume de cerca de 2L para que passasse pelo processo de descontaminação da máquina. Após a passagem da água 3 Resumos Expandidos do I CONICBIO / II CONABIO / VI SIMCBIO (v.2) Universidade Católica de Pernambuco - Recife - PE - Brasil - 11 a 14 de novembro de 2013 através do protótipo uma nova coleta foi realizada e imediatamente levada para o laboratório de processos fermentativos (LPF) para analise bacteriológica da água. Esse procedimento de coleta foi repetido durante cinco dias consecutivos utilizando as seguintes configurações de tratamento: 55°C por 3600 segundos; 60°C por 2700 segundos; 65°C por 1800 segundos; 75°C por 900 segundos e 85°C por 15segundos. Técnica utilizada As analises foram feitas quanto a presença de coliformes totais e coliformes fecais, especificamente E.coli. A técnica realizada foi a técnica de tubos múltiplos utilizando o meio Caldo Fluorocult LMX (MERCK, 2000), esse meio proporciona a detecção simultânea de coliformes totais e E. coli devido a presença de um substrato cromogênio e de um substrato fluorogênico, usados respectivamente pelos dois grupos. Para semeio das amostras utilizaram-se pipetadores automáticos acoplados com ponteiras estéreis para as inoculações de 1000 µL, 100 µL e 10 µL em três séries de três tubos contendo 1 mL do meio fluorocult, respectivamente, com incubação a 35°C por 24-48 horas. Após 24 horas de incubação, os cultivos verdes azulados indicaram a presença de coliformes totais e os cultivos que apresentaram fluorescência sob luz ultravioleta 366 nm, indicam a presença de E. coli. O cálculo do NMP dos coliformes foi efetuado pela tabela de Mac 4 Resumos Expandidos do I CONICBIO / II CONABIO / VI SIMCBIO (v.2) Universidade Católica de Pernambuco - Recife - PE - Brasil - 11 a 14 de novembro de 2013 Crady (BRASIL, 2003) para obter o NMP/g ou mL, para série de 3 tubos, com intervalos de confiança 95%, dividir por 10 os valores correspondente ao arranjo de tubos positivos obtido na análise (BRASIL, 2003). RESULTADOS E DISCUSSÃO Determinação de pH A Portaria do Ministério da Saúde (MS) Nº 2914 de 12/12/2011 recomenda que, no sistema de distribuição, o pH da água seja mantido na faixa de 6,0 a 9,5. Observa-se em média que todas as amostras do processo, tanto na primeira quanto na segunda etapa de experimentos, apresentaram-se dentro da faixa estabelecida pela portaria supracitada (Figura 1). Durante o processo de desinfecção ocorreram apenas pequenas oscilações no pH das amostras fato confirmado em experimentos realizados por Silva (2010). 5 Resumos Expandidos do I CONICBIO / II CONABIO / VI SIMCBIO (v.2) Universidade Católica de Pernambuco - Recife - PE - Brasil - 11 a 14 de novembro de 2013 Figura 1. Variação do pH antes e após o tratamento da água. Pesquisa de Coliformes totais e E. coli Os resultados das analises obtidas antes do tratamento de pasteurização solar mostraram que a água estava contaminada do ponto de vista bacteriológico devido a presença de coliformes totais. A pesquisa da presença de E.coli também foi realizada através da observação de fluorescência nos tubos contendo fluorocult e mostrou-se positivos na maioria dos tubos analisados. Segundo a portaria Nº 2914 de 12/12/2011 do MS recomenda ausência total de bactérias do grupo coliformes para que a água seja considerada potável, portanto esta água é considerada imprópria para o consumo humano. Todas as amostras apresentaram um grande número de bactérias demostrando altos valores de NMP, como pode ser visto na Quadro 1. 6 Resumos Expandidos do I CONICBIO / II CONABIO / VI SIMCBIO (v.2) Universidade Católica de Pernambuco - Recife - PE - Brasil - 11 a 14 de novembro de 2013 Quadro 1. Parâmetros bacteriológicos pela técnica dos tubos múltiplos. Outro fato importante a ser observado é que a presença de E. coli significa provavelmente que a água teve uma contaminação fecal recente já que as bactérias dessa espécie fazem parte da microbiota intestinal do homem e outros animais de sangue quente e por sua vez podem indicar a presença de patógenos entéricos (POPE et al, 2003). As analises realizadas após a passagem da água no protótipo de pasteurização solar mostrou-se negativa em todos os ensaios (Quadro 1). As diferentes temperaturas usadas nos diferentes tempos demonstrou-se eficiente na eliminação de todas as bactérias do grupo coliformes totais e E.coli identificas antes do tratamento. A desinfecção por luz solar de água foi relatada por Silva (2010) numa técnica mais primitiva que consistia no acondicionamento de água em garrafas PET e sua exposição ao sol (técnica conhecida como SODIS), entretanto não obteve-se uma eliminação total das bactérias apesar do grande tempo de exposição. 7 Resumos Expandidos do I CONICBIO / II CONABIO / VI SIMCBIO (v.2) Universidade Católica de Pernambuco - Recife - PE - Brasil - 11 a 14 de novembro de 2013 CONCLUSÃO A desinfecção por luz solar de água mostrou o potencial de inativação de coliformes termotolerantes e coliformes totais, através das análises realizadas nas diferentes etapas, nos diversos intervalos de tempo, da água submetida ao método de pasteurização solar. Devido ao exposto anteriormente, a água submetida a esse processo de desinfecção e nas condições que foram averiguadas na presente pesquisa, apresentou resultados satisfatórios, atendendo às características exigidas pelo Ministério da Saúde, sob o ponto de vista bacteriológico, para que ela seja considerada potável para o consumo humano. REFERÊNCIAS BELLINGIERI, J.C. Uma análise da indústria de filtros de água no Brasil. In: 50º CONGRESSO BRASILEIRO DE CERÂMICA, Blumenau. SC. v. 11, nº 3, maiojunho. p. 31-35, 2006. BRANCO, S.M.; ROCHA, A.A. Poluição, proteção e usos múltiplos de represas. São Paulo, CETESB, 1977. BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Instrução Normativa nº 62, de 26 de agosto de 2003. Oficializada os Métodos Analíticos Oficiais para Analise Microbiológica para Controle de Produtos de Origem Animal e Água. Diário Oficial da União de 18/09/2003, Seção 1, p. 14, 2003. DOMINGUES, V. O.; TAVARES, G. D.; STÜKER, F.; MICHELOT, T. M.;REETZ, L. G. B.; BERTONCHELI, C. M.; HÖRNER, R. Contagem de bactérias 8 Resumos Expandidos do I CONICBIO / II CONABIO / VI SIMCBIO (v.2) Universidade Católica de Pernambuco - Recife - PE - Brasil - 11 a 14 de novembro de 2013 heterotróficas na água para consumo humano: comparação entre duas metodologias. Saúde, Santa Maria, vol 33, n 1: p 15-19, 2007. HOYOS, R. Progresso de la filtración casera en America Latina. Água latinoamericana. Disponível em: http://www.agualatinoamericana.com/docs/PDF/12-02hoyos.pdf . Acesso em 13 de maio de 2011. MERCK. Microbiology Manual. Berlin. Alemanha. 407p, 2000. POPE, M.L; et al. Assessment of the Effects of Holding Time and Temperature on Escherichia coli Densities in Surface Water Samples. Appl Environ Microbiol. October; 69(10): 6201–6207, 2003. SILVA, I.F.M.C. Avaliação da eficiência do sodis como método alternativo para obtenção de água potável. 2010. Monografia (Bacharel em Ciências Biologicas) – Universidade Federal Rural de Pernambuco, UFRPE, 2010. WEBER, C. R. Avaliação de Sistemas Domésticos de Filtração Utilizados como Purificadores de Água. 2007. Monografia (Bacharelado em Biomedicina) – Universidade Federal de Pernambuco, UFPE, 2007. 9