Ciencia: Bacterias en agua potable pueden rastrearse al proceso de tratamiento

Ciencia: Bacterias en agua potable pueden rastrearse al proceso de tratamiento Ann Arbor, Michigan, 17 de Agosto de 2012.- La mayoría de las bacterias que permanecen en el agua potable cuando llega al grifo pueden rastrearse a los filtros que se usan en el proceso de tratamiento de aguas, más que al acuífero o lago de donde proviene, según los investigadores de la Universidad de Michigan. Este estudio, un análisis único y amplio del suministro de agua de Ann Arbor desde su origen a la canilla, podría abrir la puerta a procesos de tratamiento más sostenibles que usen menos químicos y, como resultado, generen niveles más bajos de subproductos dañinos. Eventualmente el trabajo podría permitir que los ingenieros controlen la flora en el agua potable de manera que mejore la salud humana de la forma en que lo hacen los “cultivos vivos y activos” en el yogurt, señalaron los investigadores. El estudio, encabezado por Lutgarde Raskin, profesor de ingeniería civil y ambiental, se publica en la versión internet de Environmental Science and Technology y aparecerá en una edición impresa futura. Los investigadores tomaron muestras de agua a lo largo de seis meses en veinte puntos a través de su curso desde las fuentes en el acuífero y el Lago Barton hasta el grifo de los residentes y varios otros lugares en la planta de tratamiento. Extrajeron bacterias de cada muestra e hicieron la secuencia de su ácido desoxirribonucleico. El agua de la cañería está repleta de bacterias a pesar de los intensos procesos de filtración y desinfección que ocurren en el mundo desarrollado. Esto no es necesariamente un problema, señalan los investigadores de la UM, que lo consideran más bien una oportunidad. “La meta central en este momento en el tratamiento del agua potable es matar todas las bacterias porque existe la percepción de que son dañinas. Pero hay abundante literature científica que indican que existen las bacterias buenas, las bacterias inocuas y las bacterias malas. Si podemos comprender mejor los tipos de bacterias en la comunidad microbial desde la fuente hast a el grifo, quizá podamos controlar más fácilmente cuáles son las que sobreviven”, dijo Ameet Pinto, disertante en la Universidad de Glasgow que trabajó en este proyecto como investigador de posdoctorado en el laboratorio de Raskin. La mayoría de los estudios previos de los microorganismos en el agua potable se han enfocado de manera más estrecha en los patógenos que causan enfermedades, dijo Pinto. Pero las bacterias como la Legionella y la Salmonella no existen aisladas. Su crecimiento y concentración están influidos por la comunidad microbial que les rodea. Las cuestiones más críticas son ¿de dónde provienen? y ¿qué las regula? Éstas son preguntas que no se han formulado de manera sistemática hasta ahora”, dijo Pinto. “Nosotros pudimos identificar un proceso simple y común que se usa en el tratamiento de las aguas y que está sujeto al control operacional”. “Los “filtros rápidos de arena” que se usan comúnmente para remover las partículas en suspenso en el agua resultaron ser los culpables. Estos filtros desempeñan un papel dominante para determinar cuáles bacterias son las que prevalecen más en el agua potable tratada, señaló el estudio. Se encontró, por ejemplo que la abundancia relativa de alfaproteobacterias es el 6 por ciento en el agua en su fuente, pero llega al 38 por ciento en los filtros de arena, y al 23 por ciento en la canilla. Ésa es solo una de muchas cepas que mostraron una distribución similar. Este patrón ocurrió a pesar de la limpieza regular de los filtros. Las bacterias fueron capaces de formar capas en los filtros, deslizarse en el agua y permanecer vivas a través del proceso de desinfección. Pinto describió el proceso de desinfección en Ann Arbor que sigue los procesos típicos de tratamiento del agua: la cal ablanda el agua. Los polímeros especiales remueven las partículas flotantes. La lejía eleva el nivel de pH. El fosfato impide que el agua corroa las tuberías. El ozono y el cloro matan las bacterias. Unos pocos minutos después de la aplicación del cloro, los operadores de la planta añaden amoníaco para que se enlace con el cloro y forme compuestos llamados cloraminas que son más estables que el cloro libre y ayudan a mantener a raya a las bacterias mientras el agua fluye por el sistema. Estas cloraminas, sin embargo, podrían reaccionar con otros compuestos en el agua formando subproductos potencialmente dañinos para la salud humana. “Las cloraminas pueden formar carcinógenos, de manera tal que quizá tengamos esta dosis crónica de carcinógenos de bajo nivel en el agua que bebemos”, dijo Pinto. “Si pudiésemos completar el proceso sin el uso de tantos compuestos químicos, deberíamos pensar cómo limitamos su uso”. Pinto y Raskin sugieren que estos filtros podrían probarse específicamente para las bacterias que causan enfermedades y, si alguna se detecta, el problema podría contenerse allí mismo en el filtro. Eventualmente los ingenieros podrían sembrar los filtros con bacterias benéficas que expulsen a los patógenos. Raskin planifica la exploración de estos cursos de acción en una investigación futura. “Tenemos la esperanza de explorar cómo pueden usarse nuestras ideas para mejorar la salud pública mediante la ingeniería de las plantas de tratamiento del agua que tengan un impacto en el microbioma del agua potable y que quizá promueva el crecimiento de los microbios benéficos que compitan y expulsen a los microbios patógenos”, añadió Raskin. “Creemos que esto será posible a largo plazo y tenemos algunas ideas para comenzar la modificación de la operación en las plantas de tratamiento del agua potable en esta dirección”. Los investigadores eligen regularmente el agua corriente en lugar del agua embotellada, ya que el agua de la canilla está bajo una vigilancia más estricta. Este trabajó lo financió la Fundación Nacional de Ciencia.- El artículo se titula “Bacterial Community Structure in the Drinking Water Microbiome Is Governed by Filtration Processes”. Además de Pinto y Raskin el otro co autor es Chuanwu Xi, profesor asociado de ciencias de salud ambiental en la Escuela de Salud Pública.

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