MICROBIOLOGIA DA ÁGUA

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MICROBIOLOGIA DA ÁGUAMICROBIOLOGIA DA ÁGUA
Por que tratar a água?
Veículo de :
- bactérias
- vírus
- bolores e leveduras
- protozoários
- contaminantes químicos
1ª ligação entre água e doença
1854-1855: epidemia de cólera em Londres.
Água: Recurso renovável e cada vez mais escasso!!!!
Água: mais importante constituinte das células vivas.
Pontual
Descarga de efluentes a partir
de indústrias e de estações
de tratamento de esgoto
São bem localizadas, fáceis
de identificar e de monitorar
Difusa
Escoamento superficial urbano,
escoamento superficial de áreas
agrícolas e deposição atmosférica
Espalham-se de forma difusa
são difíceis de identificar e tratar
A atividade humana aumentou vertiginosamente a poluição presente na 
água cuja origem pode ser:
Proteção dos mananciais de todos os tipos de contaminação
humana , animal, industrial, ambiental
Basicamente 2 categorias de águas:
- águas de consumo
- águas para fins industriais
Água de consumo:
Microbiota inicial: depende da fonte
* águas superficiais
- variação de qualidade biológica, física e química durante o ano
* águas profundas
- melhor qualidade microbiológica
- Mais usadas em regiões áridas ou muito poluídas
Pode conter grande quantidade de bactérias não patogênicas
Flavobacterium, Pseudomonas, Acinetobacter, Moraxella, Chromobacterium, 
Águas de países tropicais
* maior variedade de microrganismos
* predomínio de mesófilos e termotolerantes
Bactérias patogênicas veiculadas pela água:
Vibrio cholerae, Leptospira, 
Salmonella spp., Shigella spp., 
Escherichia coli, Staphylococcus aureus, 
Yersinia enterocolítica, Vibrio parahaemolyticus
Aeromonas hydrophila
ÁGUA DE CONSUMO
Fungos veiculados pela água
Candida albicans
C. tropicalis
C. krusei
Geotrichum spp.
Vírus veiculados pela água
Poliomielite
Hepatite (A)
Rotavirus
Reovirus
Adenovirus
Protozoários veiculados pela água
Entamoeba histolítica
Giardia lamblia
Schistossoma mansoni
Ascaris lumbricoides
Contaminantes físicos e químicos
- contaminação direta ou indireta
PoliovirusPoliomielite
HepatiteHepatites infecciosa
Rotavirus, AdenovirusGastroenteritesVirus
AscarisAscaridíase
GiardiaGiardiase
EntamoebaDisenteria amebianaProtozoários
Shigella sp.Disenteria Bacilar
E. coli, Shigella,
Yersinia
Gastroenterites
Leptospira sp.Leptospirose
Salmonella tiphyFebre Tifóide
Vibrio choleraeCóleraBactérias
MicrorganismosDoençasGrupo
Microrganismos
Utilização da água na Indústria
• Incorporação ao produto; 
• Lavagens de máquinas, tubulações e pisos; 
• Águas de sistemas de resfriamento e geradores de vapor; 
• Águas utilizadas diretamente nas etapas do processo industrial 
ou incorporadas aos produtos;
• Esgotos sanitários dos funcionários.
Exceto pelos volumes de águas incorporados aos produtos e pelas 
perdas por evaporação, as águas tornam-se contaminadas por 
resíduos do processo industrial, originando assim os efluentes 
líquidos
Indústrias de alimentos: uma das maiores consumidoras de água
Água usada como ingrediente:
- bebidas
- sorvetes
- produtos cárneos
- enlatados
Águas para fins industriais
Contato direto
- lavagem, transporte, branqueamento de frutas e hortaliças
- escaldagem, resfriamento e limpeza de carcaças
- armazenamento de peixes e carnes em gelo
- lavagem de queijos e manteiga .. 
Contato indireto
- limpeza de utensílios e equipamentos
Contato acidental
- falhas de engenharia : condensação
- falhas de manipulação: resfriamento de latas
- defeitos de equipamentos :água de circulação - trocador de calor
Qualidade da água para fins industriais: mesma que a de consumo
Reciclagem
- permitida para poucas atividades
* transporte de frutas e legumes antes da lavagem
Água não potável
- emprego em sistema de resfriamento (motores, torres)
- combate a incêndios, descarga sanitários, lavagem calçadas 
externas
Análise microbiológica da água
BIOINDICADORES:
��Grupo de microrganismos que indicam a POSSIBILIDADE de Grupo de microrganismos que indicam a POSSIBILIDADE de 
ocorrência de ocorrência de patpatóógenosgenos na amostrana amostra
�� PresenPresençça em dejetos (fezes) a em dejetos (fezes) �� contaminacontaminaçção por esgotos domão por esgotos doméésticossticos
�� Muito caro e trabalhoso avaliar diretamente TODOS os Muito caro e trabalhoso avaliar diretamente TODOS os patpatóógenosgenos nas nas 
amostras de amostras de ááguas.guas.
Características de um Indicador Biológico Ideal
�� Presente em todos os tipos de água
� Ocorrência e desaparecimento concomitante com patogênicos
� Densidade populacional diretamente relacionada com o grau de 
contaminação
� Maior sobrevida que a dos patogênicos
� Ausência em água potável
� Fácil detecção e recuperação laboratorial
� Não prejudicial à pessoas e animais
� Manipulação segura
Dificuldade em encontrar um microrganismo que
reúna todas estas características!!!
• Coliformes totais
• Coliformes Termotolerantes (fecais)
• Coliforme específico: Escherichia coli
• Estreptococos fecais (Enterococcus)
• Pseudomonas aeruginosa
Principais Bioindicadores Utilizados
Grupo coliforme: coliformes totais e fecais
Quando um rio recebe esgoto, passa a ter outros tipos de bactérias 
que não são da água e podem causar doenças às pessoas que a 
beberem. 
As nossas fezes contém cerca de 200 bilhões de coliformes fecais
que são eliminados diariamente e, geralmente, lançadas nos rios em 
forma de esgoto.
Coliformes fecais = indicador de poluição por fezes na água
Coliformes 
termotolerantes:E.coli
Klebsiella
Grupo coliforme: totais e fecais
Coliformes 
fecais: E.coli
� gêneros: Citrobacter,
Escherichia, Enterobacter e 
Klebsiella
� Citrobacter, Enterobacter e 
Klebsiella: coliformes ambientais
• indicadores de escolha para monitorar qualidade da água;
• Presença→ riscos à saúde → Salmonella, Shigella, Vibrio, 
Mycobacterium, Pasteurella, Leptospira e vírus entéricos
Grupo Coliforme 
Coliformes totais
• Bactérias da família Enterobacteriaceae, capazes de fermentar a 
lactose com produção de gás, quando incubadas a 35-37ºC, por 48 
horas. São gram-negativas e não formadoras de esporos.
• Escherichia→ habitat primário é o trato intestinal do homem e 
animais
• Enterobacter, Citrobacter e Klebsiella→ presentes nas fezes, 
vegetais e solo (coliformes ambientais).
• Presença de coliformes totais não indica necessariamente 
contaminação fecal recente ou ocorrência de enteropatógenos.
Coliformes fecais
• Sub-grupo: coliformes totais → Escherichia coli
• Contaminação fecal oriundas de animais de sangue quente
• Metodologia: crescimento e formação de gás a partir da lactose a 
44,5 +0.2°C, fator seletivo (termotolerantes)
Escherichia coli
Outros indicadores microbiológicos
• Bactérias que utilizam 
nutrientes orgânicos
• A contagem de bactérias 
heterotróficas→ UFC/mL
• presença em maior ou menor 
quantidade → grau de 
poluição da água → 
enriquecimento MO.
Bactérias Heterotróficas
Outros indicadores microbiológicos
• Bioindicador referenciado na
legislação
• Melhores indicadores para águas 
marinhas → Tolerância a altas 
concentrações de sal
• Grupo Streptococcus fecais→ 
Streptococcus faecalis, S. faecium, S. 
galinarum e S. avium;
• contaminação fecal humana X fezes 
outros animais 
Estreptococos fecais
Pseudomonas aeruginosa
• Solo, água, matéria orgânica em decomposição;
• Microbiota do intestino e pele de seres humanos;
• Patógeno oportunista
- infecções auditivas em usuários de águas recreativas contaminadas
- surtos de gastroenterites veiculadas por água
- imunodeprimidos
• capacidadede crescer em ambientes oligotróficos
Outros indicadores microbiológicos
Staphylococcus aureus
• Pele e mucosa (nariz, garganta) do homem: Diversas infecções
• Não estão relacionados com contaminação fecal;
• Sobrevivem mais tempo na água;
• Ambientes aquáticos – intensa utilização para fins recreacionais - ↑
contagens de S. aureus
• Indicadoras de poluição: ambientes de água doce, quanto marinhos;
• número e espécie → tipo e pureza da água;
• Ocorrência e distribuição→ presença de poluição orgânica;
• complemento a contagem de coliformes;
• Gêneros comuns: Aureobasidium, Candida, Cryptococcus, 
Rhodotorula, Saccharomyces e Trichosporon
• Maioria associada a plantas, solos ou fontes de poluição orgânica 
Leveduras
Legislação
Água potável: obedecer ao padrão de potabilidade, não oferecer riscos à 
saúde humana
Bactérias heterotróficas
- até 100 UFC/ml é aceitável (padrão intern.)
- até 500 UFC/ml ( MS, Br)
números maiores no ponto de consumo:
* recontaminação na distribuição
* na caixa d’água
Metodologia para análise microbiológica de água
Coleta: 
• Coletar a amostra em recipiente esterilizado;
• Até 4/5 da capacidade do frasco;
• Água com cloro: 0,1 ml de tiossulfato a 10%;
• Água bruta que contenha metais pesados: 0,3 ml EDTA a 15%.
Principais métodos utilizados (detecção coliformes)
���� Tubos Múltiplos
���� Membrana Filtrante
���� Substrato Cromogênico
Leitura NMP
Leitura Direta
Leitura NMP
1- Caldo lactosado
35/370C/ 24-48 h
2- Caldo Verde 
Brilhante e Bile 2% 
35/370C/ 24-48 h 
3- Caldo Ec
44,50C- 24 h
Amostra de água
10 ml 1 ml 0,1 ml
Água: três séries de cinco tubos
Contagem de Coliforme – técnica dos tubos múltiplos
(NMP)
presuntivo
confirmativo
Coliformes 
fecais
c. totais
Teste presuntivo 
Teste confirmativo coliformes totais
Teste confirmativo – coliformes
fecais
Método membrana filtrante
Atípicas
Coliformes Totais
Típicas (Brilho metálico)
Coliformes fecais
Metodologia com Substrato Cromogênico / Fluorogênico
• Baseia-se na utilização de substratos análogos à lactose (glicopiranosídeos) 
processados somente por Escherichia coli.
• Exemplos: ONPG (Orto Nitrofenil galactopiranosídeo) e MUG (Metil-
Umbeliferone Galactopiranosídeo)
• Ferramenta poderosa para identificação de Escherichia coli (teste confirmativo)
Adição do meio com 
substrato à amostra
Incolor: Negativo; 
Amarelo Coliforme total +; 
Azul Coliforme E. coli +
Incubação por 24 h.
Detecção de Coliformes em Amostras De ÁguasDetecção de Coliformes em Amostras De ÁguasDetecção de Coliformes em Amostras De Águas
D e te c ç ã o d e E . c o li
em A g a r N u tr ie n te c om M U G
Contagem de bactérias heterotróficas
Ágar padrão para contagem (PCA).
Incubação: aerobiose por 24-48 horas a 350C
Quantificação:UFC/ml
1,0ml
“Pour Plate” PCA
Diluições