AULA 3 microbiologia do ar

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AULA 3 - MICROBIOLOGIA DO AR 
 
 
 
 
 
 
Microbiologia Ambiental 
 
 
 
 
 
Centro de Biociências e Biotecnologia 
Laboratório de Fisiologia e Bioquímica de Microrganismo 
 
 
 
 
 
 
Profa. Aline Intorne 
aline_intorne@yahoo.com.br 
 
 
 
 
 
 
 
Autoria: Aline Chaves Intorne 
 Lívia Marini Palma 
 Thaís Motta Granato 
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Nessa aula serão discutidos os temas: “Camadas e composição da atmosfera”, “Ciclo 
de vida dos micróbios na atmosfera”, “Bioaerossóis”, “Fontes de contaminação do ar 
em ambientes externos e internos”, “Análise microbiológica do ar” e “Controle 
microbiológico do ar”. 
 
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A microbiologia do ar é um ramo da Microbiologia Ambiental, também conhecido como 
aeromicrobiologia (em inglês, aeromicrobiology). Esse ramo é dedicado ao estudo das 
comunidades microbianas na atmosfera, englobando os micróbios que estão em suspensão no ar. 
 
A atmosfera 
Para falarmos sobre os micróbios presentes no ar, vamos primeiro entender este ambiente, 
que é composto por diversos gases, vapores e também micróbios. A atmosfera que envolve o 
planeta é dividida em cinco camadas principais: troposfera, estratosfera, mesosfera, termosfera e 
exosfera (Figura 1). 
 
 
Figura 1: Camadas da atmosfera. À direita estão representados os nomes e a ordem das camadas da atmosfera 
terrestre. À esquerda, temos uma representação numérica em quilômetros (km), que corresponde à distância de cada 
camada da atmosfera até a superfície da terra. (Fonte: Google Imagens). 
 
A camada mais próxima à superfície da terra é a troposfera, que tem em torno de 10 km de 
altura, estando localizada abaixo da camada de ozônio. É a área onde acontecem os fenômenos 
climáticos mais conhecidos, por exemplo, as chuvas. Nessa camada estão acumulados os 
poluentes. Além disso, podemos dizer que os primeiros 100 metros (m) da troposfera são a região 
Atmosfera: a área ou esfera gasosa do planeta. Junto com a hidrosfera (esfera de água), litosfera (esfera de rocha) 
e biosfera (esfera da vida) compreendem o estudo da Terra. 
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onde o ambiente é mais rico com relação à existência de micróbios. A partir dessa distância, as 
condições ambientais são muito adversas. Isso acontece porque uma das funções da camada de 
ozônio é manter a temperatura da Terra. Assim, as temperaturas acima da troposfera são 
imediatamente muito altas e, consequentemente, a disponibilidade de água também é baixa, 
causando a desidratação de qualquer forma de vida. 
Mas mesmo na troposfera, os micróbios já se encontram em condições desfavoráveis. Por 
exemplo, ora encontram uma nuvem, dispondo de grandes quantidades de água, ora estão 
expostos a uma intensa desidratação. Dessa forma, os micróbios no ar passam por situações 
variadas, que não favorecem sua proliferação. Então, por que esses micróbios são encontrados 
no ar se as condições são desfavoráveis? Eles não têm escolha, simplesmente entram em 
suspensão nas camadas de ar próximas a superfície da terra, em decorrência de diferentes 
fatores e fenômenos: chuvas, ventos, maresia... Então, esses micróbios são apenas “passageiros” 
na atmosfera. Eles não são capazes de se reproduzir e se manter nesse ambiente. 
 
Os micróbios na atmosfera 
Na composição das camadas de ar da atmosfera há diversos gases, principalmente, 
nitrogênio (78%) e oxigênio (21%), vapores, micróbios e partículas. Mas que micróbios são esses 
encontrados no ar? Podemos encontrar todas as classes de micróbios: fungos, bactérias, vírus e 
protozoários. É frequente encontrarmos também grãos de pólen, uma estrutura vegetal que 
carreia para a atmosfera os micróbios sobre plantas, atuando como veículo. Então, considerando 
que a atmosfera é um ambiente desfavorável para os micróbios, podemos dizer que o ar é apenas 
um lugar que os micróbios ocupam temporariamente e usam para deslocamento. No entanto, 
obviamente, a microbiota presente no ar não é rica quanto à biodiversidade, devido às condições 
inóspitas desse local. 
Três fatores principais são limitantes à presença de micróbios na atmosfera: 
1. Falta de nutrientes adequados, principalmente pela ausência de fontes de carbono; 
2. Déficit frequente de água, que é dependente da frequência de chuvas e de possíveis 
encontros com nuvens; 
3. Radiação solar, que promove dessecação, produção de espécies reativas de oxigênio 
(EROs) e aumento de temperatura. 
Apesar de alguns compostos orgânicos, por exemplo, o tolueno (um derivado volátil do 
petróleo), serem encontrados na atmosfera, a quantidade disponível desses compostos é 
extremamente baixa. Assim, os micróbios não encontram fonte de carbono suficiente para 
promover seu crescimento e divisão celular nesse ambiente gasoso. Isso faz com que os 
Espécies reativas de oxigênio (EROs): são considerados um tipo de radicais livres, sendo considerados compostos 
químicos resultantes da perda (oxidação) ou ganho (redução) de um elétron a partir de outra substância, tornando-
se uma substância altamente reativa. São formas de EROs: o ânion superóxido (O2
•-
), o peróxido de 
hidrogênio (H2O2) e o radical hidroxila (OH
-.
). 
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micróbios sejam encontrados sob formas resistentes na atmosfera (Figuras 2 e 3). 
Quanto aos fungos, a principal forma encontrada na atmosfera são os esporos, estruturas 
reprodutivas desses micróbios. As bactérias são encontradas, principalmente, como endósporos, 
desenvolvidos especificamente para suportar condições extremas. Quanto aos vírus, os 
encapsulados (presença de cápsula) são encontrados com maior frequência nesse ambiente. Já 
os protozoários estão na forma de cistos. Estas formas de resistência serão discutidas em 
detalhes adiante. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 2: As formas de resistência dos fungos (A) e das bactérias (B). (Fonte: Google Imagens). 
 
 
 
 
A 
B 
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Figura 3: As formas de resistência de vírus (A) e de protozoário (B). (Fonte: Google Imagens). 
 
 
Ciclo dos micróbios na atmosfera 
As massas de ar e os ventos são os maiores responsáveis pela emissão dos micróbios à 
atmosfera. No entanto, a maioria desses micróbios morre, pois não estão ou não são capazes de 
estar na forma resistente. Além das condições de temperatura, umidade, nutrientes e água, a 
atmosfera também dispõe de EROs produzidas por foto-oxidação. A Figura 4 está ilustrando as 
várias condições adversas, tanto químicas quanto físicas, encontradas pelos micróbios na 
atmosfera. Podemos observar desde a emissão microbiana no ar até sua deposição na superfície 
novamente. 
Foto-oxidação: é uma reação induzida pela luz (foto), na qual ocorre uma reação de oxidação (perda de elétrons) de 
uma espécie química no seu estado excitado (normalmente eletrônico). Exemplo: excitação da clorofila (molécula 
doadora) no processo de fotossíntese. 
A 
B 
Cisto 
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Desnaturação: é um processo que ocorre em moléculas biológicas, principalmente nas proteínas expostas a 
condições diferentes daquelas em que foram produzidas, como variações de temperatura, pH, força iônica, entre 
outras. 
 
 
Figura 4: Ciclo dos micróbios na atmosfera. (Fonte: Google Imagens). 
 
Introduzidos na atmosfera, os micróbios estão sujeitos a adversidades. Através da foto-
oxidação, mediada principalmente pelos raios ultra-violetas (UV), os radicais livres são formados. 
Além disso, a radiação solar também promove o aumento da temperatura e, consequentemente,
a 
dessecação da célula. É importante destacar que essas altas temperaturas provocam 
desnaturação de proteínas e DNA, que com sua conformação alterada não são capazes de 
exercer função biológica. 
Suportadas as condições, muitos micróbios que entram na atmosfera podem retornar ao 
solo sem passar por outras situações adversas. Eles são depositados novamente sobre a 
superfície terrestre por força gravitacional, o que é chamado de deposição seca (Figura 4). 
Alguns micróbios ainda sofrerão alterações relacionadas às mudanças na composição 
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química da água contida nas nuvens, choque osmótico e alterações bruscas de temperatura 
(Figura 4). O pH da água na atmosfera varia de acordo com o estado de conservação da área 
imediatamente abaixo da camada a que estamos nos referindo. Nas regiões mais preservadas, 
como florestas, o pH da água presente na atmosfera é próximo ao neutro. Em cidades muito 
urbanizadas, como São Paulo, os gases emitidos para a atmosfera reagem com a água, 
diminuindo o pH, que pode chegar a 3,0. Ou seja, nos grandes centros urbanos podemos ter uma 
atmosfera com o pH ácido, o que caracteriza a chuva dessas regiões que pode ser chuva ácida. 
Outra situação possível é o encontro do micróbio com uma nuvem. Ao atravessar a nuvem, 
o micróbio sofre com o choque osmótico, que ocasiona estresse hídrico, aumentando muito a 
disponibilidade de água para a célula. Além disso, ocorre também uma redução brusca de 
temperatura, que pode provocar a formação de cristais de gelo no interior celular. Como a maior 
parte da célula (em torno de 70 %) é formada de água, uma vez que essas moléculas se 
cristalizam, elas podem danificar a membrana plasmática, matando o micróbio por lise celular. 
Apenas o micróbio que tem mecanismos de resistência consegue se manter vivo nestas 
condições. Então, após passar por várias condições adversas, o micróbio retorna à superfície por 
deposição úmida através das chuvas (Figura 4). 
Além das formas resistentes que os micróbios podem apresentar, alguns ainda são 
dotados de uma composição ou estrutura química que os favorecem em condições adversas. 
Vamos ver alguns deles! 
 
A resistência microbiana 
As bactérias apresentam algumas proteções, dentre elas a parede celular, que está 
presente em todos estes micróbios. Algumas bactérias ainda são capazes de produzir uma 
estrutura externa denominada cápsula (Figura 5). As cápsulas bacterianas consistem de uma 
camada rígida formada por glicoproteínas e um grande número de polissacarídeos diferentes, 
incluindo poli-álcoois e amino-açúcares que se depositam no exterior da sua parede celular. A 
cápsula confere às bactérias uma camada protetora resistente à fagocitose, que também é 
utilizada como depósito de nutrientes e como lugar de eliminação de substâncias. Além disso, a 
cápsula protege a bactéria da desidratação em condições adversas, já que contém uma grande 
quantidade de água disponível. Também permite a adesão da bactéria às células animais do 
hospedeiro. 
Os endósporos, citados anteriormente, são formados a partir do interior das bactérias e, 
consequentemente, protegidos pela parede celular e pela membrana plasmática. O endósporo é 
uma estrutura não-reprodutiva e dormente, produzida por um número pequeno de bactérias. A 
Chuva ácida: é a designação dada à chuva, ou qualquer outra forma de precipitação atmosférica, cuja acidez seja 
substancialmente maior do que a resultante do dióxido de carbono (CO2) atmosférico dissolvido na água precipitada. 
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função primária da maioria dos endósporos é garantir a sobrevivência da bactéria por períodos de 
estresse ambiental, tornando-a resistente às radiações ultravioleta e gama, à seca, à lisozima, à 
temperatura, à fome, bem como aos desinfetantes químicos. Os endósporos são comumente 
encontrados no solo e na água, onde sobrevivem por longos períodos de tempo. 
 
 
Figura 5: Estrutura de uma célula bacteriana. (Fonte: Google Imagens) 
 
Com relação à parede celular, as bactérias podem diferir em sua estrutura e composição, 
sendo classificadas em Gram positivas e Gram negativas. Na atmosfera, encontramos mais 
bactérias Gram positivas do que Gram negativas, porque as Gram positivas têm uma camada de 
peptideoglicano mais espessa, o que as tornam mais resistentes às condições adversas deste 
ambiente. 
Em 1884, uma técnica de coloração capaz de mostrar as diferenças observadas na parede 
celular foi desenvolvida pelo médico dinamarquês Hans Christian Joachim Gram (1853-1938). Tal 
técnica se tornou amplamente conhecida por coloração de Gram, dando origem a classificação 
das bactérias Gram positivas e Gram negativa. O método consiste em tratar sucessivamente um 
esfregaço bacteriano, fixado pelo calor, com os reagentes: cristal violeta, lugol, etanol-acetona e 
fucsina básica (ou safranina) (Figura 6). 
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Figura 6: Metodologia para a coloração de Gram. (Fonte: Google Imagens) 
 
Na coloração de Gram, uma amostra de cultura bacteriana é tratada com um corante 
primário, o cristal violeta, seguido do tratamento com um fixador (mordente), o lugol. Tanto 
bactérias Gram-positivas quanto Gram-negativas absorvem igualmente o corante primário e o 
fixador, adquirindo uma coloração violeta devido à formação de um complexo cristal violeta-iodo, 
insolúvel, em seus citoplasmas. Segue-se um tratamento com um solvente orgânico, o etanol-
acetona. Este solvente dissolve a porção lipídica das membranas externas das bactérias Gram-
negativas e o complexo cristal violeta-iodo é removido, descorando as células. Por outro lado, o 
solvente desidrata as espessas paredes celulares das bactérias Gram-positivas e provoca a 
contração dos poros do peptideoglicano, tornando-as impermeáveis ao complexo. Assim, o 
corante primário é retido e as células permanecem coradas num tom azul violeta. Em seguida, a 
amostra é tratada com um corante secundário, a fucsina básica (ou safranina). Ao microscópio, as 
células Gram-positivas aparecerão coradas em violeta escuro e as Gram-negativas em vermelho 
ou rosa escuro. Assim, a retenção ou não do corante primário é, portanto, dependente das 
propriedades físicas e químicas das paredes celulares bacterianas tais como espessura, 
densidade, porosidade e integridade (Figura 7). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cristal 
violeta Lugol 
Álcool-
acetona Safranina 
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Figura 7: Estrutura da parede celular bacteriana. (Fonte: Google Imagens) 
 
Os fungos já são conhecidos por serem capazes de sobreviver em condições extremas. E 
isso não é difícil de entender! Vamos pensar no nosso dia-a-dia: quando colocamos um doce na 
geladeira, a baixa temperatura somada à alta concentração de açúcar, que promove uma pressão 
osmótica tão grande, elimina muitas bactérias. Já os fungos conseguem crescer nessas 
condições, pois são capazes de esporular, ou seja, são capazes de produzir esporos, uma 
estrutura reprodutiva necessária ao seu próprio ciclo de vida, que os permitem resistir a condições 
inóspitas. Em geral, os fungos esporulam, pois isso é parte do seu ciclo de vida, diferente das 
bactérias (Figura 8). Somente algumas bactérias têm esta capacidade e só fazem uso do 
endósporo em condições estressantes. No caso das bactérias, seus endósporos não são usados 
para reprodução. 
Espessa camada de peptidoglicano 
(cora em violeta) – Gram Positiva 
Estreita camada de peptidoglicano e uma camada 
externa de lipopolissacarídeos – LPS (cora em 
vermelho) – Gram Negativa 
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Figura 8: Ciclo de vida de um fungo. (Fonte: Google Imagens) 
 
Os vírus são formados basicamente por material genético (DNA ou RNA) e proteína.
No 
entanto, alguns também podem apresentar envelope lipoprotéico, que é considerado uma 
proteção adicional à partícula viral. Estes vírus são chamados envelopados e são mais protegidos 
contra estresses ambientais do que os não-envelopados. Por isso, eles são encontrados no ar em 
maior quantidade comparado àqueles não-envelopados (Figura 9). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 9: Esquema dos vírus não-envelopado (A) e envelopado (B). (Fonte: Google Imagens). 
 
 
A B 
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Além das estruturas celulares, muitos micróbios produzem substâncias que os protegem 
contra os estresses abióticos sofridos no ar. A produção de carotenóide é um exemplo disso. Os 
carotenóides são pigmentos amplamente distribuídos na natureza, que protegem a célula contra 
os raios UV. Desta forma, eles reduzem o estresse oxidativo mediado pelas EROs, funcionando 
como antioxidantes, que combatem os radicais livres. Eles se ligam a estas moléculas, impedindo 
sua ação danosa na célula. Os carotenóides conferem uma coloração alaranjada rosada às 
bactérias, facilmente detectada na cultura formando colônias em placas de Petri (Figura 10). 
 
Figura 10: Placa de Petri com bactérias do ar produzindo carotenóides. (Fonte: Google Imagens) 
 
Disseminação dos micróbios pelo ar 
Como os micróbios estão apenas de passagem pela atmosfera, no ar não há interações 
metabólicas entre estes organismos. Não há formação de biofilme, nem quorum sensing. 
Portanto, a atmosfera funciona como uma coleção aleatória de micróbios, onde eles estão apenas 
sendo transportados, ou seja, propagados pelo ar. Então, embora os micróbios não estabeleçam 
interações neste meio, eles não são transportados livremente na atmosfera. Em geral, são 
carreados por partículas de poeira ou gotícula de água, que pode ser vapor de água da atmosfera, 
saliva ou espirros. Essas formas de espalhamento são conhecidas como bioaerossóis (Figura 
11). Neste sentido, é válido lembrar a importância da propagação de micróbios patogênicos pela 
atmosfera, que pode resultar na disseminação de doenças. 
 
 
 
Abiótico: a: sem e bio: vida, sem vida; todas as influências que os seres vivos possam receber em um ecossistema, 
derivadas de aspectos físicos, químicos ou físico-químicos do meio ambiente, tais como a luz, a temperatura, o 
vento e outros. 
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Figura 11: Exemplos de bioaerossóis. Em (A), o espirro como exemplo de bioaerossóis formados por água e, em (B), a 
fumaça industrial, bioaerossóis formados por poeira. (Fonte: Google Imagens). 
 
No ar, os micróbios vão interagir com as partículas atmosféricas por eletromagnetismo, ou 
seja, por diferença de carga elétrica (Figura 12). Normalmente, as partículas de poeira têm um 
diâmetro maior do que as partículas de água. Isso faz com que a associação dos micróbios com a 
poeira, que tem uma área de superfície maior, ocorra mais frequentemente do que com gotículas 
de água (Figura 13). Se pararmos para pensar em locais poluídos, como grandes cidades, temos 
muito material particulado em suspensão na atmosfera. Nestes casos, podemos afirmar que 
haverá uma concentração elevada de micróbio sendo transportado pelo ar, pois nestes ambientes 
a concentração de partículas de poeira é grande. Sendo assim, dependendo do tamanho do 
micróbio, ele será transportado predominantemente por uma partícula atmosférica ou outra. 
 
Figura 12: À esquerda, gotículas de água e à direta, partículas de poeira com micróbios associados. (Fonte: Google 
Imagens). 
 
As gotículas de água, normalmente, transportam vírus, que são menores. Nas partículas 
de poeira predominam os demais micróbios: bactérias, fungos e protozoários, que são maiores. 
Somado a isso, verificamos que o tamanho da partícula atmosférica determina sua distância 
percorrida no ar. As partículas de poeira, que são maiores e mais pesadas, não conseguem viajar 
longas distâncias, sendo depositadas rapidamente por força gravitacional. De modo que, em 
GOTA DE ÁGUA 
 
 
ESPOROS DE 
CLOSTRIDIUM 
 
 
AEROSSOL 
ORGÂNICO 
 
 
PARTÍCULAS 
VIÁVEIS 
 
A B 
Eletromagnetismo: nome da teoria desenvolvida para explicar a relação entre a eletricidade e o magnetismo, 
baseando-se no conceito de campo eletromagnético. O campo magnético é resultado do movimento de cargas 
elétricas, ou seja, é resultado de corrente elétrica. 
 
Força gravitacional: descoberta e estudada por Isaac Newton, é também chamada de força da gravidade, referindo-
se à força que atrai os corpos para o centro da Terra, fazendo com que todos os objetos fiquem no solo, sem flutuar. 
A força gravitacional confere peso aos corpos. 
 
 
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geral, elas permanecem na mesma área onde foram produzidas. Já as gotículas de água são 
transportadas pelo ar por distâncias maiores, consequentemente, permanecendo também na 
atmosfera em suspensão por um período maior de tempo (Figura 13). 
 
 
Figura 13: Relação entre o tamanho da partícula atmosférica, o micróbio propagado e sua distância percorrida. (Fonte: 
Google Imagens). 
 
As partículas carregadas pelo ar são as principais causadoras de doenças do trato 
respiratório, como asma, sinusite e bronquite. A capacidade desses bioaerossóis em penetrar 
pelas vias aéreas é dependente do tamanho da partícula atmosférica. Isto ocorre porque no trato 
superior do sistema respiratório dos seres humanos existem pelos nas narinas, que funcionam 
como filtros, impedindo a entrada das partículas maiores. Assim, a poeira e os micróbios que 
estão ligados a esta partícula ficam retidos nas barreiras físicas iniciais, enquanto as partículas 
menores, como as gotículas de água, conseguem facilmente atingir o trato inferior, carreando 
seus micróbios. Logo, o tamanho da partícula influenciará o local onde o micróbio será encontrado 
no corpo humano (Figura 14). 
 
Gotículas de água Partículas de poeira
0,01 µm 0,1 µm 1,0 µm 10 µm 100 µm
Vírus
Bactéria
Fungo
Protozoário
Dispersa por
distâncias
maiores
Dispersa por
distâncias
menores
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Figura 14: Partículas carregadas pelo ar como causa de problemas respiratórios. (Fonte: Google Imagens) 
 
A dispersão das partículas contendo os micróbios entre as pessoas é muito intensa. Por 
isso, a disseminação destes organismos é grande. O problema se intensifica quando as pessoas 
estão em um ambiente fechado. Então, estamos falando agora de ambientes contaminados. 
 
Contaminação atmosférica 
Os ambientes são divididos em internos e externos, ou seja, áreas fechadas e abertas, 
respectivamente. Nós iniciaremos este tópico falando da contaminação microbiana nos ambientes 
internos. 
 
Ambientes internos 
Um exemplo de ambiente interno rico em micróbios são os hospitais. A atmosfera 
hospitalar é um problema e, por isso, ir ao hospital deve ser evitado. Geralmente, as pessoas que 
se dirigem aos hospitais vão tratar alguma infecção. Logo, a disponibilidade de micróbios 
associados a doenças nesses locais é muito grande. Além disso, os indivíduos que frequentam os 
hospitais estão, muitas vezes, imunocomprometidos. Por isso, pessoas saudáveis devem evitar 
ambientes hospitalares, tanto para não trazer quanto para não levar micróbios desses locais. 
 
 
Imunocomprometidos: indivíduos cujo sistema imunológico apresenta baixa resistência quando em exposição a um 
antígeno. 
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Algumas medidas de segurança devem ser tomadas ao se dirigir a um hospital: 
 ir de roupa limpa e banho tomado; 
 evitar tocar em objetos dentro do hospital; 
 tocar no paciente apenas depois de higienizar as mãos; 
 se restringir a visitar apenas o familiar ou amigo
internado; 
 evitar circular no hospital; 
 evitar sentar na cama e na escada da cama do paciente. 
Outra situação problemática de ambientes internos são as áreas refrigeradas. É frequente 
encontrar ambientes fechados em que o ar recircula através de equipamentos com filtros sem 
manutenção adequada. Já se sabe que a recirculação de ar é responsável pelo aumento de 
micróbios na ordem de 1.000 a 100.000 vezes em relação à área externa. 
Vamos pensar em um exemplo bem comum do nosso cotidiano para exemplificarmos a 
recirculação do ar! Nos automóveis, quando ligamos o ar condicionado, podemos fazer a opção 
para que o ar refrigerado seja de dentro do carro e fique recirculando, ou podemos escolher a 
circulação externa, onde o ar externo é refrigerado e lançado dentro do carro. Com base em tudo 
o que você acabou de ler até agora, qual das duas opções seria melhor, se temos um indivíduo 
com uma infecção respiratória dentro do carro? 
Você está correto se pensou que a melhor opção é circular o ar refrigerado a partir do 
ambiente externo. Mas uma opção melhor ainda seria abrir as janelas, para que os micróbios 
dispersos no ar pelo indivíduo doente saiam do carro e o ar possa ser renovado. Assim, esses 
micróbios não se manteriam no local fechado. Ao optar pela recirculação do ar interno do carro, 
acabamos acumulando mais micróbios nos filtros desses aparelhos, visto que cada pessoa tem 
sua microbiota e estes micróbios ficam recirculando no ambiente. 
Então, diante do que vimos anteriormente, os fatores que vão determinar o grau de 
contaminação do ar de ambientes internos são, principalmente: 
 a taxa de ventilação da área; 
 o número de pessoas no ambiente, que quanto maior, maior também será a contaminação 
do ar; 
 o tamanho deste ambiente, pois quanto menor, a contaminação será maior; 
 a natureza e o grau de atividade exercida pelos indivíduos. Já que um médico, um 
motorista de ônibus ou uma pessoa que trabalhe em locais fechados estão muito mais sujeitos 
aos micróbios na atmosfera do que as pessoas que trabalham, ou mesmo residem, em ambientes 
mais abertos. 
A tabela abaixo apresenta algumas doenças com transmissão aérea (Tabela 1). Muitas 
dessas doenças são comumente apresentadas por crianças em idade escolar. Isto se deve ao 
intenso convívio nestes ambientes, com ocorrência da transmissão pelo simples contato com o 
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coleguinha doente. Portanto, se o seu filho está acometido por estas doenças, o mais indicado é 
que ele só retorne às aulas após acompanhamento médico, evitando o risco de contágio entre as 
crianças. 
Doenças virais Doenças bacterianas 
Catapora Coqueluche (Bordetella pertusis) 
Gripe Meningite (Neisseria species) 
Caxumba Difteria (Corynebacterium diphtheriae) 
Sarampo Penumonia (Mycoplasma pneumoniae, Streptococcus species) 
Varíola Tuberculose (Mycobacterium tuberculosis) 
Tabela 1: Doenças transmitidas pelo ar de pessoa para pessoa. (Fonte: Google Imagens) 
 
Algumas doenças têm sua manifestação e transmissão mais associadas a determinados 
ambientes. Por exemplo, locais onde há pássaros e estes são capazes de transmitir doenças a 
nós humanos. Também podemos voltar a relembrar o que mencionamos acima sobre a 
necessidade da realização da limpeza e da manutenção de aparelhos de ar condicionado. Nesses 
aparelhos, muitas formas de micróbios podem estar presentes nos seus filtros e, sendo usados 
rotineiramente sem limpeza, podem tornar o ar contaminando naquele local. A Tabela 2 apresenta 
algumas dessas doenças. 
Doenças Fonte 
Psitacose (Clamydia psittaci) Fezes de pássaros infectados (papagaios, 
pombos, etc.) 
Doença do legionário ou legionelose 
(Legionella pneumophila) 
Ar condicionado, tanques de 
armazenamento de água, onde há 
crescimento de bactéria 
Aoveolite alérgica aguda Esporos de fungos ou actinomicetes de 
matéria orgânica em decomposição 
Aspergilose 
(Aspergillus fumigatus, A. flavus, A. niger) 
Esporos de fungos de matéria orgânica em 
decomposição 
Histoplasmose (Histoplasma capsulatum) Esporos de fungos em fezes de morcegos 
ou pássaros em decomposição 
Coccidioidomicose (Coccidioides immitis) Esporos de fungo em regiões desérticas 
(nas Américas) 
 
Tabela 2: Doenças transmitidas para as pessoas associadas ao ambiente. (Fonte: Google Imagens) 
 
Falando um pouco mais sobre a transmissão de doenças pelo ar ocorridas em ambientes 
internos, vamos chamar atenção para alguns casos associados ao aparelho de ar condicionado. O 
seu uso teve início em 1914, com a finalidade de proporcionar mais conforto às pessoas. Em 
1968, houve um evento, que ficou conhecido como Febre de Pontiac, ocorrido na cidade Pontiac, 
Estado de Michigan, Estados Unidos da América (EUA). Nesta ocasião, aproximadamente 100 
trabalhadores de um edifício do departamento de saúde manifestaram sintomas muito 
semelhantes entre si, caracterizados por febre, dores de cabeça e musculares. Já em 1977, no 
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hotel Bellevue-Strafford (Filadélfia, EUA), houve uma epidemia de uma doença misteriosa, mais 
tarde diagnosticada como pneumonia. Neste caso, um total de 182 pessoas foi atingido, das quais 
34 morreram. 
Atualmente, os eventos listados são denominados como Síndrome do Edifício Doente 
(SED), uma vez que são doenças associadas a indivíduos concentrados em uma mesma área 
fechada, em geral, edifícios com problemas na recirculação de ar. Somente em 1982, a 
Organização Mundial de Saúde (OMS) reconheceu tal doença ocasionada pela falta de 
manutenção de aparelhos de ar condicionado. Então, a OMS classificou como SED, as doenças 
com sintomas gerais que afetam 20 % dos ocupantes de um ambiente fechado sem origens 
determinadas e que, quando afastados do local, apresentam melhoras espontâneas dos sintomas. 
A SED ocorre em indivíduos predispostos, diferente da Doença do Ambiente Interno (DAI), 
porém ambas tem a mesma causa relacionada à má circulação de ar em edifícios. Neste caso, 
ocorre uma infecção verdadeira e não temporária dos usuários, como visto para SED. Ou seja, 
não basta afastar o paciente do local contaminado, é preciso tratá-lo com medicamentos para ver 
melhora. Portanto, na DAI não há simplesmente um agravamento da doença em indivíduos já 
predispostos como na SED. Os indivíduos se tornam portadores de uma doença. 
 
Ambientes externos 
Até aqui, mencionamos a contaminação atmosférica associada à ambientes internos. Mas 
também podemos discutir as contaminações relacionadas aos ambientes externos. Vamos lá?! 
Como mencionamos no início desta aula, em ambientes externos há processos naturais 
que acontecem e carregam micróbios para o ar. Além desses processos naturais, há também a 
intervenção humana que, nesse caso, acontece principalmente pelo transporte, agricultura, 
construção, processos industriais e mineração. Todos esses processos liberam gases na 
atmosfera (Figura 15). É bastante evidente que a queima de combustíveis fósseis libera gases na 
atmosfera. Isso é visível na fumaça que sai dos carros e da indústria, que irá carrear micróbios 
para o ar. 
As dispersões aéreas são muito comuns na agricultura, seja por fertilizante ou agrotóxico. 
Neste contexto, uma problemática é quanto ao reuso do esgoto (efluente doméstico) para a 
irrigação. O esgoto doméstico é um efluente riquíssimo em nutrientes, que podem ser utilizados 
na agricultura como adubo para as plantações. 
 
 
 
 
Efluente: são geralmente despejos provenientes de estabelecimentos industriais (efluente industrial) ou resultantes 
das atividades humanas (efluentes domésticos) que são lançados no ambiente. São considerados um dos maiores 
poluidores dos corpos d’água e por isto tem sido de suma importância controlar a qualidade dos mesmos.
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Figura 15: Exemplos da intervenção humana no ambiente aéreo através do transporte, agricultura e processos 
industriais. (Fonte: Google Imagens). 
 
Neste contexto, é preciso estar atento à presença de patógenos no efluente, evitando a 
produção de bioaerossóis causadores de doenças. Então, para que o uso deste esgoto seja 
eficiente em termos de remoção de micróbios patogênicos, é necessário que ele seja tratado. Nós 
teremos uma aula onde isto será amplamente discutido. 
Outro exemplo de liberação de gases que vão carregar micróbios para a atmosfera ocorre 
durante a compostagem. Tal processo consiste na decomposição biológica de resíduos sólidos 
orgânicos, onde o produto chamado de composto, será usado como adubo. Durante essa 
decomposição, que envolve ampla atividade microbiana, há formação de vapores, que podem se 
espalhar pela atmosfera, contaminando o ar com micróbios presentes durante a degradação da 
matéria orgânica. 
O esquema abaixo resume as fontes de contaminação do ar em ambientes externos e 
internos. Notem que é chamada atenção quanto ao grau de dispersão dos micróbios nestes 
A B 
C 
Matéria orgânica: são os restos dos seres vivos (plantas, animais, etc) ou derivada do que em algum momento foi 
um organismo vivo. É matéria decomposta ou em decomposição, composta essencialmente de compostos de 
carbono. 
 
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locais, a sua concentração e patogenicidade (Figura 16). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 16: Contaminação do ar em ambientes externos e internos. (Fonte: Google Imagens). 
 
Legislação brasileira 
Em uma tentativa de assegurar a saúde da população quanto à contaminação do ar, o 
governo criou uma regulamentação própria para isso, através de uma resolução da ANVISA, a 
Agência Nacional de Vigilância Sanitária do Brasil. Nesta resolução, por exemplo, foram 
determinados procedimentos para evitar que os aparelhos de ar condicionado funcionem como 
pontos de acúmulo de esporos. 
Em relação à qualidade do ar, a legislação brasileira diz que nos sistemas de climatização, 
a higienização deve ser realizada mensalmente. Nos componentes hídricos, usados para a 
umidificação do ar, recomenda-se limpeza quinzenal, pois há maior risco de crescimento 
microbiano favorecido pela água, produção de bioaerossóis e inalação dos mesmos. 
Semestralmente, preconiza-se a limpeza dos sistemas de ductos de ar e de forro falso (ANVISA, 
2000). 
Segundo uma portaria da ANVISA (resolução nº 9, de 16/01/2003), para Padrões 
Referenciais de Qualidade do Ar Interior em ambientes climatizados de uso público e coletivo, o 
valor máximo recomendável de fungos na atmosfera é igual ou menor que 750 UFC/cm3 (UFC: 
unidade formadora de colônias). No entanto, alguns micróbios são inaceitáveis no ar, visto que 
são causadores de doenças: os fungos Histoplama sp, Cryptococcus neoformans, 
Paracoccidioides sp., Aspergillus fumigatus, Aspergillus parasticus, Aspergillus flavus e Fusarium 
moniliforme; e as bactérias Legionella pneumophilia e Pseudomonas. 
 
 
Resolução da ANVISA: Resolução - RE nº 9, de 16 de janeiro de 2003 (acessar o site para mais informações: 
http://portal.anvisa.gov.br) 
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A ANVISA ainda cita que “para os ambientes climatizados de uso restrito, com exigências 
de filtros absolutos ou instalações especiais, tais como os que atendem a processos produtivos, 
instalações hospitalares e outros, sejam aplicadas as normas e regulamentos específicos” 
(Resolução nº 9, de 16 de janeiro de 2003). Em qualquer ambiente climatizado, a temperatura 
deverá variar de 23 °C a 26 °C no verão e 20 °C a 22 °C no inverno, com a umidade relativa 
variando de 40 % a 65 % com a taxa de renovação (ventilação) mínima do ar de 
27m3/hora/pessoa. 
 
Análise microbiológica do ar 
Então, como identificar os micróbios presentes no ar? 
Uma técnica simples e muito utilizada é a sedimentação em placa, que tem caráter 
qualitativo. Através dessa técnica, não é possível analisar um volume determinado (m3 ou cm3) de 
ar, por isso não é uma técnica quantitativa, como exige a legislação (Resolução nº 9, de 16 de 
janeiro de 2003). Para realizar a sedimentação em placa, é utilizada uma placa de Petri contendo 
meio de cultura ágar nutritivo. Esta placa será aberta, exposta ao ar de 20 a 30 min, no ambiente 
que será avaliado. Então, a placa será incubada à temperatura ambiente e será notada a 
presença das colônias microbianas, permitindo a identificação de alguns micróbios. 
Outra metodologia utilizada é a técnica da membrana filtrante. Nesse caso, os aparelhos 
vão reter todo tipo de partículas, além de medir o volume de ar amostrado, o que gera um 
resultado quantitativo. Nessa técnica, uma membrana de papel com poros de 0,45 µm de 
diâmetro é usada em um sistema de filtração a vácuo. Essa membrana retém todos os micróbios 
presentes no ar contaminado. Após a filtração, a membrana é transferida para uma placa de Petri 
contendo meio de cultura. A placa é incubada para o crescimento microbiano e procede-se a 
contagem das colônias crescidas no meio de cultura (Figura 17). 
 
 
Figura 17: Técnica da membrana filtrante. (Fonte: Google Imagens) 
 
 
 
 
Caráter qualitativo: atribuição a algo que tem caráter exploratório, isto é, de qualidade. Os métodos e as técnicas 
de análise qualitativa são próprios e analisam o significado dos fatos. 
 
Técnica quantitativa: o uso dessa técnica busca a objetividade, com naturalidade no processo a ser investigado, 
utilizando-se da experimentação, cujos dados são acumulativos e analisados podendo ser feitas posteriormente 
correções estatísticas. 
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Uma terceira possibilidade para a análise microbiológica do ar está na utilização de 
aparelhos de impacto sólido (Figura 18). Neste caso, um determinado volume de ar passa por 
uma tampa metálica com orifícios que permitirá apenas a passagem de micróbios. Ao atravessar 
os orifícios, o ar chega à placa de Petri contendo meio nutritivo. Com isso, novamente incubamos 
a placa e quantificamos as unidades formadoras de colônia por volume de ar injetado no sistema, 
de modo muito parecido com a membrana filtrante, somente mais automatizado. 
 
 
Figura 18: Aparelho de impacto sólido. (Fonte: Google Imagens) 
 
Um aparelho de impacto sólido que atende plenamente a legislação brasileira é o coletor 
ou amostrador de Andersen, indicado principalmente para o monitoramento de ambientes 
fechados. Ele avalia qualitativa e quantitativamente o ar, selecionando partículas biologicamente 
viáveis. É composto por uma torre cilíndrica com seis estágios ligada a uma bomba de vácuo, que 
aspira o ar continuamente. Em cada estágio é colocada uma placa de Petri com meio de cultura e 
sobre ela um disco de metal com orifícios que reduzem de diâmetro de acordo com o estágio 
seguidamente. O ar é aspirado pelo aparelho e passa por cada um dos seis estágios com 
velocidades sucessivamente mais altas, sendo as partículas sucessivamente menores impactadas 
nas placas de Petri. Isto propicia a seleção de partículas conforme o seu tamanho, simulando a 
deposição nas vias aéreas (Figura 18), de acordo com o que vimos no início da aula. Dependendo 
do tamanho do micróbio e da partícula atmosférica usada como veículo, será determinado o local 
aonde estes organismos vão se instalar no trato respiratório (Figura 19). 
 
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Figura 19: Coletor de Andersen. (Fonte: Google Imagens). 
 
Como considerações finais dessa aula, é importante ficar claro: 
 Como os micróbios se comportam na atmosfera, bem como seus ciclos de vida nesse 
ambiente; 
 Quais são os mecanismos
de resistência microbiana para tolerar as condições adversas da 
atmosfera; 
 Como os micróbios se dispersam na atmosfera (bioaerossóis); 
 Quais são as fontes de contaminação do ar em ambientes externos e internos; 
 Possíveis análises microbiológicas do ar e algumas formas de controle. 
 
Entrada de ar 
Bombeamento de 
ar para fora 
Nariz 
Traquéia 
Brônquio 
Bronquíolos 
Alvéolo 
Sítio 
correspondente de 
deposição no trato 
respiratório 
Tamanho 
aproximado do 
esporo preso Nº.