Calidad bacteriológica de las principales playas de la bahía - UAM-I

Calidad bacteriológica de las principales playas
de la bahı́a de Acapulco, Guerrero.
Miguel Ángel Flores Mejı́a*, Miguel Flores Hernández
∗∗
y Ma. De la Luz Rı́os Miranda **
.
recreativo de Acapulco, Gro. Para lo cual se evaluó la calidad bacteriológica mediante los métodos
R
R
de Enterolert y Colilert . Los resultados obtenidos muestran que, las playas de Caleta, Caletilla y
Papagayo presentaron una mala calidad bacteriológica, considerándose por lo tanto como playas inseguras y riesgosas para la salud e integridad de los usuarios, debido a que estas playas son las más utilizadas por el turismo y los prestadores de servicio. Pero en general la mayorı́a de las playas muestran una
buena calidad bacteriológica en los meses de muestreo, por lo que se consideran libres de aportes fecales significativos y se clasifican como limpias sin riesgo sanitario.
Recibido: 03 de enero de 2011
Aceptado: 08 de abril de 2011.
Abstract
Even though the usage of seawater for recreational
activities can bring health benefits, if it is contaminated or unsafe, it carries a risk for adverse effects on people. On this work, three sampling campaigns were carried out on July, August and September 2009 at 9 stations distributed along the main recreational beaches of Acapulco, Guerrero. Bacteriological quality on each location was assessed using
R
R
the Enterolert and Colilert methods. Our results
show that the beaches of Caleta, Papagayo and Caletilla, which are intensely visited by tourists and service providers, had a poor bacteriological quality and
should be considered as unsafe and unsuitable for
preserving their users’ health and integrity. In general, most of the other beaches showed a good bacteriological quality in the months of the samplings, and
thus they are considered free of significant fecal matter. This enables them to be classified as clean with
no health risk.
Palabras clave: Calidad bacteriológica, contaminada, turismo, playa.
Introducción
La calidad del agua se define como la relación cuantitativa entre la densidad del indicador y el riesgo potencial para su uso. Los estándares de calidad del
agua están descritos en términos de niveles de concentración permisibles para un uso determinado de
un cuerpo de agua costero y generalmente están establecidos por una serie de reglamentos oficiales. En
México, los Lı́mites Máximos Permisibles (LMP) de
contaminantes en las descargas de aguas residuales a cuerpos receptores se establecen en las Normas Oficiales Mexicanas basadas en la Ley General del Equilibrio Ecológico y Protección al ambiente (LGEEPA).
Keywords: bacteriological quality, contaminated,
tourism, beach.
Resumen
Si bien el uso del agua de mar en actividades recreativas puede traer beneficios para la salud, también puede generar efectos adversos en las personas, cuando está se encuentra contaminada o cuando es insegura. En este trabajo se llevaron a cabo
tres campañas de muestreo entre los meses de julio, agosto y septiembre de 2009 en 9 estaciones distribuidas a lo largo de las principales playas de uso
Existen varias fuentes de contaminación hacia las
aguas costeras que alteran la calidad del agua, las
principales son las descargas de aguas residuales
urbanas, agrı́colas e industriales (Peña-Manjarrez,
1987). La contaminación proveniente de los residuos
domésticos, a pesar de ser menos dañina para el medio ambiente que la contaminación industrial, puede causar grandes daños a los ecosistemas, debido a
que los residuos contienen grandes cantidades de materia orgánica y microorganismos patógenos.
* Programa de Maestrı́a en Ciencias del Mar. Facultad de
Ciencias Marinas. Universidad de Colima. Manzanillo. Colima. México. Universidad Autónoma Metropolitana. Unidad
Iztapalapa. Av. San Rafael Atlixco No. 186, C.P. 09340, México. D.F. [email protected]
** Centro de Estudios Tecnológicos del Mar No. 18. Carr.
Pie de la Cuesta Km. 8.5. Col. Jardı́n Palma. Acapulco, Gro.
México.
5
6
Hay parámetros que se utilizan para establecer si
la calidad del agua es adecuada para un fin especifico (recreativo, vida acuática o transporte), como la cuantificación de microorganismos que tienen
las cualidades necesarias para ser utilizados como indicadores de contaminación microbiológica.
El indicador de contaminación bacteriológico más
utilizado pertenece al grupo de los coliformes, que
pertenecen a la familia Enterobacteriaceae, los cuales se caracterizan por ser bacterias de forma bacilar, Gram negativos, aerobios y anaerobios facultativos, no forman esporas y llegan a vivir hasta 0.8
dı́as en agua de mar (Noble et al., 2003). Otro grupo utilizado como indicador bacteriológico es el de
los enterococos que es un subgrupo de los estreptococos fecales que incluyen S. faecalis, S. faecium, S.
gallinarum y S. avium. Los estreptococos son bacterias esféricas Gram positivas que son diferenciados de otros estreptococos fecales por su habilidad
de crecer en medios con 6.5 % de cloruro de sodio,
pH de 9.6, y temperaturas de 10◦ C a 45◦ C (COFEPRIS, 2007).
EL uso recreativo se clasifica de acuerdo a la Organización Mundial de la Salud (OMS, 2002), como: a) aguas de contacto directo o primario, aquéllas
en las que se mantiene el cuerpo humano sumergido en su totalidad, lo cual implica un riesgo de ingestión de agua y b) aguas de contacto indirecto o secundario que son las relacionadas con actividades
acuáticas en las cuales sólo se tiene contacto accidental con el agua.
Los desagües de aguas residuales son con mayor
frecuencia causantes de la contaminación del agua
de mar, las enfermedades asociadas con actividades acuáticas que se adquieren por ingerir una reducida cantidad de agua al estar en contacto con
esta son: gastritis, conjuntivitis, hepatitis, enfermedades respiratorias y dermatológicas. Esta contaminación del agua no solo tiene efectos sobre la salud, sino que también afecta la economı́a de diversos puertos turı́sticos (Laureano, 2005).
De acuerdo con la OMS son tres las principales vı́as
de exposición de la población humana a los contaminantes descargados en las aguas costeras:
1. Por contacto o mediante la ingestión de agua contaminada microbiológicamente durante el baño,
la natación o las actividades usuales que se realizan en la playa.
ContactoS 80, 5–11 (2011)
2. Por contacto con la arena de playa contaminada
microbiológicamente.
3. Por consumo de alimentos contaminados quı́mica
o microbiológicamente.
Es vital que las playas de arena fina en costas soleadas y con aguas cálidas, mantengan sus aguas limpias, ya que ésta caracterı́stica constituye uno de los
elementos fundamentales en la elección de los bañistas para llevar a cabo sus actividades recreativas
(Silva-Iñiguez, 2007).
La Secretarı́a de Salud (SS) verifica la calidad del
agua de las playas mexicanas de mayor interés
turı́stico desde el año 2003 a la fecha y los parámetros que considera son recomendados por la Organización Mundial de la Salud (OMS). Actualmente se monitorea aproximadamente 200 playas debido a que existen microorganismos que son responsables de generar en corto tiempo reacciones agudas y, por lo tanto, los parámetros recomendados
por la OMS son de estricta y necesaria vigilancia para la Secretarı́a de Salud.
La calidad del agua de mar de playas de uso recreativo es un aspecto fundamental para la elección del turista a la hora de hacer la elección del lugar para realizar su estancia vacacional.
En Acapulco la institución encargada para el monitoreo de las aguas residuales recae en la Secretarı́a
de Salud que a través de la Subsecretaria de Regulación, Control y Fomento Sanitario basados en
los criterios de la Comisión Federal para la Protección Contra Riesgos Sanitarios (en adelante COFEPRIS) es el responsable de monitorear de manera
puntual y mensual las playas de la bahı́a de Acapulco. Actualmente no existe una ubicación exacta de los puntos de descarga de agua residual en la
bahı́a de Acapulco por parte de las instituciones encargadas de su monitoreo y saneamiento. Por lo tanto los objetivos de este trabajo son medir y determinar la calidad bacteriológica de agua de mar para usos recreativos de contacto primario.
Material y Métodos
La Bahı́a de Acapulco, pertenece al municipio de
Acapulco de Juárez, en el estado de Guerrero, México, se localiza entre los 16◦ 48’ 54” y los 16◦ 51’
55” de latitud norte y entre los 99◦ 54’ 16” de longitud oeste. La precipitación media anual se encuentra cercana a los 1 400 mm; en los meses de junio, julio, agosto y septiembrea causa de los ciclones que
Calidad bacteriológica. . . M. A. Flores Mejı́a, M. Flores Hernández y Ma. De la L. Rı́os Miranda.
llegan a la costa, dando como resultado inundaciones en las zonas bajas del municipio. La comunicación con el océano Pacı́fico se da a través de una boca
de 2.7 km. de ancho localizada en la porción sur, presenta 2 penı́nsulas que junto con la Isla Roqueta, restringen el libre acceso de corrientes, olaje y viento al
interior de la bahı́a; en el interior de la bahı́a aumenta a una anchura de 5500 m (figura 1). La máxima
profundidad es de un poco más de 40 m pero en promedio es de 20 m, con un fondo de arena sobre arcilla (Rosales-Gómez, 2004).
Las estaciones de muestreo (tabla 1) se establecieron tomando en cuenta las playas con mayor nivel
de afluencia y actividades turı́sticas, ası́ como del interés de obtener datos homogéneos de toda la Bahı́a.
Figura 1. Localización de la Bahı́a de Acapulco.
la superficie y contracorriente, dependiendo del oleaje (FEE, 2003). Se almacenaron a aproximadamente a ±4 o C en hieleras, hasta su procesamiento en
el laboratorio de campo, dentro de un lapso menor
de 12 hrs. Estas muestras sirvieron para determinar coliformes totales y enterococos; con sus tres diluciones y tres replicas para la siembra de las bacterias en cada caso.
Para la determinación y cuantificación de coliformes
R
totales se utilizó el kit de análisis Colilert y paR
ra enterococos el kit de análisis Enterolert para
agua de mar, para lo cual se preparó una área aséptica, mediante la limpieza con alcohol e instalaciones
de dos fuentes de calor, dentro del cual se llevó a cabo el procedimiento. En frascos estériles de plástico se mezclaron 100 ml de agua esterilizada y una
cápsula del reactivo. De cada muestra se hicieron
tres réplicas y 3 diluciones, se procesaron en 11 tubos con reactivo más la cantidad adecuada de muestra, según la dilución más apropiada, posteriormente
se incubaron 9 tubos por estación. Después de transcurrir 24 horas, se revisaron los tubos para observar y registrar posibles cambios en coloración. El color amarillo indicaba la existencia de coliformes totales y aquellos tubos que presentaran fluorescencia, al ser expuestos a luz ultravioleta de 365 nm
utilizando una lámpara spectroline y para enterococos sólo la fluorescencia al ser expuestos a la luz ultravioleta indicaban como positivas. Para determinar el número más probable de bacterias (NMP) se
utilizó la tabla publicada por IDEXX para los tubos que resultaron positivos.
R
Tabla 1. Ubicacion espacial de las estaciones de muestreo
Estaciones
Latitud N Latitud W
Caletilla
16o 49’50.9” 99o 54’14.7”
Caleta
16o 49’46.2” 99o 54’20.7”
Playa Manzanillo 16o 50’30.6” 99o 54’38.6”
Playa Hornos
16o 51’12.4” 99o 53’50.3”
Playa Papagayo
16o 51’28.7” 99o 53’11.9”
Playa Hornitos
16o 51’31.6” 99o 52’42.2”
Playa Condesa
16o 51’20.4” 99o 52’03.3”
Playa Copacabana 16o 50’59.5” 99o 51’19.9”
Playa Icacos
16o 50’41.0 99o 51’06.2”
En este estudio se efectuaron tres muestreos en los
meses de julio, agosto y septiembre de 2009, en 9 estaciones distribuidas a lo largo de la costa de la bahı́a
de Acapulco, las muestras de agua de mar se tomaron en frascos estériles de 100 ml en la zona de rompiente, a una profundidad de 30 cm por debajo de
7
R
Cabe destacar que Colilert y Enterolert , reciben
la denominación de MMO-MUG de la EPA en el
Registro Federal y de sustancia cromogénica en el
Standard Methods (APHA).
El NMP de bacterias de coliformes totales se comparó con los valores de los Lineamientos de Calidad del agua de la Ley Federal de Derechos 2008
con uso de protección a la vida acuática, aguas costeras y estuarios.
Resultados y discusión
La gran variedad de actividades humanas y el aumento en los asentamientos humanos de manera acelerada y desordenada en las zonas costeras, ha originado el incremento en las descargas de residuos
sólidos y lı́quidos los cuales a su vez, van acompañados de microorganismos patógenos. Por lo tanto, el inadecuado o nulo manejo y control de estos
residuos han ocasionando alteraciones negativas al
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ContactoS 80, 5–11 (2011)
ambiente costero; de tal forma que las aguas costeras han llegado a perder la vocación recreativa, deportiva y hasta alimentaria (Vera-Garcı́a, 2006). Sin
embargo, algunos autores (Méndez-Montaño, 2007;
Whitman y Nevers, 2008; Ufnaret al., 2006; y Wright
M. E. et al., 2009), señalaron que animales domésticos (perros, gatos, caballos y ganado principalmente) y aves marinas (pelı́canos, gaviotas, garzas, entre otras) son otra fuente muy importante de bacterias fecales a estos ambientes.
Para coliformes totales en el muestreo de julio el
máximo 35 en Caleta, Caletilla y Hornos y el mı́nimo de 5 en las estaciones restantes excepto Papagayo
con 20; en marzo el máximo fueron Caletilla con 1200
NMP, otro dato alto fue Caleta con 500 y el mı́nimo de 5 en Icacos y para el muestreo de septiembre
en tres estaciones se encontró con 2600 como máximo para Caleta, y para Caletilla de 2500, otro dato alto fue 1100 en Hornos y el mı́nimo de 11 en Copacabana (tabla 2).
Tabla 2. Variación de coliformes totales en las playas de
Acapulco, Gro, durante los meses de muestreo.
Coliformes totales (CT)
Estación
Julio Agosto Septiembre
Caletilla
35
1200
2500
Caleta
40
500
2600
Playa Manzanillo 5
25
35
Playa Hornos
40
20
200
Playa Papagayo
20
20
240
Playa Hornitos
5
45
1200
Playa Condesa
5
25
200
Playa Copacabana 5
5
10
Playa Icacos
5
11
22
Los coliformes fecales en el muestreo de julio en Caleta y Caletilla el máximo con 40, 15 en Papagayo,
20 en Hornos y el mı́nimo 5 en las seis estaciones restantes; en marzo el máximo fue de 70 en Caletilla y
el mı́nimo de 4 en Icacos; mientras que en el muestreo del mes de septiembre fue en Caleta de 2500,
otro dato elevado fue en Hornitos con 1100, el mı́nimo fue de 11 en Copacabana (tabla 3).
Finalmente los enterococos para el muestreo de julio el dato más alto fue de 250 en Icacos mientras que
todas las demás estaciones registraron el mı́nimo que
fue de 5, en agosto el máximo fue en Caleta y Caletilla con 24 y el mı́nimo de 3 en las estaciones restantes excepto en Copacabana con 7 y en septiembre el máximo en Manzanillo con 240, 35 en Caleti-
Tabla 3. Variación de coliformes fecales en las playas de
Acapulco, Gro, durante los meses de muestreo.
Coliformesfecales (CF)
Estación
Julio Agosto Septiembre
Caletilla
40
70
220
Caleta
40
11
2500
Playa Manzanillo 5
23
30
Playa Hornos
20
16
250
Playa Papagayo
15
4
20
Playa Hornitos
5
11
1100
Playa Condesa
5
5
28
Playa Copacabana 5
5
11
Playa Icacos
5
4
20
lla y 30 en Caleta y las estaciones restantes el mı́nimo 4 (Tabla 4).
Tabla 4. Variación de enterococos en las playas de Acapulco, Gro, durante los meses de muestreo.
Enterococos (ENT)
Estación
Julio Agosto
Caletilla
5
22
Caleta
5
24
Playa Manzanillo 5
3
Playa Hornos
5
3
Playa Papagayo
5
3
Playa Hornitos
5
5
Playa Condesa
5
5
Playa Copacabana 5
7
Playa Icacos
5
3
Septiembre
30
35
240
5
13
4
4
4
4
Los valores microbiológicos (CT, CF y ENT)en las
gráficas anteriores fueron transformados a log10 , para la construcción de los gráficos debido que el crecimiento exponencial de las bacterias impedı́a observar con claridad los datos menores (Salgado, 1992).
Tomando en cuenta las descargas de aguas residuales
continuas e intermitentes ubicadas en toda la bahı́a,
las altas concentraciones de bacterias totales, fecales y enterococos encontradas en los tres muestreos se
presentan más relacionadas con las descargas intermitentes, como es la zona de Manzanillo, Hornos, Papagayo, Icacos, Condesa y en el caso de las estaciones
de Caleta, Caletilla con las descargas de agua continua, algunos de los datos positivos de bacterias se
encuentran relacionados con el factor antropogénico (Flores-Mejı́a, 2010), ya que algunos factores fisicoquı́micos en ocasiones pueden ejecutar la presencia o ausencia de las concentraciones microbiológicas (Silva-Iñiguez, 2007); en base a que las bacte-
Calidad bacteriológica. . . M. A. Flores Mejı́a, M. Flores Hernández y Ma. De la L. Rı́os Miranda.
9
Figura 2. Grafica de NMP de coliformes totales/100ml en cada estación durante el periodo de julio a septiembre del
2009 en las playas de Acapulco, Gro.
Figura 3. Grafica de NMP de coliformes fecales/100ml en cada estación durante el periodo de julio a septiembre del
2009 en las playas de Acapulco, Gro.
Figura 4. Grafica de NMP de enterococos en cada estación durante el periodo de julio a septiembre del 2009 en las
playas de Acapulco, Gro.
10
rias provenientes de descargas municipales, disminuyen rápidamente su concentración en el medio marino, ya que algunas de las bacterias patógenas son
destruidas por el agua marina después de un tiempo de supervivencia que puede oscilar entre 24 horas y más de una semana. Lo que hace pensar que
para el caso de la Bahı́a de Acapulco en temporada vacacional alta y de lluvias las cuales suelen arrastrar aguas contaminadas de otros lados hacia las playas; provocan una elevada concentración de bacterias constantemente, por lo cual la acción depuradora del agua salada no puede actuar a la misma velocidad que las descargas originadas en esos meses (Ocegueda, 2005).
La contaminación fecal en aguas marinas puede incorporar una variedad de diversos organismos patógenos, la concentración de éstos está determinada por un factor de dispersión (rı́os, lluvias, tuberı́as de agua municipal, etc.) el cual varı́a según
el medio (mar, rı́os, lagos) y su velocidad de emisión (diaria, semanal, mensual).
Las elevadas concentraciones de bacterias que reflejan altos ı́ndices de contaminación en las aguas de recreo, provocando enfermedades de tipo intestinal como tifoidea, para tifoidea, etc., y en el caso de Acapulco no debe ser atribuido solamente al agua usada como alimento, sino a que existen desagües de
aguas negras en diversas playas (Flores-Mejı́a, 2010).
La zona costera en un área expuesta a fenómenos naturales que afectan al ambiente, como huracanes y la
Bahı́a de Acapulco, no es la excepción estos fenómenos naturales afecta a la dilución y circulación del
mar y sus contenidos.
En las zonas costeras, la contaminación del mar tiene un impacto económico para las comunidades que
dependen de los productos del mar como fuente alimenticia y de turismo, además del impacto ecológico en los ambientes marinos. El problema de la contaminación en la Bahı́a de Acapulco ya tiene tiempo, como lo muestran varios estudios; en uno de ellos
realizado por la CNA, en enero del 2003, se encontraron concentraciones de coliformes fecales superiores a las 200 unidades por cada 100 mililitros, que
es la cantidad permisible de acuerdo con SEMARNAT, que se basa en parámetros de la Organización Mundial de la Salud (OMS, 2002) y que estos valores concuerdan con los encontrados por (Flores, 2010) para las playas de Caleta, Caletilla y Isla de la Roqueta durante julio, agosto y septiembre del 2006.
ContactoS 80, 5–11 (2011)
De acuerdo con CAPAMA 2004, en la actualidad se
cuenta con nueve plantas de tratamiento de aguas residuales en el Municipio de Acapulco. La contaminación de la Bahı́a de Acapulco, se debe principalmente al turismo que acude a las playas, por lo que
la basura representa un problema en la bahı́a (Mayo V, 2004).
A partir del año 2003, se iniciaron estudios sobre
la calidad del agua en las playas de mayor afluencia turı́stica del paı́s, participando las Secretarı́as
de Marina, Medio Ambiente y Recursos Naturales, Salud y Turismo, encaminados a la creación de
un Sistema Nacional de Información sobre la Calidad del Agua en Playas Mexicanas, y de una norma oficial mexicana que estará fundamentada, entre otras cosas, en reportes mensuales de criterios
bacteriológicos.
La Comisión Federal para la Protección contra Riesgos Sanitarios (COFEPRIS) en el 2010 informó que
99.42 % de las 173 playas monitoreadas a nivel nacional son aptas para fines recreativos, ya que se encuentran por debajo del parámetro establecido y que
solo cuatro estados (Guerrero, Jalisco, Tabasco y Veracruz) han reportado en repetidas ocasiones altos
niveles de contaminación bacteriológicaen el agua de
sus playas.
Tomando en cuenta los criterios del Programa de
Playas Limpias y los valores obtenidos en las playas muestreadas se establece que la calidad del agua
marina fue de Riesgo Sanitario para coliformes totales en Caletilla durante el muestreo de agosto con
1200 y en septiembre para Caleta y Caletilla con
2600 y 2500 y para Hornitos con 1200.
En la categorı́a de Riesgo Sanitario para coliformes
totales fue en el mes de abril donde se encontró que
en Caleta fue de 2600 y en Hornitos 1200. Y para
enterococos el valor más alto fue de 250, que entra
en la categorı́a de Riesgo Sanitario para Icacos, en el
muestreo de julio y para Manzanillo en septiembre.
Para los Criterios de protección a la vida acuática los valores son más estrictos, el lı́mite es de 200 para coliformes fecales sólo se sobrepasó el mes de septiembre en cuatro estaciones: Caleta, Caletilla, Hornos y Hornitos. Los Criterios de Calidad del Agua
para Uso Recreativo de Contacto Primario el valor
es < 200 y nunca > 400 fueron las mismas estaciones (Caleta, Caletilla, Hornos y Hornitos) que para el caso de los criterios de protección de la vida
acuática.
Calidad bacteriológica. . . M. A. Flores Mejı́a, M. Flores Hernández y Ma. De la L. Rı́os Miranda.
Los resultados obtenidos deben ser considerados como un diagnóstico parcial, ya que el incremento
de las actividades antropogénicas modifica las condiciones naturales del ambiente, y contaminan el
área, provocando problemas de salud y problemas
económicos.
Conclusiones
La Bahı́a de Acapulco se ve afectada por la contaminación de sus playas principalmente en la época de
perı́odos vacacionales, ası́ que se recomienda un programa preventivo que apoye en los meses que aumenta la densidad turı́stica.
Es importante implementar gestión ambiental local,
ya que se requiere de programas de educación e información ambiental para los turistas y para la gente local; haciendo de su conocimiento las condiciones ambientales de la playa y en caso de estar contaminada advertir sobre ello.
El comportamiento de las concentraciones de bacterias totales y fecales presenta una clara relación con
la afluencia turı́stica, ya que presentaron sus máximas concentraciones en los meses de marzo y abril
y fueron menores en diciembre, previo al inicio de la
temporada alta de invierno.
Los valores de enterococos, parecen estar asociados a
otro tipo de aportes, diferentes a la presencia del turismo, posiblemente proveniente de desagües clandestinos. Las playas que muestran un cumplimiento con los criterios bacteriológicos del programa de
Playas Limpias para coliformes fecales, fueron todas las estaciones en los tres muestreos; excepto Caleta y Hornos en el muestreo de septiembre; y para enterococos todas excepto Icacos en julio y Manzanillo por lo que se consideran libres de aportes fecales significativos y se clasifican como “Limpias sin
riesgo sanitario”.
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cs