Distribución y concentración Parte 2.pdf

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1.
INTRODUCCIÓN
El Golfo de Guayaquil se encuentra situado en la Costa Sudamericana. Se
extiende desde la Península de Santa Elena (Ecuador), hasta Mancora (Perú). Este se
introduce en el Litoral Ecuatoriano hasta aproximadamente un distancia de 120
kilómetros. Presenta dos ecosistemas bien definidos: El Estero Salado, de unos 60
kilómetros de longitud y una profundidad promedio de 9.5 metros; y el Rio Guayas con
una longitud de 90 kilómetros. Ambos ecosistemas se comunican al sur de la ciudad de
Guayaquil, en el canal Cascajal. Uno de los asentamientos más importantes localizados
en el Golfo de Guayaquil, es la ciudad del mismo nombre, la cual se encuentra limitada
por dos cuerpos de agua, por el oeste el Estero Salado (agua salada) y por el este el Rio
Guayas (agua dulce), la ciudad de Guayaquil es la que ejerce la mayor cantidad de
desechos sólidos, un porcentaje de las cuales llega a los dos sistemas de alcantarillado:
el pluvial y el sanitario (Ordoñez, 2007).
La contaminación microbiana se ha convertido en un tema de gran interés,
debido a que la presencia de bacterias patógenas en el agua tiene una relación directa
con la salud pública, por consiguiente, existe la necesidad de incrementar la
investigación sobre fuentes y niveles de esta forma de contaminación (Barrera y Wong,
1996).
Más del 50% de la población mundial reside dentro de los 200 kilómetros de la
zona costera. Para el año 2025 ese porcentaje ha sido proyectado incrementarse hasta en
un 70 % (Hinrichsen, 1998). De tal manera que, ésta tendencia ha conducido a
problemas como incremento de desechos municipales e industriales, ejerciendo aun
mayor presión en los sistemas costeros conllevando a problemas y forzando aun más la
capacidad límite de las plantas de tratamiento de aguas servidas. En este sentido, en el
Ecuador y específicamente en Guayaquil, el gran desarrollo poblacional de la ciudad,
producido durante las décadas del sesenta y setenta, estableció un gran desequilibrio
entre el crecimiento de la urbe y el de sus servicios de infraestructura, especialmente el
de alcantarillado sanitario, y así las aguas residuales de las áreas en desarrollo se
dejaron correr libremente hacia el Estero Salado , rompiendo el balance pre-existente e
1
iniciando el proceso de creciente acumulación de materia contaminante que lleva día a
día el ritmo de contaminación de sus aguas.
En forma notable a contribuido a la contaminación, el inconsulto sistema de
disposición final de basuras de la ciudad, denominada erróneamente relleno sanitario,
mediante el uso de botaderos a cielo abierto en las riberas del estero, o en lugares, donde
los líquidos percolados provenientes de lluvias, capa freática o mareas, después de
atravesar los mantos de basura en descomposición, finalmente alcanzaron al estero
salado con su alta carga de contaminantes. Éstos líquidos tienen un poder contaminante
del orden de ciento cincuenta veces mayor que los residuos domésticos y son
difícilmente degradables (Empresa Municipal de Alcantarillado de Guayaquil, 1978).
En Ecuador, el 69% de las industrias registradas se encuentran en la zona
costera, con mayor concentración en la Provincia del Guayas. De ellas, la industria de
productos alimenticios representa, el 68% del número total de plantas industriales en la
costa. Se estima un vertimiento anual de 55.2 millones m3/año con un total de las
descargas ubicadas en la Provincia del Guayas. La industria de aceites y grasas aportan
5 millones m3/año especialmente en Guayaquil y la industria metalmecánica contribuye
con un vertimiento de 15 millones m3/año (Comisión Permanente del Pacifico Sur,
2000).
En Guayaquil hay siete zonas donde se ubican las industrias: en las riberas de los
esteros Cobina y del Muerto, al Sur; en las riberas del rio Guayas, Sur y Centro;
Avenida Juan Tanca Marengo, Mapasingue-Prosperina, Inmoconsa, Pascuales y vía a la
costa. Guayaquil evacua alrededor de 0.75 m3/s de aguas servidas. El 10% va directo al
Guayas, un 66% lo recibe uno de sus afluentes, el Daule. Al estero salado llega el 24%
de las aguas del alcantarillado (http://www.explored.com.ec/noticias-ecuador/el-guayasy-el-salado-reciben-60-toneladas-de-toxicos-diarios-105000-105000.html,1999).
La municipalidad del Cantón Guayaquil, considera como una de sus más caras
aspiraciones la calidad de las aguas del Estero Salado, aguas que han venido
deteriorándose en razón de las descargas contaminantes que reciben, tanto de las
2
industrias como de los asentamientos humanos que año a año incrementan el área
poblada de la ciudad. Área que la Municipalidad no está en capacidad de dotar de
servicio de alcantarillado sanitario con la misma celeridad con que se desarrolla
(Empresa Municipal de Alcantarillado de Guayaquil, 1978).
Debido a las descargas de aguas negras domesticas e industriales al Estero
Salado, se ha ocasionado en las zonas aledañas y en el cuerpo de agua una alarmante
contaminación con repercusiones para la ciudad; caracterizado por el mal olor de sus
aguas, un color negruzco y falta de oxigeno disuelto; todo lo cual repercute de manera
especial sobre la existencia de vida superior en sus aguas (Lahmeyer-Cimentaciones,
2000).
En la actualidad, según datos municipales, los más grandes problemas de
contaminación en el Estero Salado se encuentran en las inmediaciones de las ciudadelas
Bellavista, Los Ceibos, Miraflores, entre otras. En áreas como Urdesa Norte, el ramal
que forma parte del Bosque Salado Norte presenta un tono grisáceo y a ratos transporta
basura. El director de Ambiente del Cabildo, Mauricio Velásquez reconoce que todavía
hay industrias que evaden los controles, pero asegura que intentara contrarrestar esa
situación con el trabajo de vigilancia que efectúan las lanchas a motor. La decisión de
preservar el estero implica también el control de los asentamientos informales e incluso
el posible desalojo de quienes no cuentan con los documentos que avalen su presencia
en
las
márgenes
de
este
cuerpo
de
agua
(http://archivo.el
universo.com/2007/12/23/0001/1064). De acuerdo a Solórzano (1989), las aguas del
Estero Salado sufren una contaminación severa de desechos domésticos e industriales
debido a la descarga de la ciudad de Guayaquil
y de la terminal de operaciones
petrolera.
En estos ecosistemas se han determinado puntos críticos de contaminación como
por ejemplo en el Estero Salado, la zona cercana a los puentes Miraflores, Perimetral,
Isla Trinitaria y en el rio Guayas en el área de Puerto Marítimo, donde la calidad del
agua de acuerdo a las características físico-químicas se las cataloga como zonas
fuertemente intervenidas, con aguas anoxicas o altamente deficitarias de oxigeno, alta
demanda bioquímica de oxigeno como resultado de la presencia de sustancias
3
reductoras, aguas fuertemente eutrofizadas por el aporte de sustancias orgánicas e
inorgánicas; evidente contaminación por hidrocarburos de petróleo debido tanto a los
efluentes de origen industrial y domestico como también a la evacuación de las sentinas
de las embarcaciones que navegan por sus aguas y, una evidente contaminación por
microorganismos patógenos. Ocasionando serios daños a la calidad del aire, agua,
sedimentos, flora, fauna y sobre las actividades socio económicas de la población
asentada en los sectores (Ordoñez, 2007).
El Estero Salado en cuanto a su configuración física, a su régimen hidráulico, y
al grado de contaminación que actualmente presenta su cuerpo de agua, se lo ha
dividido en las siguientes zonas:
Zona I: formado por los tramos A,B,C y D, en cuyas márgenes se asientan
urbanizaciones antiguas, planificadas y construidas por inmobiliarias privadas, que
disponen de todos los servicios básicos y ocupadas por personas de ingresos
económicos medio a alto. Muchos de sus moradores han ocupado metros del estero
donde han construido una infraestructura resistente, conformando un malecón de tipo
privado sin acceso al público.
El tramo A, situado entre las ciudadelas Urdesa y Kennedy con una longitud de
aproximadamente 3.600 metros.
El tramo B, comprendido entre el parque deportivo Miraflores y el brazo
represado, antes del puente 5 de junio con una longitud aproximada de 4.400 metros.
El tramo C, es la sección comprendida entre la confluencia de los tramos A y B
y el puente cinco de junio con una longitud de 1.100 metros.
El tramo D, es la sección comprendida entre el puente Cinco de junio y la calle
17, tiene una longitud de 1.800 metros.
Zona II: Esta zona está formada por los tramos E, F, G, H e I. Cubre la parte
central y sur de la ciudad, es la más populosa. Hay grupos de viviendas precarias que se
han desarrollado informalmente en muchos casos. Está conformada en su mayoría por
4
asentamientos no planificados que, conforme ha pasado el tiempo, han sido débilmente
atendidos por los organismos correspondientes con los servicios básicos, en la
actualidad no toda la zona goza de ellos y son muchos los sectores que no disponen de
alcantarillado sanitario y pluvial, así como de agua potable. Esta población se ha
posesionado de la orilla y aun ha entrado al estero, para construir escuálidas viviendas
habitacionales empobreciendo más la zona. El estándar de vida de los moradores es de
nivel socio-económico apreciablemente menor que la zona I.
El tramo E, es la sección comprendida entre la calle 17 y el puente Portete, con
una longitud de 3.100 metros.
El tramo F, es la sección comprendida entre el puente Portete y Estero
Palanqueado, con una longitud de 6.000 metros.
El tramo G, es la sección comprendida entre el estero Palanqueado y Puerto
Marítimo, con una longitud de 6.000 metros.
El tramo H, desde el Estero Puerto Liza hasta Cuatro Bocas y Puerto Marítimo,
con una longitud de 3.000 metros.
El tramo I, es la sección comprendida entre Cuatros Bocas y Puerto Marítimo,
con una longitud 6.500 metros.
El tramo B del Estero Salado es el más contaminado, el cual comienza al norte
del Puente Miraflores y desemboca en el tramo C, a la altura del puente UrdesaKennedy. En la parte superior del tramo, la sección del flujo es relativamente estrecha y
se seca durante las horas de marea baja, en cambio en la parte inferior tiene un ancho
aproximado de 62 metros y una profundidad promedio de 4 metros (Lahmeyer Cimentaciones, 2000). Por consiguiente, la investigación realizada se enfoco en este
ramal del Estero Salado (tramo B) permitió disponer de información básica para la
cuantificación de bacterias que tienen las cualidades necesarias para ser utilizadas como
indicadores de contaminación microbiológica. Estos organismos encontrados en el agua
y sedimento están asociados con los aportes de aguas residuales y su importancia se
relaciona con los riesgos que para la salud representa la propagación de enfermedades
5
infecciosas. Los resultados obtenidos en la presente investigación permitieron tener una
idea de los niveles de contaminación en otros lugares próximos o distantes al presente
sitio de estudio.
1.1 Objetivo General
Determinar la población y distribución espacial de los coliformes totales,
coliformes fecales, Escherichia coli y enterococos en el agua y sedimento de los tramos
B, D, E y G del Estero Salado.
1.2 Objetivos Específicos.
1) Determinar los niveles de densidad de población
presentes en el agua y
sedimentos.
2) Determinar las variables que inciden en la cuantificación mediante el empleo de
métodos estadísticos.
1.3 Hipótesis
Existen altas densidades de población de coliformes totales, coliformes fecales,
Escherichia coli y enterococos en el agua y sedimentos en los tramos B, D, E y G del
Estero Salado provenientes de las descargas de aguas residuales no tratadas y de las
escorrentías de la ciudad de Guayaquil?
6
2.
REVISION DE LITERATURA
Diversos factores están involucrados en la desaparición de los organismos
contaminantes en el medio ambiente acuático, los dos más importantes vienen siendo la
dilución física y la inactividad microbiana. Ambos procesos dependen de varios factores
físico-químicos y biológicos, tales como la temperatura, los procesos de adsorción y la
sedimentación, la acción de la luz solar, la depredación por bacterias o protozoos, la
carencia de nutrientes, la competencia con la microbiota local. No obstante, hay un
considerable desacuerdo entre las observaciones realizadas por varios investigadores.
También, la aplicabilidad de los estudios de agua de mar y agua dulce para aguas
estuarinas es dudosa debido a la probable efectos sobre la inactivación microbiana de
las diferentes característica ópticas, la salinidad y la microbiota local (Chandran y
Hatha, 2005).
Los
miembros de los dos grupos de bacterias: coliformes y estreptococos
fecales, son usados como indicadores microbiológicos universales de la calidad del agua
(Neill, 2004) debido a que ellos están comúnmente establecidos tanto en las heces
humanas como en las heces de los animales. Aunque no son generalmente dañinos por
sí mismos, esto implicaría la potencial
presencia de bacterias patógenas, virus y
protozoarios que también viven en el sistema digestivo de humanos y animales. Por
consiguiente, su determinación en los cuerpos de agua sugiere que microorganismos
patógenos pueden también estar presentes y es un riesgo para la salud de los bañistas y
de aquellas personas que consumen moluscos. El estudio de una gran variedad de
patógenos en un ecosistema dado es difícil, debido a los costos asociados y al tiempo
empleado en la determinación de los mismos, usualmente es mejor emplear coliformes
y estreptococos para determinar la
contaminación en el agua. Las Fuentes de
contaminación de las aguas superficiales incluyen plantas de tratamiento de aguas
servidas, pozos sépticos, estiércol de animales domésticos y salvajes y escorrentía
superficial.
Las bacterias indicadoras de contaminación fecal más comúnmente usadas son:
coliformes totales, coliformes fecales, Escherichia coli, estreptococos fecales y
7
enterococos. Pero la E. coli está compuesta de un numero de especies de bacterias que
comparten características comunes tales como la forma, el hábitat o comportamiento y
la misma es una especie del grupo de coliformes fecales.
Los Coliformes Totales, son un grupo de bacterias que están extendidas en la
naturaleza. Todos los miembros del grupo de coliformes totales pueden estar en las
heces humanas, pero también algunas pueden estar presentes en los desechos de los
animales, en el suelo, en la madera sumergida y en otros lugares fuera del cuerpo
humano. Para las aguas recreacionales, los coliformes totales no son recomendables
como indicador. Para el agua potable, son aun la prueba estándar debido a que su
presencia indica contaminación del suministro de agua debido a una fuente externa
(USEPA, 1997).
La evaluación de la calidad del agua ha sido tradicionalmente basada en la
detección de organismos indicadores fecales, particularmente de coliformes totales,
coliformes fecales y estreptococos fecales. Sin embargo, estos grupos de
microorganismos no necesariamente están bien correlacionados con la presencia de
organismos patógenos. Algunos investigadores (Davies et al., 1977) sugieren que el
grupo de coliformes totales no constituye una fuente confiable de información como el
contenido de contaminación o la condición de una fuente de agua. Mientras que otros
investigadores (Sayler et al., 1975) concluyen que la dependencia sobre el grupo de
coliforme crea serios problemas tanto en la medición de la calidad del medio ambiente
como en el cálculo del riesgo de la salud pública (Ferguson et al., 1996).
Las aguas superficiales juegan un rol muy importante en la transmisión de
agentes patógenos descargados a través de las heces. Estos agentes llegan vía aguas
servidas domesticas y pueden retornar a los humanos por varias vías, tales como el uso
de estas aguas para la recreación o deportes (natación o pesca), por la irrigación de
campos agrícolas, y también como agua potable. Por consiguiente, la contaminación de
los ríos, es debido al incremento indiscriminado de contaminación que ha hecho
insuficiente la capacidad natural de purificación de las agua, en los actuales momentos
toma una particular importancia en los estudios (Pianetti et al., 1998).
8
A pesar de que esta claro , que quienes usan aguas marinas contaminadas para la
recreación tienen un alto riesgo para desarrollar enfermedades microbianas que aquellas
persona que no utilizan estas aguas, todavía no hay nada definido para una medida de
contaminación universal para el medio ambiente marino que refleje el riesgo para la
salud pública . Por 50 años el método ha sido de análisis microbiano de muestras de
agua usando el término de indicador. El indicador histórico, originalmente definido
para asegurar la calidad del agua potable, está basado en la presencia o ausencia de
bacteria o grupos de bacterias en un dado cuerpo de agua. Estas bacterias indicadoras
están típicamente establecidas en los intestinos de animales y seres humanos y son
liberados en los desechos sólidos. El indicador mismo no es un patógeno, pero su
presencia indica la probable presencia de organismos patógenos (Salas, 1989). En la
siguiente lista y figura 1, se mencionan los grupos de bacteria que son comúnmente
usados como indicadores de contaminación en los Estados unidos y las relaciones entre
ellos.
Coliformes totales (bacterias en forma de bacilos, aerobias o anaerobias
facultativas, Gram negativas no esporuladas que fermentan la lactosa con
producción de gas a 35°C en 48 horas)
Escherichia spp.
Klebsiella spp.
Shigella spp.
Salmonella spp.
Yersinia spp.
Coliformes fecales o termotolerantes (bacterias en forma de bacilos, aerobias o
anaerobias facultativa, no esporuladas que fermentan la lactosa con producción de
gas a 45 °C después de 48 horas).
Bacteria dentro del grupo coliforme total, tales como la Escherichia coli, la cual está
adaptada para crecer a la temperatura intestinal.
Enterococcus (coco gram positivo, crecen a 41 °C después de 48 horas).
Especies de bacteria tales como Enterococcus faecalis
Clostridium perfringens (bacteria anaeróbica formando espora que crece a 45 °C
después de 24 horas).
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ORGANISMOS
INDICADORES
Estreptococos
fecales
Coliformes
Totales
Coliformes
Fecales
Escherichia
coli
Enterococos
Enterococos
faecalis
Estreptococos
Bovis
Estreptococos
equinus
Estreptococos
aviun
Enterococos
faecium
Figura 1. Relaciones de los grupo Coliformes
Originalmente, el número de coliformes totales y fecales fueron empleados para
determinar la calidad de agua, con grupos de bacterias intestinales tales como los
enterococos y especies de Clostridium adoptado en años recientes como indicadores
alternos. Sin embargo, ningún indicador microbiano ha sido identificado todavía que
pueda ser utilizado efectivamente en todas las regiones; por ejemplo, en los trópicos, los
coliformes que son depositados en el suelo pueden sobrevivir en sustratos, y además que
su presencia no puede significar que las aguas servidas fecales están continuamente
entrando en las áreas examinadas. Un consenso a nivel nacional entre oficiales de la
salud pública y los investigadores sobre cual bacteria indicadora se debe utilizar para la
calidad de las aguas recreacionales todavía no ha sido determinado (Griffin et al., 2001).
Los Coliformes Fecales, es un subgrupo de los coliformes totales, son mas
especifico de origen fecal. Para las aguas recreacionales, este grupo fue el indicador
primario hasta un par de años atrás, cuando la Agencia de Protección del Medio
Ambiente de los Estados Unidos de Norteamérica (EPA) recomendó E.coli y
10
enterococos como los mejores indicadores de riesgo para la salud a partir de contacto
con el agua. No obstante, los coliformes fecales todavía están siendo utilizados en
muchos Estados de los Estados Unidos como indicadores de bacterias patógenas.
Los estudios de la sobrevivencia de coliformes fecales (CF) son numerosos
(Davies et al. 1995; Wcislo y Chrost, 2000; Bordalo et al., 2002). Muchas de las
investigaciones han involucrado tanto en el suelo como en ambientes marinos y se han
concentrados solamente en la reducción del número de bacteria a través del tiempo.
Estudios efectuados en años recientes han revelado frecuentemente números más altos
de indicadores y bacterias patógenos en los sedimentos que en el agua. Aparentemente,
estas altas concentraciones de indicadores y bacteria patógena en los sedimentos son
debido a la combinación de la sedimentación, adsorción (el cual le provee protección de
bacteriófagos y sustancias toxicas microbianas) y el fenómeno de sobrevivencia
prolongada en el sedimento.
Una asunción fundamental para el concepto de indicador es la semejanza en la
sobrevivencia del indicador y los patógenos entéricos sobre un rango de ambientes
acuosos y variadas condiciones físico-químicas (Rhodes y Kator, 1988).
Los coliformes fecales (CF) y los enterococos fecales (EF) están siendo
ampliamente usados como indicadores de contaminación de agua por humanos y otros
animales de sangre caliente, los cuales están siendo incluidos en los estándares de la
calidad de agua en diferentes partes del mundo. Particular atención está siendo dedicada
a la sobrevivencia de la bacteria indicadora fecal (BIF) por razones sanitarias.
Por otro lado, es conocido que EF puede sobrevivir más tiempo en condiciones
adversas que el CF debido a la naturaleza de su membrana bacterial. La luz
(particularmente la radiación ultravioleta), temperatura, salinidad, metales pesados,
depredación y la competencia tienen un efecto de eliminación sobre la integridad del
CF y EF. Sin embargo hay poca información acerca del comportamiento de BIF en
medios ambientes tropicales, particularmente en estuarios, ya que muchos de los
estudios están siendo llevados a cabo en aguas templadas (Bordalo, et al., 2002).
11
Varias bacterias están establecidas en el tracto digestivo y en las heces de
animales salvajes y domésticos y también en lo seres humanos. Algunas de estas
bacterias, por ejemplo los coliformes fecales, E.coli (el miembro predominante del
grupo de coliforme fecal), y Enterococos spp. , son usados como indicadores de
contaminación fecal de aguas naturales. Las relaciones entre la densidad del indicador y
el uso de la tierra pueden implicar fuente potencial de contaminación fecal en algunos
casos. La identificación de fuente específica de contaminación fecal podría ayudar en el
futuro un adecuado manejo de cuencas así como también proveer más pruebas de
campo para el análisis de resistencia antibiótica (Whitlock, et al., 2002).
El efecto de la radiación solar sobre la supervivencia de las bacterias en agua
salada ha recibido una considerable atención en años recientes y es considerado por
algunos investigadores a ser el factor más importante en la disminución de las bacterias.
La mayoría de estos trabajos, solo ha involucrado las bacterias coliformes y no se ha
considerado la relación entre los depredadores microbianos y la radiación solar, aunque
esta última relación está siendo sugerida. La utilización de las bacterias coliformes, tales
como E. coli como indicadores de la presencia de patógenos y otros organismos fecales
depende del grado de sobrevivencia similar de estos organismos en sistemas de aguas
naturales. (J. McCambridge y T. A. McMeekin, 1981).
En muchos investigaciones de sobrevivencia, E. coli fue el único organismo
estudiado. El uso de este como un indicador de contaminación fecal para todos los
ecosistemas está siendo cuestionado. Algunos estudios han indicado que el E. coli se
muere mucho más rápido que la Salmonella spp., y por consiguiente no es un indicador
adecuado para la presencia de este patógeno (Burton et al., 1987).
El microorganismo E.coli reside en el intestino de los animales de sangre
caliente, un medio ambiente que provee un suministro amplio de nutrientes para el
crecimiento bacteriano. El tiempo de duplicación del E. coli en este hábitat primario es
estimado en dos días. Esto sugiere que la mitad de la población total reside en el hábitat
primario del huésped y la otra mitad en el medio ambiente externo (hábitat secundario).
12
De acuerdo con la población microbiana crece y se divide en el hábitat primario, pero
este tiene una tasa negativa neta de crecimiento en el hábitat secundario, con una vida
media de aproximadamente un día en el agua, 1, 5 días en el sedimento, y 3 días en el
suelo. Estas estimaciones implica que E. coli no vive en ningún huésped del medio
ambiente pero los continuos volúmenes de transferencia de la fuente humana y de los
animales mantienen una población estable fuera de los huéspedes animales.
La sobrevivencia de E.coli en el hábitat secundario requiere de la habilidad para
superar la baja disponibilidad de nutrientes y las fluctuaciones amplias de temperatura.
Las poblaciones declinan rápidamente en el microcosmos de las aguas dulces. Sin
embargo, la dependencia de que puede usar fácilmente las fuentes de carbono, tan bien
como la remoción de la microflora competidora, permite el crecimiento, sugiriendo que
E. coli es incapaz para adquirir y competir por los nutrientes bajo condiciones de
inanición. Las poblaciones de E.coli establecidas en el hábitat secundario están
aparentemente mantenidas por el constante arribo de microorganismos a partir del
hábitat primario, con una carencia de nutrientes y condiciones ecológicas severas evita
que se mantenga fuera del huésped animal. Este modelo implica que el E.coli no vive
en ningún huésped del medio ambiente y para que este se encuentre en tales lugares es
el resultado de la excreción de los desechos de los animales. Esta es la lógica detrás del
uso del E.coli como un organismo indicador para la contaminación fecal del medio
ambiente, ya que se asume que no es un residente permanente del suelo y agua ((Mollie
D.Winfield y Eduardo A. Groiman, 2003).
Como en el medio ambiente del huésped de los mamíferos, los nutrientes en los
ecosistemas tropicales son mantenidos en altas concentraciones, y junto con un
constante aire cálido, el suelo, las temperaturas del agua, estos proveen un hábitat ideal
para la sobrevivencia, crecimiento y proliferación del E.coli. Realmente, las altas
concentraciones están establecidos en numerosas regiones tropicales en la ausencia de
fuentes fecales conocidas (Mollie D. Winfield y Eduardo A. Groisman, 2003).
El número de
bacteria E.coli es un indicador específico de contaminación
originado a través de los intestinos de los animales y de los humanos y está
directamente relacionada con las descargas de aguas servidas municipales o desechos de
13
animales. Por consiguiente, el numero de bacteria de E. coli es un importante indicador
de la calidad de agua, especialmente en aguas donde las aguas servidas son descargadas.
Los estándares microbiológicos están disponibles para aguas dulces, aguas de
recreación (Ministerio del Ambiente, 2002) y para el cultivo de moluscos. Sin embargo,
no hay actualmente estándares microbiológicos generales o criterios disponibles para
coliformes totales o para
E. coli en aguas estuarinas que cubran un rango total de
salinidad, desde aguas dulce hasta agua de mar.
El numero de bacterias para coliforme total y E. coli en aguas, son normalmente
del orden de magnitud más alto al final del agua dulce que al final de la entrada de un
estuario. Este número puede también variar grandemente a través de un estuario
principalmente debido a la dilución del agua dulce con el agua de mar que está
continuamente cambiando debido a las fluctuaciones
de marea. Esto puede crear
dificultades en la evaluación o estimación de los coliformes totales o el impacto de la
E.coli especialmente en estuarios donde las aguas servidas son descargadas
directamente, por ejemplo, hay dificultades en decidir si el numero de bacterias para
aguas estuarinas están dentro de un rango aceptable o si el numero es alto o bajo en
relación a la salinidad (Neill, 2004).
Los Enterococos, otro indicador, son un subgrupo dentro del grupo de los
estreptococos fecales, estos se distinguen por su habilidad para sobrevivir en agua
salada, y en este aspecto ellos encierran muchos mucho más patógenos que otros
indicadores. Los enterococos son típicamente más específicos en humanos que el grupo
de estreptococos. La EPA recomienda los enterococos como el mejor indicador para el
riesgo de la salud en aguas saladas usadas para la recreación y también como un
indicador de agua dulce. (USEPA, 1997).
En los estuarios, como en otro sistema natural acuático, los niveles de bacteria
indicadora fecal y patógenos entéricos, principalmente son influenciados por fuentes
puntuales (tales como la descarga de efluentes de aguas servidas de plantas de
tratamiento), y la naturaleza de la cuenca. La permeabilidad de los suelos y la
escorrentía también contribuyen sustancialmente a la contaminación fecal del agua
14
especialmente en las áreas rurales. En los estuarios, la sobrevivencia de
microorganismos fecales está influenciada por su asociación con partículas, las cuales
tienen un complejo comportamiento hidrodinámico afectado por los ciclos de marea y el
flujo del rio, y por la presencia de un continuo gradiente de salinidad no favorable para
la sobrevivencia de bacterias fecales( Touron et al., 2007).
Varios estudios (Hendricks, 1971; Grimes, 1975 y Erkenbrecher, 1981) destacan
la importancia de los sedimentos como un reservorio potencial de microorganismos en
el ambiente acuático. La prolongada sobrevivencia de los coliformes con otras bacterias
fecales en el sedimento , la posibilidad de que sea removida por dilución y además la
re-suspensión indican que los sedimentos tan bien como las aguas superficiales deberían
ser examinados cuando se evalúa riesgos potenciales para la salud (Ferguson et al.,
1996).
Los criterios de prueba para la calidad del agua no toman en consideracion los
sedimentos como un reservorio potencial de patógenos. Los números altos de estos que
ocurren en los sedimentos, junto con el incremento del uso de aguas recreacionales, crea
un peligro potencial para la salud debido a la re-suspensión y subsecuente ingestión. Por
lo tanto, hay la necesidad de obtener información adicional sobre la sobrevivencia del
indicador y bacteria patógena en el sedimento y los factores por los cuales contribuye a
su sobrevivencia (Burton et al., 1987).
Los estudios bajo condiciones tanto del medio ambiente como en laboratorio,
han demostrado que un gran número de bacterias están unidas al sedimento o en
partículas suspendidas que se encuentran libres en las aguas superficiales. Hay también
varios estudios que han demostrado que las bacterias tienden a sobrevivir más
largamente en el sedimento que en el medio ambiente acuático. En las aguas costeras y
en la cercanía de los estuarios, esto podría indicar un incremento potencial en los riegos
de infección para los humanos, debido a la resuspension de las bacterias patógenas que
se encuentra
en
la superficie de la capa sedimentaria durante las actividades
recreacionales.
15
Numerosos factores pueden influir en la sobrevivencia de las bacterias en el
medio ambiente acuático, tales como las algas toxicas, metales tóxicos, temperatura,
nutrientes y oxigeno disuelto. En los sedimentos, la disponibilidad de los nutrientes y la
alta concentración de materia orgánica también están siendo probadas para incrementar
la sobrevivencia de las bacterias (Jeng et al., 2005).
Uno de los rasgos característicos de los sistemas estuarinos es la constante
contaminación de diversas fuentes (humanas y no humanas). La explosión poblacional
y la rápida industrialización han dado como resultado un incremento de carga de aguas
servidas dentro del ecosistema. Gran número de bacterias patógenas entran al sistema
principalmente a través de las aguas servidas. Los ríos son los principales
contribuyentes de los estuarios, los cuales transportan un gran volumen de material
telúrico y arrojan estos al estuario. Sin embargo todos los sistemas naturales tienen una
capacidad de autopurificacion por ellos mismos, debido a los parámetros fisicoquímicos
y biológicos.
Muchos organismos llevados por el agua, son bacterias cuyo medio ambiente
natural esta en el intestino del hombre y en los animales de sangre caliente. Cuando son
descargados a través de las heces, estos microorganismos entran en el cuerpo de agua.
Una vez que estas bacterias son depositadas dentro del agua, ellas están en un medio
ambiente que no es favorable para el mantenimiento de las mismas. La sobrevivencia de
la bacteria entérica en los ecosistemas acuático natural está siendo estudiada debido al
interés para la salud pública y la ecología microbiana.
Estudios medio ambientales son necesarios para comprender y documentar la
ocurrencia y distribución de indicadores de contaminación y bacteria patógena humana.
Para cuantificar y comprender su relación con los relevantes factores medio
ambientales, varios investigadores (Ramaiah, 2003; Ruiz et al., 2000) están examinando
la distribución de estos grupos de bacterias y ciertos virus en las aguas costeras. La
mortalidad y las tasas de sobrevivencia de los indicadores de contaminación fecal como
el E. coli en los regímenes marinos están siendo estudiadas. Encontrándose de estos
estudios la afirmación persistente de microflora local en el medio ambiente marino.
Además, diferentes especies de bacterias incluyendo algunos patógenos sobreviven en
16
agua de mar por una a varias semanas. Una vez introducida dentro del medio ambiente
marino estos pueden dispersarse lejos y ampliarse a otras regiones.
El drenaje de las cuencas, las aguas servidas domesticas, y otras descargas
alteran la abundancia y tipo de población microbiana en el medio ambiente costero. Un
conocimiento de la incidencia y la distribución de las especies bacterianas, sus
características fisiológicas incluyendo su patogenicidad es importante para adquirir
conocimiento sobre la presencia de comunidades microbianas perjudiciales. Para
evaluar la importancia de los patógenos microbianos en el medio ambiente marino, la
información sobre la carga microbiana en un dado ecosistema es importante. Por otro
lado, tales datos pueden ser usados para desarrollar consultas sobre el control o regular
su abundancia en cualquier situación ecológica. Estos aspectos están siendo
ampliamente investigados y, la importante vigilancia de la contaminación costera no
necesita ser sobredimensionada. Sin embargo, estudios sobre abundancia y tipos de
indicadores de contaminación de poblaciones bacterianas de los estuarios tropicales son
escasos (Nagvenkar y Ramaiah, 2008).
Debido a estos vacios en la investigación, el presente estudio evaluó la
contaminación microbiana en una zona estuarina tropical altamente afectada(o alterada)
por actividades antropogenicas que pueden ser perjudiciales para la salud pública y el
balance del ecosistema.
17
3.
MATERIALES Y METODOS
3.1 Área de estudio.
El estero salado forma parte del ecosistema del estuario del rio Guayas. Se ubica
al oeste del referido rio, configurando el borde occidental del delta del estuario (Figura
2). El salado es un sistema estuarino compuesto por una compleja red de drenajes,
mientras que desde el punto de vista geomorfológico y oceanográfico es un brazo de
mar.
Este estero ha sido ampliamente intervenido por asentamientos humanos desde
los orígenes mismos de la ciudad. Tiene un comportamiento atípico en sus tramos
interiores en comparación con otros estuarios del país, por lo que se considera un lago
estancado, con muy poca renovación de agua en sus tramos interiores (Hidroestudios,
2003).
Figura 2. Ubicación del área de estudio.
La precipitación anual es del 80% en la estación lluviosa (diciembre a abril) y
del 20% en la estación seca (mayo a diciembre). La temperatura promedio oscila entre
los 20 y 27 °C, una temperatura cálida durante casi todo el año.
18
Se seleccionaron nueve estaciones para el muestreo cuyas ubicaciones se relacionaron
con la posible influencia de aportes de agua residual, seis estaciones en el tramo B, y
una estación en los tramos, D, E y G (Figura 3, Tabla1).
Figura 3. Ubicación de la estaciones de muestreos en el Estero Salado.
Tabla 1. Ubicación de la estaciones en el Estero Salado.
Estación
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Sitio
Puente Av. Linderos
Puente Miraflores
Puente Alban Borja
Puente Las Monjas
Dos Tubos
La “Y”
Puente 5 de junio
Puente Portete
Boya M2
Coordenadas Geográficas
Latitud
Longitud
02 09 41.18”S
79 55 15.03”W
02 09 45.12” S
79 55 8.17”W
02 10 00.37” S
79 54 58.97” W
02 10 20.41”S
79 54 45.94” W
02 10 35.31” S
79 54 36.72” W
02 10 41.74”S
79 54 13.57” W
02 11 10.50” S
79 53 54.58” W
02 11 45.06” S
79 56 11.54” W
02 14 31.95” S
79 54 44.04” W
19
Tramo
B
B
B
B
B
B
D
E
G
3.2
Metodología.
Se realizaron dos muestreos en marea baja, uno en diciembre del 2009 y otro en
enero del 2010, tomando muestras de agua superficial (más o menos a 10 centímetros) y
sedimento. Se analizaron 18 muestras (nueve de agua y nueve de sedimento). Las
muestras de agua fueron tomadas con frascos estériles con capacidad de 500 ml., y
luego en hielo para posterior análisis en el laboratorio.
El sedimento se colectó con una draga tipo Van Veen de tres litros de capacidad,
la cual fue colocada en fundas de polietileno y después en hielo para su transporte al
laboratorio.
Para la muestras de agua y sedimento se determino el numero más probable
(NMP) de bacterias por la técnica de tubos múltiples, con tres diluciones y tres replicas,
los resultados como NMP, lo cual está basado en tablas de probabilidad estadística. Este
método permite conocer la densidad bacteriana en la muestra.
Para el posicionamiento de las estaciones se utilizo un GPS (marca Garmin
76CSX).
3.2.1 Procesamiento de las muestras (agua y sedimento).
Las muestras para enterococos se procesaron de acuerdo al “Stándar Methods for the
examination of wáter and wastewater”, 21 st edition USA.
Las concentraciones de coliformes totales, coliformes fecales y E.coli se determinaron
siguiendo la metodología estándar de tubos múltiples con cinco replicas (NMP),
propuesto por Bacteriological Analytical Manual, Food and Drug Administration
2002.Cap. 4 lit. A –F,-USA.
Casi todos los métodos usados para detectar coliformes totales, coliformes fecales y
E.coli son de enumeración que están basados en la fermentación de la lactosa. El
método consta de tres etapas: prueba presuntiva, prueba confirmativa y prueba
complementaria. La prueba presuntiva consiste en colocar volúmenes determinados de
muestra en una serie de tubos conteniendo caldo de lauril triptosa y son incubados a 35
20
°C durante 24 -40 horas. En esta prueba la actividad metabólica de las bacterias es
estimulada vigorosamente y ocurre una selección inicial de organismos que fermentan
la lactosa con producción de gas. La formación de gas, constituye una prueba presuntiva
positiva para la presencia de bacterias del grupo coliforme.
La prueba confirmativa consiste en transferir todos los tubos positivos de la prueba
presuntiva a tubos conteniendo caldo lactosado bilis verde brillante 2% y son incubados
durante 24 – 48 horas a 35 °C. Esta prueba reduce la posibilidad de resultados falsos
gran – positivos que pueden ocurrir por la actividad metabólica de los organismos
formadores de esporas. La producción de gas a 35 °C después de las 24 – 48 horas
constituye una prueba confirmativa positiva.
La prueba complementaria consiste en transferir por inoculación en estrías, las bacterias
a partir de los tubos de caldo lactosado bilis verde brillante positivo a placas de agar
endo o agar eosina azul de metileno y luego son incubados a 35 °C durante 24 horas.
Las colonias típicas y atípicas son transferibles a tubos con caldo lauril triptosa y tubo
con agar inclinado. Sera positiva cuando haya producción de gas a partir de la
fermentación de la lactosa y por el examen microscópico sea demostrada la presencia de
bacilos gran-negativos no esporulados en las bacterias desarrolladas en el agar
inclinado.
Las muestras de agua y suelo para la determinación de bacterias fueron analizadas en el
laboratorio de la compañía Inspectorate del Ecuador S.A. en la ciudad de Guayaquil.
Los datos de los parámetros físicos-químicos, se determinaron simultáneamente a la
colecta de la bacterias, estos incluyen: temperatura y pH, con un equipo
multiparametrico portátil, marca Extrech Instruments (medidor de pH y conductividad
con temperatura, rango del pH de 1 a 14 con una resolución de 0.02 y el rango de la
temperatura de 0 a 50 °C y una resolución de 0.1 C); la salinidad mediante un
refractómetro, marca Acuafauna (Bio-Marine Inc.USA con un rango de 0 a 100 %o y
una resolución de 1%o) y el oxigeno disuelto se lo determino mediante el método
yodometrico, que es un procedimiento titulometrico basado en la propiedad oxidante del
oxigeno disuelto.
21
3.3 Análisis estadístico.
3.3.1 Análisis de regresión múltiple.
Para cada grupo bacteriano (coliformes totales, coliformes fecales, Escherichia coli y
enterococos) se realizo un análisis de regresión múltiple para determinar cuál de las
variables independientes (pH, temperatura, salinidad y oxigeno) influían en la variable
dependiente, para ello se utilizo un software estadístico (QED Statistics 1.1, Pisces
Conservation Ltda. England, 2007).
El método que se aplico fue el de Selección hacia Adelante (Forward), debido a que se
inicia sin variables independientes y agrega una variable independiente a la ecuación de
regresión en cada iteración.
3.3.2 Análisis de conglomerados (cluster analysis).
El análisis de conglomerados (cluster) es una técnica multivariante que busca agrupar
elementos(o variables) tratando de lograr la máxima homogeneidad en cada grupo (en
este caso las estaciones) y la mayor diferencias entre los grupos. Para representar la
estructura jerárquica de la formación de los conglomerados se utiliza el dendrograma,
que es una representación grafica que mejor ayuda a interpretar el resultado de un
análisis cluster. Se utilizo el software estadístico InfoStat, versión 2008( Di Rienzo et
al.).
Las estaciones individuales fueron agrupadas tomando en cuenta los valores de los
coliformes totales, coliformes fecales, E.coli y enterococos junto con los parámetros
físicos-químicos tanto en el agua como en el sedimento.
22
4.
RESULTADOS
Los datos obtenidos en este estudio fueron evaluados en función de las
condiciones que prevalecieron en las nueve estaciones muestreadas en el Estero Salado
(Tabla 18 y 19).
4.1 Parámetros físico-químicos.
Temperatura (T°C).
Los valores fueron constantes en los dos muestreos con una temperatura
promedio en diciembre de 27.3°C y en enero de 28.6°C (Figura 4).
Dic
Ene
40
Temperatura °C
35
30
25
20
15
10
5
0
Puente Av. Puente
Linderos Miraflores
Puente
Alban
Borja
Puente Dos Tubos
Las
Monjas
La "Y"
Puente 5
de Junio
Puente
Portete
Boya (M2)
Estaciones de Muestreo
Figura 4. Temperaturas (°C) reportadas en las estaciones de muestreo en el Estero Salado, durante
diciembre (2009) y enero (2010).
Oxigeno Disuelto (OD).
Concentraciones bajas de OD, menores a 1 mg/L, se registraron en las primeras
estaciones desde el Puente Av. Linderos hasta La “Y” en los dos meses de muestreos,
para luego incrementarse a partir del Puente 5 de Junio. En el mes de diciembre las
concentraciones más altas de oxigeno (1.56 mg/L) se presentaron en la Boya (M2) y en
enero en el Puente Portete (4.42 mg/L) (Figura 5).
23
Es importante mencionar que en algunas estaciones de muestreos se encuentran
tuberías que descargan aguas no tratadas o por industrias que vierten directamente sus
desechos al estero.
Diciembre 2009
Enero 2010
Oxigeno (mg/l)
5
4
3
2
1
0
Puente Av. Puente
Puente Puente Las Dos Tubos
Linderos Miraflores Alban Borja Monjas
La "Y"
Puente 5
de Junio
Puente
Portete
Boya (M2)
Estaciones de Muestreo
Figura 5. Valores de Oxigeno Disuelto (mg/L) reportados en las estaciones de muestreo en el Estero
Salado, durante diciembre (2009) y enero (2010).
Potencial de Hidrogeno (pH).
El pH en diciembre registro un valor promedio de 7.19 y en enero de 7.31,
manteniéndose constante en todas las estaciones muestreadas.
9
Diciembre 2009
8
Enero 2010
7
pH
6
5
4
3
2
1
0
Puente Av. Puente
Linderos Miraflores
Puente Puente Las Dos Tubos
Alban
Monjas
Borja
La "Y"
Puente 5
de Junio
Puente
Portete
Boya (M2)
Estaciones de Muestreo
Figura 6. Valores del Potencial de Hidrogeno (pH) reportados en las estaciones de muestreo en el Estero
Salado, durante diciembre (2009) y enero (2010).
24
Salinidad (S%o).
La salinidad promedio en diciembre fue de 16.8%o, presentando valores bajos
(0.0%o) en las estaciones Puente Av. Linderos y Puente Miraflores y el valor más alto
se registro en el Puente Portete con 32.0%o. En el segundo muestreo realizado en enero
las salinidades disminuyeron con respecto a diciembre, registrando un valor promedio
de 12.0%o. Se encontraron valores de cero salinidad en los Puentes de Av. Linderos,
Miraflores y Alban Borja y un valor máximo en la estación Boya (M2) de 25%o.
40
Dic
Ene
Salinidad (‰)
35
30
25
20
15
10
5
0
Puente Av. Puente
Puente Puente Las Dos Tubos
Linderos Miraflores Alban Borja Monjas
La "Y"
Puente 5
de Junio
Puente
Portete
Boya (M2)
Estaciones de Muestreo
Figura 7. Valores del salinidad reportados en las estaciones de muestreo en el Estero Salado, durante
diciembre (2009) y enero (2010).
4.2 Parámetros Bacteriológicos.
Coliformes totales (agua y sedimento.)
La presencia de bacterias coliformes totales en agua fueron muy representativas
en el mes de diciembre (2009), registrando valores desde < 180 a >160000
NMP/100mL. Las mayores concentraciones se encontraron en los puentes: Av.
Linderos, Miraflores y Alban Borja; mientras que menores concentraciones se
presentaron en el resto de estaciones.
En cambio el mes de enero (2010) las
concentraciones fueron muy bajas desde 84 a 7000 NMP/100g (Figura 8).
25
Coliformes totales (NMP/100ml)
180000
160000
Diciembre 2009
Enero 2010
140000
120000
100000
80000
60000
40000
20000
0
Puente
Puente Puente Las Dos Tubos
Miraflores Alban Borja Monjas
La "Y"
Puente 5
de Junio
Puente
Portete
Boya (M2)
Estaciones de Muestreo
Figura 8. Coliformes totales en agua (NMP/100ml), diciembre (2009) y enero (2010).
En lo referente a sedimentos, en diciembre (2009) se evidencio valores altos por
contaminación bacteriana, comprendidos entre 1500 a >110000 NMP/100g. Estos
valores se encontraron en las estaciones: Puente Av. Linderos, Puente Miraflores,
Puente Alban Borja, Puente Las Monjas, Dos tubos y la “Y”. En cambio, en enero
dichos valores fueron bajos con rangos de 2800 a 110000 NMP/100g, registrando el
valor más alto en el Puente Miraflores (110000 NMP/100g) (Figura 9).
Coliformes totales (NPM/100g)
120000
Diciembre 2009
Enero 2010
100000
80000
60000
40000
20000
0
Puente Av.
Linderos
Puente Alban
Borja
Dos Tubos
Puente 5 de
Junio
Boya (M2)
Estaciones de Muestreo
Figura 9. Coliformes totales en sedimento (NMP/100g), diciembre (2009) y enero (2010).
26
Coliformes fecales (agua y sedimento).
La concentración de coliformes fecales en agua es similar a la encontrada para
coliformes totales para las mismas estaciones y época del año, con un rango de <180 a
>160000 NMP/100ml. Mientras que enero (2010) las concentraciones fueron muy bajas
Coliformes fecales (NMP/100ml)
con valores de 4 a 450 NMP/100ml (Figura 10).
Diciembre 2009
Enero 2010
180000
160000
140000
120000
100000
80000
60000
40000
20000
0
Puente Av. Puente
Linderos Miraflores
Puente Puente Las Dos Tubos
Alban
Monjas
Borja
La "Y"
Puente 5
de Junio
Puente
Portete
Boya (M2)
Estaciones de Muestreo
Figura 10. Coliformes fecales en agua (NMP/100g), diciembre (2009) y enero (2010).
En el sedimento, las concentraciones de coliformes fecales fueron muy similares
a las encontradas para coliformes totales en el mismo mes y estaciones (Av. Linderos,
Miraflores, Las Monjas, Dos Tubos y la “Y”), con valores que oscilaron entre <3 a
>110000 NMP/100g; concentraciones menores se registraron en la estación Puente
Alban Borja (210 NMP/100g) y Puente 5 de Junio (210 NMP/100g). En tanto que en
enero los valores fueron bajos con rangos de <300 a 4300 NMP/100g.
27
Coliformes Fecales (NPM/100g)
120000
110000
100000
90000
80000
70000
60000
50000
40000
30000
20000
10000
0
Diciembre 2009
Enero 2010
Puente Av.
Linderos
Puente Alban
Borja
Dos Tubos
Puente 5 de
Junio
Boya (M2)
Estaciones de Muestreo
Figura 11. Coliformes fecales en sedimento (NMP/100g), diciembre (2009) y enero (2010).
Escherichia coli (agua y sedimento).
La bacteria Escherichia coli,
en el agua presenta la misma tendencia en su
concentración, registrando los valores más altos en las primeras estaciones (Puente Av.
Linderos, Puente Miraflores y Puente Alban Borja) con concentraciones que van de
<180 a >160000 NMP/100ml. En el resto de estaciones fueron pocas representativas.
Para el siguiente muestreo en enero, las concentraciones fueron bajas con valores de
Echerichia coli (NMP/100ml)
<1,8 a <180 NMP/100ml (Figura 12).
180000
160000
140000
120000
100000
80000
60000
40000
20000
0
Dic
Puente Av. Puente
Linderos Miraflores
Puente Puente Las Dos Tubos
Alban
Monjas
Borja
La "Y"
Puente 5
de Junio
Puente
Portete
Ene
Boya (M2)
Estaciones de Muestreo
Figura 12. Escherichia coli en agua en el Estero Salado, durante diciembre 2009 y enero 2010.
28
En sedimento, durante el mes de
diciembre (2009), se encontraron
concentraciones de Escherichia coli en un rango de <300 a >110000 NMP/100g. Las
estaciones fueron las mismas que han registrado las concentraciones más elevadas con
el resto de bacterias. En enero (2010), la tendencia fue baja con valores de <180 a <300
Echerichia coli (NPM/100g)
NMP/100g (Figura 13).
120000
100000
Diciembre
80000
enero
60000
40000
20000
0
Puente Av.
Linderos
Puente Alban
Borja
Dos Tubos
Puente 5 de
Junio
Boya (M2)
Estaciones de Muestreo
Figura 13. Escherichia coli en sedimento en el Estero Salado, durante diciembre 2009 y enero 2010.
Enterococos (agua y sedimento).
En el análisis de agua realizado el mes de diciembre del 2009, se encontró
presencia de enterococos en todas las estaciones muestreadas en un rango de <180 a
7900NMP/100ml. La estación ubicada en el Puente Miraflores fue la que registro la
concentración más elevada (7900 NMP/100ml) y el valor más bajo en la estación Boya
(M2) con <180 NMP/100ml. Mientras que en enero de 2010, se encontraron valores
muy bajos, de 6 NMP/100ml en la “Y” y 610 NMP/100ml en la estación Boya (M2)
(Figura 14).
En cambio, en las muestras de sedimentos analizadas en diciembre (2009),
mayor cantidad de esta bacteria se observo en la mayoría de estaciones entre un rango
de <300 a 29000 NMP/100g. La concentración más elevada se presento en Puente Las
Monjas (2900 NMP/100g) y la más baja en la Boya (M2. En enero, menores
concentraciones de enterococos se observaron en los sedimentos, con valores que
29
oscilaron entre <300 a 3800 NMP/100g. Los valores más bajos fueron encontrados en
los puentes: 5 de junio y Portete (<300 NMP/100g) y el valor más alto en el Puente
Miraflores (3800 NMP/100g) (Figura15).
9000
Dic
Enterococos (NMP/100ml)
8000
Ene
7000
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0
Puente Av. Puente
Puente Puente Las Dos Tubos
Linderos Miraflores Alban Borja Monjas
Estaciones de Muestreo
La "Y"
Puente 5
de Junio
Puente
Portete
Boya (M2)
Figura 14. Valores estimados de enterococos en agua en el Estero Salado, durante diciembre 2009 y
enero 2010.
35000
Enterococos (NPM/100g)
30000
25000
Diciembre
Enero
20000
15000
10000
5000
0
Puente Av. Puente
Puente Puente Las Dos Tubos
Linderos Miraflores Alban Borja Monjas
La "Y"
Puente 5
de Junio
Puente
Portete
Boya (M2)
Estaciones de Muestreo
Figura 15. Valores estimados de enterococos en sedimento en el Estero Salado, durante diciembre
2009 y enero 2010.
30
Se realizó un análisis de regresión múltiple donde se determino que la salinidad
y la temperatura fueron los parámetros que más influyeron en concentración de las
bacterias en el agua (diciembre 2009). Se encontraron valores significativos entre la
salinidad y coliformes totales (R = 0,916, p = 001), coliformes fecales (R = 0.915, p =
0.001), E.coli (R = 0.915, p = 0.001); y la temperatura con enterococos (R = 0.736, p =
0.024) (Figuras 16, 17, 18 y 19).
1800
1600
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
35
Coliformes
30
25
20
15
10
salinidad
Salinidad ‰
Coliformes totales (NMP/ml)
Coliformes totales vs Salinidad /Agua /Diciembre
5
0
Puente Av. Puente
Puente Puente Las Dos Tubos
Linderos Miraflores Alban Borja Monjas
La "Y"
Puente 5
de Junio
Puente
Portete
Boya (M2)
Coliformes totales (agua /diciembre 2009) = 1576.017- 57.55 ‰ (p = 0.001)
Figura 16. Coliformes totales vs Salinidad /Agua (diciembre 2009).
1800
C. Fecales
30
1600
Salinidad
1400
25
1200
20
1000
15
800
600
10
400
5
Salinidad ‰
Coliformes fecales (NMP/ml)
Coliformes fecales vs salinidad /Agua /Diciembre
35
200
0
0
Puente Puente Puente
Av.
Miraflores Alban
Linderos
Borja
Puente Dos Tubos La "Y"
Las
Monjas
Puente 5 Puente Boya (M2)
de Junio Portete
Coliformes fecales (agua /diciembre 2009) = 1567.18 - 60.85 ‰ (p = 0.001)
Figura 17. Coliformes fecales vs salinidad /Agua (diciembre 2009).
31
E. coli vs Salinidad /Agua /Diciembre 35
E.coli
30
25
20
15
10
Salinidad
Salinidad ‰
E. coli (NMP/ml)
1800
1600
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
5
0
Puente Puente Puente
Av.
Miraflores Alban
Linderos
Borja
Puente Dos Tubos
Las
Monjas
La "Y"
Puente 5
de Junio
Puente Boya (M2)
Portete
E. coli (agua /diciembre 2009) = 1567.08 - 60.87 ‰ (p = 0.001)
Figura 18. E. coli vs Salinidad /Agua (diciembre 2009).
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
30
Enterococos
29
28
27
26
25
Temperatura °C
Enterococos (NMP/ml)
Enterococos vs Temperatura /Agua /Diciembre
Temperatura
24
23
Puente Puente Puente
Av.
Miraflores Alban
Linderos
Borja
Puente Dos Tubos
Las
Monjas
La "Y"
Puente 5
de Junio
Puente Boya (M2)
Portete
Enterococos (agua /diciembre 2009) = -317.35+12.27 (p = 0.024)
Figura 19. Enterococos vs Temperatura /Agua (diciembre 2009).
En las muestras de sedimentos en diciembre (2009), el parámetro que mas
influyo fue el oxigeno, obteniéndose las siguientes correlaciones: oxigeno y coliformes
totales (R = 0.928, p = 0.000), coliformes fecales (R = 0.921, p = 0.000), E.coli (R =
0.916 p = 0.0001) y enterococos (R = 0.838, p = 0.005) (Figuras 20, 21, 22, y 23).
32
Coliformes totales vs Oxigeno /Sedimento /Diciembre
1.8
C. totales
1.6
1000
1.4
800
1.2
1
600
0.8
400
0.6
0.4
200
Oxigeno
(mg/l)
Oxigeno (mg/l)
Coliformes totales (NMP/g)
1200
0.2
0
0
Puente Puente Puente
Av.
Miraflores Alban
Linderos
Borja
Puente Dos Tubos La "Y"
Las
Monjas
Puente 5 Puente Boya (M2)
de Junio Portete
Coliformes totales (sed /diciembre 2009) = 1239.18-886.48 OD (p = 0.000)
Figura 20. Coliformes totales vs Oxigeno /Sedimento (diciembre 2009).
1200
1.8
1.6
1.4
1.2
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
1000
800
600
400
200
0
Puente Puente Puente
Av.
Miraflores Alban
Linderos
Borja
Puente Dos Tubos La "Y"
Las
Monjas
C. Fecales
Oxigeno (mg/l)
Coliformes fecales (NMP/g)
Coliformes fecales vs Oxigeno /Sedimento /Diciembre
Puente 5 Puente Boya (M2)
de Junio Portete
Coliformes fecales (sed /diciembre 2009) = 1238.45-909.55 OD (p = 0.000)
Figura 21. Coliformes fecales vs Oxigeno /Sedimento (diciembre 2009).
33
Oxigeno (mg/l)
E. coli vs Oxigeno /Sedimento /Diciembre
1200
1.6
1000
Oxigeno
(mg/l)
1.4
800
1.2
1
600
0.8
400
0.6
Oxigeno (mg/l)
E. coli (NMP/g)
E.coli
1.8
0.4
200
0.2
0
0
Puente Puente Puente
Av.
Miraflores Alban
Linderos
Borja
Puente Dos Tubos La "Y"
Las
Monjas
Puente 5 Puente Boya (M2)
de Junio Portete
E. coli (sed /diciembre 2009) = 1238.45-909.55 OD (p = 0.000)
Figura 22. E. coli vs Oxigeno /Sedimento (diciembre 2009).
Enterococos vs Oxigeno/ Sedimento/ Diciembre
1.8
1.6
1.4
1.2
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
300
250
200
150
100
50
0
Puente Puente Puente
Av.
Miraflores Alban
Linderos
Borja
Puente Dos Tubos La "Y"
Las
Monjas
Enterococo
Oxigeno (mg/l)
Enterococo (NPM/g)
350
Oxigeno
(mg/l)
Puente 5 Puente Boya (M2)
de Junio Portete
Enterococos (sed /diciembre 2009) = 228.99-165.33 OD (p = 0.005)
Figura 23. Enterococos vs Oxigeno/ Sedimento (diciembre 2009).
En el muestro realizado en enero (2010), en agua, el parámetro que mas influyo
fue el Oxigeno de forma significativa. Las correlaciones observadas entre el oxigeno y
coliformes totales fueron: (R = 0.911, p = 0.002), con coliformes fecales (R = 0.979, p =
0.000), E.coli (R = 0.961, p = 0.000) y enterococos (R = 0.928, p = 0.001) (Figuras 24,
25, 26 y 27).
34
Coliformes totales vs Oxigeno/ Agua/ Enero
5
4.5
4
3.5
3
2.5
2
1.5
1
0.5
0
C. totales (NMP/ml)
70
60
50
40
30
20
10
0
Puente Puente Puente
Av.
Miraflores Alban
Linderos
Borja
Puente Dos Tubos
Las
Monjas
La "Y"
Puente 5
de Junio
Coliformes
Oxigeno (mg/l)
80
Oxigeno
(mg/l)
Puente Boya (M2)
Portete
Coliformes totales (agua /enero 2010) = -0.198+12.13 OD (p = 0.002)
Figura 24. Coliformes totales vs Oxigeno/ Agua (enero 2010).
5
4.5
4
3.5
3
2.5
2
1.5
1
0.5
0
Puente Puente Puente
Av.
Miraflores Alban
Linderos
Borja
Puente Dos Tubos La "Y"
Las
Monjas
Coliformes
Oxigeno (Mg/l)
C. fecales (NMP/ml)
Coliformes fecales vs Oxigeno/ Agua/ Enero
5
4.5
4
3.5
3
2.5
2
1.5
1
0.5
0
Puente 5 Puente Boya (M2)
de Junio Portete
Coliformes fecales (agua /enero 2010) = -0.076+0.913 OD (p = 0.000)
Figura 25. Coliformes fecales vs Oxigeno/ Agua (enero 2010).
35
Oxigeno (mg/l)
2
1.8
1.6
1.4
1.2
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
5
4.5
4
3.5
3
2.5
2
1.5
1
0.5
0
Puente Av. Puente
Puente Puente Las Dos Tubos
Linderos Miraflores Alban
Monjas
Borja
La "Y"
Puente 5
de Junio
E. coli
Oxigeno (mg/l)
E. coli(NMP/ml)
E. coli vsOxigeno/ Agua/ Enero
Oxigeno
(mg/l)
Puente Boya (M2)
Portete
E. coli( agua /enero 2010) = -0.015+0.45 OD (p = 0.000)
Figura 26. E. coli vs Oxigeno/ Agua (enero 2010).
Enterococos vs Oxigeno/ Agua/ Enero
5
4.5
4
3.5
3
2.5
2
1.5
1
0.5
0
6
5
4
3
2
1
0
Puente Av. Puente
Linderos Miraflores
Puente
Alban
Borja
Puente Las Dos Tubos
Monjas
La "Y"
Puente 5
de Junio
Puente
Portete
Enterococos
Oxigeno (mg/l)
Enterococos (NMP/ml)
7
Boya (M2)
Enterococos ( agua /enero 2010) = -0.145+ 1.06 OD (p = 0.001)
Figura 27. Enterococos vs Oxigeno/ Agua (enero 2010).
Los parámetros que influyeron significativamente en el sedimento fueron el pH
y la temperatura, cuyas correlaciones fueron: pH y coliformes totales (R = 0.839, p =
0.009); temperatura y coliformes fecales (R = 0, 904, p = 0.002), temperatura y
enterococos (R = 0.920, p = 0.001). Con E.coli ninguna variable fue seleccionada para
incluirla en el modelo (Figura 28, 29 y 30).
36
Oxigeno
(mg/l)
1200
7.8
1000
7.6
800
7.4
600
7.2
400
7
200
6.8
Coliformes
p.H
0
pH
C. totales (NMP/g)
Coliformes totales vs pH/ Sedimento/ Enero
6.6
Puente Av. Puente
Puente Puente Las Dos Tubos
Linderos Miraflores Alban
Monjas
Borja
La "Y"
Puente 5
de Junio
Puente Boya (M2)
Portete
Coliformes totales (sed /Enero 2010) = -10296.42+1438.92 pH (p = 0.009)
Figura 28. Coliformes totales vs pH/ Sedimento (enero 2010).
32
Coliformes
31
30
29
28
27
26
25
24
Puente Av. Puente
Puente Puente Las Dos Tubos
Linderos Miraflores Alban
Monjas
Borja
La "Y"
Puente 5
de Junio
Puente Boya (M2)
Portete
Coliformes fecales (sed /Enero 2010) = 243.38- 7.87°C (p = 0.002)
Figura 29. Coliformes fecales vs Temperatura/ Sedimento (enero 2010).
37
Temperatura °C
C. totales (NMP/g)
Coliformes fecales vs Temperatura/ Sedimento/ Enero
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
Temperatura
40
32
35
31
30
30
25
29
20
28
15
27
10
26
5
25
0
Enterococos
Temperatura
Temperatura °C
Enterococos (NMP/g)
Enterococos vs Temperatura/ Sedimento/ Enero
24
Puente Av. Puente
Puente Puente Las Dos Tubos
Linderos Miraflores Alban Borja Monjas
La "Y"
Puente 5
de Junio
Puente
Portete
Boya (M2)
Enterococos (sed /Enero 2010) = 234.23 - 7.59 °C (p = 0.001)
Figura 30. Enterococos vs Temperatura/ Sedimento (enero 2010).
Del análisis del clúster, en agua y sedimento, se identificaron cinco grupos
similares en el mes diciembre del 2009. Dentro de los primeros grupos se encuentran las
estaciones de mayor contaminación, encontrándose estaciones las más representativas
en el Tramo B (Av. Linderos, Puente Miraflores y Puente Alban Borja). Mientras que
en más baja concentración se encuentran las estaciones localizadas en los Tramos D, E
y G (Figuras 31 – 38, Tablas 2 – 9)
Tabla 2. Análisis de conglomerados
Coliformes totales en agua
diciembre 2009
Cluster
1
Figura 31. Análisis de conglomerados Coliformes
totales en agua diciembre 2009.
38
Observaciones
Miraflores,
Linderos
2
Portete, 5 de
Junio
3
Las monjas, La
Y, Dos tubos
4
5
Alban Borja
Boya
Tabla 3. Análisis de conglomerados
Coliformes fecales en agua
diciembre 2009
Cluster
1
Observaciones
Miraflores,
Linderos
2
Portete, 5 de
Junio
3
Las monjas, La
Y, Dos tubos
4
5
Alban Borja
Boya
Figura 32. Análisis de conglomerados Coliformes
fecales en agua diciembre 2009.
Tabla 4. Análisis de
conglomerados Escherichia coli
en agua diciembre 2009
Figura 33. Análisis de conglomerados Escherichia coli en
agua diciembre 2009
39
Cluster
1
Observaciones
Miraflores,
Linderos
2
Portete, 5 de
Junio
3
Las monjas, La Y,
Dos tubos
4
5
Alban Borja
Boya
Tabla 5. Análisis de
conglomerados Enterococos en
agua diciembre 2009
Cluster
1
Observaciones
Portete, 5 de
Junio
2
Las Monjas,
Alban Borja
3
4
5
6
La y, Dos tubos
Boya
Miraflores
Linderos
Figura 34. Análisis de conglomerados Enterococos en agua
diciembre 2009
Tabla
6.
Análisis
de
conglomerados Coliformes totales
fecales en sedimento diciembre
2009.
Cluster
Figura 35. Análisis de conglomerados Coliformes totales
fecales en sedimento diciembre 2009.
40
Observaciones
1
Miraflores,
Linderos
2
Las monjas,
Alban Borja
3
La Y, Dos tubos
4
Portete, 5 de
Junio
5
Boya
Tabla
7.
Análisis
de
conglomerados
Coliformes
fecales en sedimento diciembre
2009.
Cluster
1
Observaciones
Miraflores,
Linderos
2
La y, Dos
tubos, Monjas
3
Portete, 5 de
Junio
4
5
Alban Borja
Boya
Figura 36. Análisis de conglomerados
Coliformes fecales en sedimento diciembre 2009.
Tabla 8. Análisis de
conglomerados Escherichia
coli en sedimento diciembre
2009
Figura 37. Análisis de conglomerados
Escherichia coli en sedimento diciembre 2009.
41
Cluster
1
Observaciones
Miraflores,
Linderos
2
La y, Dos
tubos, Monjas
3
Portete, 5 de
Junio
4
5
Alban Borja
Boya
Tabla 9. Análisis de
conglomerados Enterococos en
sedimento diciembre 2009
.
Cluster
1
Observaciones
Miraflores,
Linderos
2
Monjas, Alban
Borja
3
La Y, Dos
tubos
Portete, 5 de
Junio
4
5
Boya
Figura 38. Análisis de conglomerados Enterococos
en sedimento diciembre 2009.
En el mes enero 2010, en agua y sedimento, se encontraron valores menores en
comparación con el mes de diciembre, identificándose tres y cuatro grupos similares.
(Figuras 39 – 46, Tablas 10 – 17).
Tabla
10.
Análisis
de
conglomerados Coliformes totales
en agua enero 2010.
Cluster
1
Figura 39. Análisis de conglomerados Coliformes
totales en agua enero 2010.
42
Observaciones
Miraflores,
Linderos,
Alban Borja
2
Monjas, La Y,
Dos tubos
3
Porte, 5 de
Junio, Boya
Tabla
11.
Análisis
de
conglomerados Coliformes fecales
en agua enero 2010.
Cluster
1
Observaciones
Miraflores,
Linderos,
Alban Borja
2
Monjas, La Y,
Dos tubos
3
Porte, 5 de
Junio, Boya
Figura 40. Análisis de conglomerados Coliformes
fecales en agua enero 2010.
Tabla 12. Análisis de
conglomerados Escherichia coli
en agua enero 2010
Cluster
1
Figura 41. Análisis de conglomerados Escherichia
coli en agua enero 2010
43
Observaciones
Miraflores,
Linderos,
Alban Borja
2
Monjas, La Y,
Dos tubos
3
Porte, 5 de
Junio, Boya
Tabla 13. Análisis de
conglomerados Enterococos en
agua enero 2010
Cluster
1
Observaciones
Miraflores,
Linderos,
Alban Borja
2
Monjas, La Y,
Dos tubos
3
Porte, 5 de
Junio, Boya
Figura 42. Análisis de conglomerados
enterococos en agua enero 2010
Tabla
14.
Análisis
de
conglomerados
Coliformes
totales en sedimento enero
2010.
Figura 43. Análisis de conglomerados Coliformes
totales en sedimento enero 2010
44
Cluster
1
Observaciones
Linderos,
Alban Borja,
Las Monjas, La
Y, Dos Tubos
2
5 de Junio,
Portete, Boya
3
Miraflores
Tabla
15.
Análisis
de
conglomerados
Coliformes
fecales en sedimento enero
2010.
Cluster
1
Observaciones
Linderos, Las
Monjas
2
Miraflores,
Alban Borja
3
La Y, Dos
tubos
5 de Junio,
Portete, Boya
4
Figura 44. Análisis de conglomerados Coliformes
fecales en sedimento enero 2010
Tabla
16.
Análisis
de
conglomerados Escherichia coli
en sedimento enero 2010
Cluster
1
Figura 45. Análisis de conglomerados Escherichia coli
en sedimento enero 2010.
45
Observaciones
Miraflores,
Lindero, Alban
Borja
2
Portete, 5 de
Junio
3
Las Monjas, La
Y, Dos Tubos
4
Boya
Tabla
17.
Análisis
de
conglomerados Enterococos en
sedimento enero 2010
Cluster
1
2
3
4
Figura 46. Análisis de conglomerados Enterococos en
sedimento enero 2010.
46
Observaciones
Las Monjas,
Linderos,
Alban Borja
La Y, Dos
Tubos
5 de Junio,
Portete, Boya
Miraflores
5. DISCUSION
El presente estudio indica que la contaminación microbiana en el Estero Salado
es el resultado de contribuciones de fuentes de contaminación, aunque posiblemente la
principal sea el tratamiento inadecuado de aguas residuales (urbanas e industrializadas)
y su vertido a través de tuberías a lo largo del estero. Sin embargo este estudio no toma
en cuenta la contribución de la escorrentía durante el periodo de precipitación, el cual
puede causar entrada local de bacteria fecal. Los niveles elevados de contaminación
pueden presentar riego en la salud pública asociados con actividades recreacionales
(botes y natación) a través del estero. Estos niveles de indicadores fecales permitirán a
ayudar a las autoridades a determinar los riegos en las aguas del estero y cuáles son las
prioridades en el manejo sanitario.
Sobre la base de estos resultados, se pueden definir áreas de alta y baja
contaminación usando los indicadores de contaminación y tomando en cuenta la
ocurrencia de coliformes totales, coliformes fecales, E.coli y enterococos. Dependiendo
sobre los tramos del estero salado es posible caracterizar aquellos factores que
determinan la calidad microbiana del agua: en el Tramo B del estero, la más
contaminada por bacterias fecales y a medida que se va hacia la desembocadura los
niveles de contaminación son más bajos.
La calidad del agua y sedimento fue significativamente afectado por la
precipitación, ya que los niveles de contaminación fueron menores, a diferencia de
otros estudios que afirman lo contrario (Ferguson et al., 1996). En lo que se refiere al
sedimento, los valores altos sugieren que ellos actúan como reservorios, los cuales
pueden ser relanzados al agua circundante debido a las fuertes precipitaciones y a las
corrientes de marea.
Los resultados obtenidos en el Estero Salado en los meses de diciembre (2009) y
enero (2010) demostraron que existe una fuerte contaminación microbiana tanto en agua
como en el sedimento, cuyos valores sobrepasan los límites permisibles de acuerdo a la
legislación ecuatoriana (Ministerio del Ambiente, 2002) y a las normas internacionales
47
de APHA. Los parámetros físicos-químicos analizados (pH, Temperatura) se
encontraron dentro de los límites máximos permitidos para aguas estuarinas de acuerdo
a las normas de calidad ambiental. En cuanto al oxigeno se determino valores por
debajo del límite máximo permisible (6 mg/L). Estos valores fueron similares a los
encontrados por Cárdenas (2009) y por Medina et al. (2007) en las inmediaciones de la
Reserva de Producción Faunística Manglar el Salado cuyos valores fueron de 0.99 mg/L
y de 6.65 mg/L.
Los valores de salinidad y oxigeno a lo largo del tramo B del Estero Salado
fueron muy fluctuantes. Estas variaron desde cero en las estaciones Puente Av.
Linderos, Puente Miraflores y Puente Alban Borja, donde hay poca renovación de
marea; así como por la aportación de aguas provenientes de las alcantarillas que son
vertidas al Estero, por aportación de aguas lluvias y de agua dulce desde el rio que se lo
realiza a través del Canal de Cascajal, cuyos valores están entre 12%o y 23%o y se debe
a que las corrientes de marea empujan aguas de las dos cargas fluviales del Guayas
hacia el estero (Pesantes 1998). Luego estos valores fueron incrementándose
paulatinamente en las demás estaciones hasta llegar a tener salinidades de 27%o y
oxigeno de 4.35 mg/L. debido a que en estos tramos hay mayor renovación de agua por
efecto de la marea.
Los valores estimados de coliformes totales, coliformes fecales, E coli y
enterococos en los datos muestreados en diciembre(2009) en agua y sedimento no
cumplen con las normas establecidas, debido a que si se comparan con los estándares
internacionales que establecen un máximo de 1000NMP/100 ml para coliformes totales,
200NMP/100mL para coliformes fecales, para enterococos 35NMP/100mL, para E coli
no hay valor para el agua marina de acuerdo a la Agencia de Protección del Medio
Ambiente(USEPA,1986). A excepción de la Boya M2 que presento un valor de
<180NMP/100mL para coliformes totales y para coliformes fecales valores también
menores de <180NMP/100mL para la estaciones de Boya M2 y Puente Portete.
48
En muchas investigaciones de sobrevivencia, E. coli fue el único organismo
estudiado y el uso de este como un indicador de contaminación fecal para todos los
ecosistemas está siendo cuestionado. Algunos estudios han indicado que el E. coli se
muere mucho más rápido que la Salmonella spp., y por consiguiente no es un indicador
adecuado para la presencia de este patógeno (Burton et al., 1987).
Las altas concentraciones
de bacterias coliformes encontradas en el Estero
Salado concuerdan por lo manifestado por Winfield (2003) que afirma que existen altas
concentraciones en numerosas regiones tropicales.
El análisis de regresión múltiple sugiere que la salinidad, temperatura y oxigeno
influyen las concentraciones bacterianas. Las estaciones caracterizadas por baja
salinidad, en general, también están caracterizadas por altos niveles de indicadores
bacterianos, igualmente sucede con el oxigeno disuelto y la temperatura, estos
resultados son sostenidos por los análisis de correlación encontrados en otros estudios
similares (Solo-Gabriele et.al., 2008).
La significancia de la salinidad puede ser debido a que las bacterias mueren más
rápidamente dentro de un rango de agua salina o posiblemente está asociada con una
fuente grande de contribución dentro del estero. Este
parámetro solo nos indica
elevados niveles de coliformes en la presencia de baja salinidad.
El presente estudio también muestran una elevada concentración de
contaminación bacteriana en el sedimento y el parámetro asociado en la correlación nos
muestran que es el oxigeno, esta alta concentración de bacterias coliformes puede
indicar la gran capacidad de supervivencia en el sedimento, estos patógeno pueden
sobrevivir en los sedimentos por meses, que concuerda con los estudios efectuados por
Burton en 1987 en los sedimentos de agua dulce.
49
Tabla 18. Parámetros abióticos y bacteriológicos en las estaciones muestreadas en el Estero Salado en diciembre de 2009.
Coliformes Totales
Estación
pH
o
C
So/oo
Agua
(NMP/100ml)
Puente Av.
Linderos
Puente
Miraflores
Puente Alban
Borja
Puente Las
Monjas
Coliformes Fecales
E. coli
Enterococos
O. D. mg/l
Sed.
(NMP/100gr)
Agua
(NMP/100ml)
Sed.
(NMP/100gr)
Agua
(NMP/100ml)
Sed.
(NMP/100gr)
Agua
(NMP/100ml)
Sed.
(NMP/100gr)
7.35
29.5
0
0
>160000
>110000
160000
>110000
160000
>110000
1700
16000
7.27
29.7
0
0
>160000
>110000
>160000
>110000
>160000
>110000
7900
21000
7.13
27.4
7
0.24
>160000
>110000
160000
21000
160000
21000
2000
6400
7.06
27.1
15
0.27
18000
>110000
2100
>110000
2100
>110000
1400
29000
Dos Tubos
7.23
26.9
22
0.41
4700
>110000
1700
>110000
1400
>110000
450
21000
La "Y"
7.3
26.7
24
0.37
1700
>110000
450
>110000
450
>110000
680
15000
Puente 5 de
Junio
6.96
25.8
25
0.85
28000
29000
<830
21000
830
15000
830
3800
Puente Portete
7.06
25.7
32
1.06
11000
2800
<180
<300
<180
<300
610
<300
Boya (M2)
7.32
26.6
27
1.56
<180
1500
<180
360
<180
<360
180
<300
50
Tabla 19. Parámetros abióticos y bacteriologicos en las estaciones muestreadas en el Estero Salado en enero de 2010.
Estación
pH
o
C
So/oo
O. D.
mg/l
Coliformes Totales
Coliformes Fecales
Agua
(NMP/100ml)
Sed.
(NMP/100gr)
Agua
(NMP/100ml)
Sed.
(NMP/100gr)
E. coli
Agua
(NMP/100ml)
Enterococos
Sed.
(NMP/100gr)
Agua
(NMP/100ml)
Sed.
(NMP/100gr)
Puente Av.
Linderos
7.37
26.8
0
0
220
24000
24
2100
<1.8
<300
20
2100
Puente
Miraflores
7.72
26.7
0
0
140
110000
9.3
3500
<1.8
<300
9.2
3800
Puente Alban
Borja
7.46
26.9
0
0
84
21000
11
4300
<1.8
<300
10
3600
Puente Las
Monjas
7.21
27.4
9
0.2
97
15150
9
3300
<1.8
<300
10
2900
Dos Tubos
7.05
28.1
17
0.4
110
9300
7.8
2300
<1.8
<300
9.1
2100
La "Y"
7.13
28.7
17
0.53
94
7500
4
1400
<1.8
<300
6
1100
Puente 5 de
Junio
7.22
30.9
15
2.75
4000
3600
200
300
<180
<300
180
<300
Puente
Portete
7.34
30.1
22
4.42
3300
3800
370
360
<180
<300
360
<300
Boya (M2)
7.22
30.5
25
4.35
7000
2800
450
360
<180
>180
610
360
51
Las bajas concentraciones de estos microorganismos que fueron detectados,
tanto en el agua como en el sedimento se podría relacionar con la alta velocidad de la
corriente de marea, consumo de oxigeno, acumulación de materia orgánica,
precipitaciones, la estrechez del canal y la inestabilidad de los sedimentos de fondo.
Estos resultados se correlacionan con los encontrados por Ferguson et al. en sistemas
estuarinos y también por Becerra-Tapia en 1995.
La distribución espacial de los microorganismos, tanto agua como sedimento
parece estar bien correlacionado con fuentes de contaminación fecal cerca de las
estaciones Av. Linderos, Puente Miraflores y Puente Alban Borja. La mayoría de los
estudios microbiológicos realizados en ambientes costeros coinciden en reportar que las
concentraciones más altas se localizan en los sedimentos y las menores en agua
superficial y esto depende en gran medida de los aportes fluviales, precipitaciones y las
corrientes de marea que juegan un papel importante dentro de los ecosistemas costeros
(Becerra-Tapia, 1995).
52
6. CONCLUSIONES
Los resultados muestran que la calidad del Estero Salado está fuertemente
relacionada con la actividad humana.
Los valores altos se encontraron en el Tramo B (diciembre), y en los Tramos D, E y G
(enero).
La salinidad, la temperatura y el oxigeno ejercen un efecto inhibitorio sobre la
viabilidad de los organismos indicadores.
En el análisis de conglomerados en muestras de agua (2009) las estaciones más
contaminadas fueron: Puente Miraflores, Av. Linderos: coliformes totales, coliformes
fecales y E. coli.
Puente Portete y Puente 5 de junio: Enterocos.
En las muestras de sedimento (2009) las estaciones más contaminadas fueron: Puente
Miraflores, Av. Linderos: coliformes totales, Coliformes fecales y E. coli.
En muestras de agua (2010) las estaciones más contaminadas fueron: Puente Miraflores,
Av. Linderos y Alban Borja: Coliformes totales, Coliformes fecales, E. coli y
enterococos
En las muestras de sedimento (2010) las estaciones más contaminadas fueron: Av.
Linderos, Alban Borja, las Monjas, la “Y” y Dos Tubos: Coliformes totales.
Puente Lindero y las Monjas: Coliformes fecales
Puente Miraflores, Av. Linderos y Alban Borja: E. coli.
Puentes Las monjas, Av. Linderos y Puente Alban Borja: enterococos
53
7.
RECOMENDACIONES
En base a los resultados de este estudio se recomienda:
-Tratamiento de las aguas servidas antes de ser vertidas al Estero Salado.
-Reasentamiento a programas habitacionales
-Realizar Campañas de educación ambiental a los pobladores que se encuentran
asentados a lo largo de las orillas del Estero Salado.
-Recuperar las orillas para planes de reforestación
Han pasado años de destrucción, discusión, controversia y desinformación,
ahora es necesario tomar decisiones en lo referente a la protección (Gobierno),
restauración (Municipio) e investigación (Universidades) en un marco de
cooperación entre ellas para la recuperación definitiva del Estero Salado.
54
8. LITERATURA CITADA
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