evaluación de la contaminación del aire por microorganismos

EVALUACIÓN DE LA CONTAMINACIÓN DEL AIRE POR MICROORGANISMOS
OPORTUNISTAS Y SU RELACIÓN CON MATERIAL PARTICULADO (PM2.5 Y
PM10) EN LA LOCALIDAD DE PUENTE ARANDA
ANDREA M. CRUZ ORJUELA
ANDRES A. JIMENEZ PALLARES
UNIVERSIDAD DE LA SALLE
FACULTAD DE INGENIERIA AMBIENTAL Y SANITARIA
BOGOTA D.C
2006
EVALUACIÓN DE LA CONTAMINACIÓN DEL AIRE POR MICROORGANISMOS
OPORTUNISTAS Y SU RELACIÓN CON MATERIAL PARTICULADO (PM2.5 Y
PM10) EN LA LOCALIDAD DE PUENTE ARANDA
ANDREA M. CRUZ ORJUELA
ANDRES A. JIMENEZ PALLARES
Trabajo de grado para optar al título de Ingeniero Ambiental y Sanitario
Director
HUGO SARMIENTO VELA
Químico
UNIVERSIDAD DE LA SALLE
FACULTAD DE INGENIERIA AMBIENTAL Y SANITARIA
BOGOTA D.C
2006
Nota de aceptación
Firma del Director
Firma del Jurado
Firma del Jurado
Bogotá, Octubre de 2006
DEDICATORIA
Quiero dedicar este logro primero que todo a Dios por guiarme y darme
la fortaleza para culminar esta etapa de mi vida.
A mi mama por su amor, paciencia, apoyo y compañía incondicional en
cada transcurso de mi vida, a mis hermanos por ser una motivación más
para seguir adelante.
A Juliana Velasco por ser esa persona que me brindo su amor,
compañía, apoyo durante el transcurso de mi carrera y con quien que
pude contar en cada momento
A mis amigos y compañeros de estudio quienes de alguna manera
contribuyeron en mi desarrollo personal y profesional
ANDRES JIMENEZ PALLARES
DEDICATORIA
La culminación de esta etapa de mi vida quiero dedicársela
principalmente a Dios quien es ese ser que me ha dado la fortaleza y la
sabiduría para afrontar el día a día y me ha permitido cumplir este
sueño.
A mis padres y hermano, quienes con su comprensión y cariño me han
impulsado y me han dado siempre una voz de aliento para la
culminación de este proyecto y me han dado fuerzas para el inicio de mi
vida profesional.
A mi novio John por su amor y su apoyo total e incondicional; y a toda
su familia, quienes han estado conmigo en el transcurso de toda mi
carrera apoyándome y brindándome siempre los mejores deseos para la
culminación de esta etapa de mi vida.
A todos y cada uno de los amigos y familiares que siguieron de cerca
este proceso y me brindaron una mano en los buenos y malos
momentos.
A todos muchas gracias.
ANDREA M. CRUZ ORJUELA
AGRADECIMIENTOS
Los autores expresamos nuestros agradecimientos a:
A HUGO SARMIENTO por darnos la oportunidad de desarrollar esta
investigación y aportarnos sus conocimientos.
A GLADIS QUINTERO por su asesoramiento en la parte microbiológica.
A YUDI CAROLINA CASTELLANOS y PAULA ANDREA CEDEÑO,
estudiantes tesistas de Bacteriología de la Universidad Colegio Mayor de
Cundinamarca por colaborarnos en el desarrollo de este proyecto.
A la Universidad de la Salle por respaldarnos en el desarrollo de esta
investigación.
A las personas que trabajan en los laboratorios de Ingeniería Ambiental
y Sanitaria y de Ciencias Básicas de la Universidad de la Salle.
A las directivas de Colegio Distrital la Merced e INVIMA por permitirnos
el ingreso a sus instalaciones durante esta fase de muestreo.
A GISELLA CASTRILLON por su colaboración en la parte estadística del
proyecto.
A nuestras familias por apoyarnos y compartir con nosotros el desarrollo
de toda esta investigación.
A todas y cada una de las personas y amigos que estuvieron presentes
en todo este proceso y nos dieron siempre una voz de aliento para la
culminación de esta meta.
CONTENIDO
Pag.
INTRODUCCION
19
1. OBJETIVOS
20
2. ANTECEDENTES
21
3. MARCO TEORICO
24
3.1.
Contaminantes del aire.
24
3.1.1.
Aerosoles.
25
3.1.2.
Partículas Suspendidas.
25
3.1.3.
Contaminantes Gaseosos.
27
3.1.3.1. Contaminantes Primarios.
27
3.1.3.2. Contaminantes Secundarios.
29
3.2. FUENTES DE CONTAMINACION
30
3.3. BIOAEROSOLES
31
3.4. MICROORGANISMOS EN EL AIRE
32
3.4.1
Metabolismo Microbiano.
33
3.4.2
Nutrición Microbiana.
34
3.4.3
Principales familias de microorganismos presentes en el aire.
34
3.5 FACTORES METEOROLÓGICOS Y SU RELACION CON EL
TRANSPORTE Y DISPERSION DE MICROORGANISMOS Y
CONTAMINANTES DEL AIRE
39
3.5.1.
Temperatura.
39
3.5.2.
Radiación Solar.
40
3.5.3.
Humedad Relativa.
40
3.5.4
Velocidad y Dirección del Viento.
41
3.5.5
Dispersión de Microorganismos.
43
3.5.6
Precipitación.
43
3.6 EFECTOS EN LA SALUD POR CONTAMINANTES
ATMOSFERICOS Y MICROORGANISMOS
44
3.6.1.
Material Particulado.
44
3.6.2.
Óxidos de Nitrógeno.
45
3.6.3
Ozono.
45
3.6.4
Monóxido de Carbono.
46
3.6.5
Dióxido de Azufre.
46
3.6.6
Microorganismos.
47
3.6.6.1. Principales enfermedades causadas por microorganismos.
48
3.7. GENERALIDADES DE LA LOCALIDAD
50
3.7.1
51
Contaminación Atmosférica en la Localidad.
3.8 . ANÁLISIS ESTADÍSTICO.
52
3.8.1.
Variable Aleatoria.
52
3.8.2
Distribución de Poisson.
53
3.8.3
Correlación.
54
4. METODOLOGIA
56
4.1
PUNTOS DE MUESTREO
58
4.2
DIAS DE MUESTREO
62
4.3
NÚMERO Y CODIFICACION DE MUESTRAS
62
4.4
JORNADAS DE MUESTREO
63
4.5
MUESTREO MICROBIOLOGICO
64
4.6
MUESTREO DE MATERIAL PARTICULADO (PM2.5)
65
4.7
ANALISIS MICROBIOLOGICO
65
4.7.1
Preparación de Medios de Cultivo.
68
4.7.1.1 Técnicas de Asepsia.
69
4.7.1.2 Control de Calidad.
69
4.7.2
Recuento de UFC.
70
4.7.3
Aislamiento de Microorganismos.
70
4.7.4
Identificación de Microorganismos.
71
4.8.
73
4.8.1.
ANALISIS DE RESULTADOS
Calculo de la Humedad Relativa en la estación de MERCK.
4.8.2. Análisis de los datos obtenidos en laboratorio y en el
medidor de alto volumen PM2.5.
5. ANALISIS Y RESULTADOS
5.1. FACTORES METEOROLÒGICOS Y CONTAMINANTES
ATMOSFÈRICOS DURANTE LA FASE DE MUESTREO
74
78
80
80
5.1.1
Condiciones Meteorológicas.
81
5.1.2
Calidad del Aire.
85
5.2.
FAMILIAS DE MICROORGANISMOS IDENTIFICADAS
89
5.2.1.
Frecuencia Familia Bacillaceae.
90
5.2.2.
Frecuencia familia Corynebacteriaceae.
90
5.2.3.
Frecuencia familia Pseudomonadaceae.
91
5.2.4.
Frecuencia familia Actinomicetaceae.
92
5.2.5.
Frecuencia familia Enterobacteriaceae.
92
5.2.6.
Frecuencia familia Coccaceae.
93
5.2.7.
Frecuencia del reino Micota
93
5.3. FRECUENCIAS ESPECIES IDENTIFICADAS EN CADA UNO DE
LOS PUNTOS Y JORNADAS
94
5.3.1.
Especies mas frecuentes en el punto parque Puente Aranda.
95
5.3.2.
Especies mas frecuentes en el punto Colegio la Merced.
96
5.3.3.
Especies mas frecuentes en el punto parque Cundinamarca.
98
5.3.4.
Especies mas frecuentes en el punto INVIMA.
99
5.3.5.
Especies mas frecuentes en el punto parque Salazar Gómez.
100
5.3.6.
Especies mas frecuentes en el Punto Blanco (Guatavita).
101
5.4. MICROORGANISMOS OPORTUNISTAS Y
PATOGENOS ENCONTRADOS DURANTE LA FASE DE ESTUDIO
103
5.5. ANALISIS DE LAS CONCENTRACIONES EXPRESADAS EN
UFC/m3 POR PUNTOS Y JORNADAS DURANTE EL MUESTREO
104
5.5.1. Concentraciones expresadas en UFC/m3 durante todos los
días de muestreo en cada uno de los puntos.
104
5.5.2. Relación de concentraciones de microorganismos expresadas
en UFC/m3 con parámetros meteorológicos y concentraciones
de contaminantes (PM10, NOX Y O3).
107
5.5.3. Relación de la concentración expresada en UFC/m3 con
parámetros meteorológicos y concentraciones PM2.5.
120
5.5.4. Microorganismos identificados en los filtros de PM2.5 sembrados
en Agar Sangre y Saboreaud para los puntos Colegio la Merced
e INVIMA.
122
5.6 CORRELACION DE PARAMETROS METEOROLOGICOS
Y DE CALIDAD DEL AIRE CON LA SUPERVIVENCIA Y
VIABILIDAD DE LOS MICROORGANISMOS.
123
5.6.1.
Correlaciones para toda la fase de muestreo.
124
5.6.2.
Correlaciones para cada una de las jornadas.
125
5.7 MICROORGANISMOS ENCONTRADOS DURANTE LAS TRES
FASES DE MUESTREO
126
CONCLUSIONES
130
RECOMENDACIONES
134
BIBLIOGRAFIA
ANEXOS
LISTA DE TABLAS
Pag.
Tabla 1. Microorganismos presentes en los bioaersoles.
31
Tabla2. Moléculas afectadas por factores ambientales estresantes
33
Tabla 3. Escalas del viento Beaufort
42
Tabla 4. Niveles de riesgo para la salud para O3
45
Tabla 5. Efectos de la contaminación por partículas en suspensión y SO2
47
Tabla 6. Infección Respiratoria Aguda y Etiología
49
Tabla 7. Nomenclatura de puntos de muestreo
59
Tabla 8. Días de muestreo
62
Tabla 9. Codificación de las muestras
63
Tabla 10. Correlación entre la temperatura y la Humedad Relativa en
estación de Usme
74
Tabla 11. Correlación entre la temperatura y la Humedad Relativa en
estación de Vitelma
74
Tabla 12. Comportamiento de la Humedad Relativa esperado para
la estación de MERCK
76
Tabla 13. Correlación entre la Temperatura de Merck y la
Humedad Relativa estimada para esta estación
77
Tabla 14. Comportamiento de los factores ajustados al modelo
78
Tabla 15. Promedios presentados durante jornadas de muestreo
81
Tabla 16. Estadística descriptiva para todo el periodo de muestreo
81
Tabla 17. Promedios durante toda la fase de muestreo
85
Tabla 18. Estadística descriptiva para todo el periodo de muestreo
85
Tabla 19. Codificación de las familias identificadas
95
Tabla 20: Microorganismos encontrados en Guatavita
102
Tabla 21: Hongos encontrados en Guatavita
102
Tabla 22. Especies identificadas y enfermedades que generan
103
Tabla 23. Hongos identificados durante toda la fase muestreo
103
Tabla 24. Promedio de las concentraciones expresadas un UFC/m3
para los 7 días de muestreo
105
Tabla 25: Concentración expresadas en UFC/m3 en los puntos de muestreo
por día y jornada
105
Tabla 26. Microorganismos identificados en Colegio la Merced
122
Tabla 27. Microorganismos identificados en INVIMA
123
Tabla 28. Correlaciones entre UFC/m3, con variables meteorológicas
y de calidad del aire
124
Tabla 29. Patógenos identificados durante la primera fase
127
Tabla 30.Patógenos encontrados en la segunda fase
127
Tabla 31. Patógenos encontrados en la tercera fase
127
LISTA DE FIGURAS
Pag.
Figura 1.
Diagrama de flujo Metodología.
57
Figura 2.
Localidad de Puente Aranda.
58
Figura 3.
Muestreo punto parque barrio Puente Aranda.
59
Figura 4.
Muestreo punto Colegio la Merced.
60
Figura 5.
Muestreo punto parque barrio Cundinamarca.
60
Figura 6.
Muestreo punto INVIMA.
61
Figura 7.
Muestreo punto parque barrio Salazar Gómez.
61
Figura 8.
Actividad Industrial en los alrededores de INVIMA
y Flujo vehicular en la Cll 13.
64
Figura 9. Colector de aire microbiológico MAS-100.
64
Figura 10. Siembra de filtros de PM2.5 en Agar sangre y Saboreaud.
65
Figura 11. Agar McConkey.
66
Figura 12. Agar Saboreaud.
67
Figura 13. Agar Chocolate.
67
Figura 14. Agar Sangre.
68
Figura 15. Preparación de medios de Cultivo.
68
Figura 16. Técnicas de asepsia en muestreo y preparación de medios.
69
Figura 17. Pruebas de Viabilidad.
70
Figura 18. Aislamiento de microorganismos.
71
Figura 19. Pruebas Bioquímicas.
73
Figura 20. Rosa de los vientos para el día 19 de Marzo J1.
110
Figura 21. Rosa de los vientos para el día 19 de Marzo J2.
111
Figura 22. Rosa de los vientos para el día 19 de Marzo J3.
112
Figura 23. Rosa de los vientos para el día 21 de Marzo J1.
113
Figura 24. Rosa de los vientos para el día 21 de Marzo J2.
114
Figura 25. Rosa de los vientos para el día 21 de Marzo J3.
115
Figura 26. Rosa de los vientos para el día 23 de Marzo J1.
116
Figura 27.Incremento de la mortalidad en función de la
concentración de material particulado.
122
LISTA DE GRAFICAS
Pag.
Gráfica 1. Comportamiento de la Temperatura en las tres estaciones.
75
Gráfica 2. Comportamiento de la Humedad Relativa en las estaciones de
Usme y Vitelma.
75
Gráfica 3. Comportamiento de la Humedad Relativa para las tres
estaciones.
77
Gráfica 4. Variaciones de la temperatura durante todo el periodo
de muestreo.
82
Gráfica 5. Comportamiento del viento durante el periodo de muestreo.
83
Gráfica 6. Radiación Solar durante el periodo de muestreo.
84
Grafica 7. Humedad Relativa durante el periodo de muestreo.
85
Grafica 8. Concentración de Material Particulado PM10 durante
el periodo de muestreo.
86
Gráfica 9. Concentración de Óxidos de Nitrógeno durante
el periodo de muestreo.
87
Gráfica 10. Concentración de O3 durante el periodo de muestreo
88
Gráfica 11: Frecuencia de la familia Bacillaceae en todos los puntos y
jornadas durante todos los días de muestreo.
90
Gráfica 12: Frecuencia de la familia Corynebacteriaceae en todos los
puntos y jornadas durante todos los días de muestreo.
90
Gráfica 13: Frecuencia de la familia Pseudomonaceae en todos
los puntos y jornadas durante todos los días de muestreo.
91
Grafica 14: Frecuencia de la familia Actinomicetes en todos los puntos
y jornadas durante todos los días de muestreo.
92
Grafica 15: Frecuencia de la familia Enterobactereaceae en todos
los puntos y jornadas durante todos los días de muestreo.
92
Grafica 16: Frecuencia de la familia Coccaceae en todos los puntos
y jornadas durante todos los días de muestreo.
93
Grafica 17: Frecuencia del reino de los Hongos en todos los puntos
y jornadas durante todos los días de muestreo.
94
Grafica 18: Frecuencia de bacterias y hongos
en Puente Aranda durante todos los días de muestreo.
95
Grafica 19: Frecuencia de bacterias y hongos en
Colegio la Merced durante todos los días de muestreo.
96
Grafica 20: Frecuencia de familias de microorganismos en
Parque Cundinamarca durante todos los días de muestreo.
Grafica 21: Frecuencia de familias de microorganismos en INVIMA
98
durante todos los días de muestreo.
99
Grafica 22: Frecuencia de familias de microorganismos
en parque Salazar Gómez durante todos los días de muestreo.
100
Grafica 23: Frecuencia de familias de microorganismos
en Guatavita durante todos los días de muestreo.
101
Grafica 24: Comportamiento de las concentraciones de microorganismos
durante toda la fase de muestreo.
106
Grafica 25: Relación de variables meteorológicas y UFC/m3
en el punto Parque Puente Aranda.
108
Grafica 26: Relación de contaminantes atmosféricos y UFC/m3
en el punto Parque Puente Aranda.
109
Grafica 27: Relación de variables meteorológicas con UFC/m3
para el punto Salazar Gómez.
117
3
Grafica 28: Relación de contaminantes atmosféricos con UFC/m
para el punto Salazar Gómez.
117
Grafica 29. Relación UFC/m3 con variables meteorológicas
y concentración de PM2.5 en Colegio la Merced.
120
Grafica 30. Relación UFC/m3, PM2.5 y contaminantes atmosféricas
en Colegio la Merced.
121
Gráfica 31. Comportamiento de las UFC/m3 durante las tres fases
de muestreo en las tres jornadas.
128
Gráfica 32. Familias más frecuentes encontradas durante las tres
fases de muestreo.
129
LISTA DE ANEXOS
ANEXO A. TABLA DE MUESTREOS ALEATORIOS Y DATOS DE CAMPO
ANEXO B. PROTOCOLOS
ANEXO C. FORMATO DE LABORATORIO
ANEXO D. CORRECCION DE UFC SEGÚN FELLER
ANEXO E. PRUEBAS BIOQUIMICAS
ANEXO F. MODELO ESTADISTICO DE HUMEDAD
ANEXO G. PROMEDIOS DIARIOS DE FACTORES METEOROLÓGICOS Y
CONTAMINANTES ATMOSFÉRICOS
ANEXO H. BACTERIAS Y HONGOS IDENTIFICADOS DURANTE LA FASE DE
MUESTREO
ANEXO I. FRECUENCIAS DE FAMILIAS POR PUNTO Y JORNADA
ANEXO J. FRECUENCIA DE ESPECIES POR PUNTO Y JORNADA
ANEXO K. MICROORGANISMOS DE MAYOR FRECUENCIA POR PUNTO Y
JORNADA
ANEXO L. CONDICIONES METEOROLOGICAS Y DE CALIDAD DEL AIRE
DURANTE LA FASE DE MUESTREO
ANEXO M. ROSAS DE LOS VIENTOS
ANEXO N. CORRELACIONES POR JORNADAS
ANEXO O. MICROORGANISMOS ENCONTRADOS DURANTE LAS TRES
FASES DE ESTUDIO
GLOSARIO
AEROSOL: Conjunto de todas las partículas sólidas y líquidas suspendidas en el
aire con diámetros aerodinámico entre 0,002 µm hasta más de 100 µm.
AGAR: Polisacarido complejo utilizado como solidificante con el que se forma un
gel y forma parte de un medio de cultivo.
AISLAMIENTO PRIMARIO: Separación de un microorganismo determinado de
poblaciones mixtas que existen en un cultivo de manera que se puedan obtener
colonias de bacterias bien aisladas denominadas UFC.
ASEPSIA: Todo procedimiento que evita el acceso de gérmenes infecciosos o
patógenos.
ASPERGILOSIS: Enfermedades generadas por la inhalación de conidias e hifas
de las diversas especies del hongo Aspergillus y que generalmente se encuentran
asociadas al aparato respiratorio produciendo síntomas como tos, disnea, fiebre y
en casos severos dolor torácico.
BIOAEROSOL: Partículas transportadas por el aire, compuestas por seres vivos,
o moléculas grandes que han sido liberadas por otro ser vivo y pueden estar
compuestos por virus, bacterias, hongos y protozoos.
CEPA ATCC: (American Type Culture Collection); Son cultivos de referencia
utilizados como control en los procedimientos microbiológicos.
ENDOCARDITIS: Inflamación de la membrana que cubre interiormente las
cavidades del corazón.
ENFERMEDAD RESPIRATORIA AGUDA (ERA): Conjunto de patologías como
Neumonía, Bronquitis, Asma bronquial que afectan el sistema respiratorio, siendo
causa muy frecuente de morbilidad y mortalidad.
ESPORA: Una espora es un cuerpo microscópico unicelular o pluricelular que, sin
fecundación sino por división propia, da nacimiento a nuevos organismos en
vegetales, hongos y algunas especies protozoarias llamadas esporozoarios.
INFECCION NOSOCOMIAL: Infecciones generadas dentro de los Hospitales.
14
INMUNODEFICIENCIA: Es un cuadro en el cual se presenta un déficit de la
inmunidad humoral, celular o de ambas, y que se caracteriza por una
susceptibilidad aumentada a las infecciones, y en algunos casos a enfermedades
autoinmunes.
INVERSION TERMICA: Fenómeno natural que se presenta cuando una capa de
aire caliente queda entre dos capas de aire frío, impidiendo la libre circulación
atmosférica y permitiendo que ésta se estacione a nivel del suelo.
INFECCION RESPIRATORIA AGUDA (IRA): Conjunto de infecciones del aparato
respiratorio causadas por virus y bacterias, generando síntomas como tos, otitis y
obstrucción nasal.
LISIS OSMOTICA: Muerte de la célula causada por el hinchamiento de esta al
entrar agua de manera desequilibrada a esta.
MEDIO DE CULTIVO: Solución acuosa que contiene los nutrientes necesarios
para el crecimiento de los microorganismos.
MICOTOXINA: Metabolitos secundarios o compuestos ubicuos que difieren mucho
en sus propiedades químicas, biológicas y toxicológicas y pueden enfermar o
causar la muerte a los animales que los consumen.
MICROORGANISMO PATOGENO: Microorganismo que puede causar daños
graves en el huésped que habita, por medio de infecciones, enfermedades o
ambas.
MICROORGANISMO OPORTUNISTA: Microorganismos que en principio no son
patógenos, pero que pueden llegar a causar alguna enfermedad cuando las
defensas del hospedador se encuentran debilitadas.
MUCORMICOSIS: Enfermedad que puede llegar a generar
en personas
inmunodeficientes Infección rinocerebral (infección de los senos paranasales y del
cerebro), Infección pulmonar e Infección del tracto gastrointestinal.
OTOMICOSIS: Infección respiratoria de las vías superiores y que generalmente
se produce en la piel del conducto auditivo externo producidas principalmente por
A. niger y A. fumigatus.
PLASMOLISIS: Fenómeno por el cual es extraída toda el agua que posee la
célula y esta se seca.
UFC: Unidades Formadoras de Colonia
15
RESUMEN
El Material Particulado, puede llegar a ser un medio de transporte para
microorganismos patógenos y oportunistas, contribuyendo al aumento de
enfermedades respiratorias principalmente en niños, ancianos y personas
inmunodeficientes. El objetivo de esta investigación fue evaluar la presencia de
microorganismos oportunistas en aerosoles en la localidad de Puente Aranda,
teniendo en cuenta parámetros meteorológicos y su relación con el material
particulado PM 2.5 y PM10, realizando muestreos en cinco puntos, durante tres
jornadas comprendidas entre las 6:00 am y 9:00 pm.
Para ello se realizaron conteos de UFC e identificación de bacterias y hongos
presentes en el aire, adicionalmente los filtros obtenidos en el medidor de alto
volumen PM2.5 fueron sembrados en Agar Sangre y Saboreaud en donde se
identificaron los microorganismos presentes para este diámetro de partículas.
Los resultados muestran un promedio de 535 UFC/m3 para las tres jornadas,
encontrándose
principalmente
Corynebacterium
diptheriae,
Klebsiella
pneumoniae, Pseudomona aeruginosa, Staphylococcus aureus y Streptococcus
pneumoniae como microorganismos patógenos y microorganismos oportunistas
como Corynebacterium xerosis, Escherichia coli, Klebsiella oxytoca, Klebsiella
ozonae, Proteus mirabilis y Serratia marcescens; en cuanto a los hongos las
especies más frecuentes fueron Penicillium spp y Aspergillus spp.
Se pudo determinar que las UFC/m3 durante el muestreo presentan una relación
directa con las variables temperatura, viento y O3, mientras que para humedad
relativa, radiación solar, NOx y PM10, se presenta una relación indirecta; en cuanto
a PM2.5, se pudo establecer que los filtros sembrados presentaron baja presencia
de microorganismos, debido a las variaciones diurnas de los factores
meteorológicos que afectaron su supervivencia.
16
ABSTRACT
The particulate material can be a transport media for pathogenic and
opportunistic microorganisms, contributing to the increase of respiratory
diseases mainly in children, old and inmunodeficient people. The
objective of this investigation was to evaluate the presence of
opportunistic microorganisms in aerosols of the locality Puente Aranda,
considering meteorological parameters and their relation with particulate
material PM2,5 and PM10. There were samplings carried out in five points,
during three days between 6:00 a.m. and 9:00 p.m.
For this porpouse, counts of CFU, fungus and bacteria identification were
made in the air, additionally the filters obtained in the measurer of high
volume PM2.5 were seeded in blood and Saboreaud agar, where the
presence of microorganisms for this diameter of particles were
identified.
The results show an average of 535 CFU/m3 for the three days, being
mainly Corynebacterium diptheriae, Klebsiella pneumoniae, Aeruginosa
Pseudomona, Staphylococcus aureus and Streptococcus pneumonia the
pathogenic microorganisms and Corynebacterium xerosis, Escherichia
coli, Klebsiella oxytoca, Klebsiella ozonae, Proteus mirabilis and Serratia
marcescens the opportunistic microorganisms. The most frequent
species of fungus were Penicillium spp and Aspergillus spp.
It was determined that there is a close relation between CFU/m3 and the
variables: temperature, wind and O3 during the samplings, whereas
relative humidity, solar radiation, NOX and PM10 present an indirect
relation.
On the other hand, it was established that the seeded filters had low
presence of microorganisms, due to the diurnal variations of the
meteorological factors that affected their survival.
17
JUSTIFICACION
En la Localidad de Puente Aranda se presenta desde hace varios años un
incremento en la actividad industrial y el flujo vehícular, debido al crecimiento y
desarrollo de la ciudad, lo que ha generado una mayor cantidad de emisiones
provenientes de fuentes fijas y móviles que están afectando la salud humana.
Debido a la problemática que se presenta en cuanto a enfermedades respiratorias
especialmente en niños, ancianos y personas con alteraciones en su sistema
respiratorio se ve la necesidad de realizar una evaluación de la presencia de
microorganismos oportunistas en aerosoles, su relación con material particulado
PM10 y PM2.5 y factores meteorológicos en las diferentes épocas del año con el fin
de relacionar la incidencia de estos factores en la salud, además esta
investigación permitirá que las autoridades sanitarias cuenten con herramientas
que ayuden a plantear recomendaciones y desarrollan e implementen programas
de salud publica integral, para el control de la contaminación por este tipo de
agentes en distintas zonas de la ciudad.
18
INTRODUCCION
La contaminación del aire esta dada por las emisiones de tipo natural o
antropogénico de gases, vapores, partículas líquidas o sólidas y por presencia de
microorganismos patógenos u oportunistas en el aire que pueden contribuir en la
incidencia de enfermedades respiratorias y gastrointestinales en seres humanos
especialmente en niños, ancianos y personas con alteraciones en su sistema
inmunológico
La problemática que se presenta en la ciudad de Bogotá, principalmente en la
localidad de Puente Aranda al ser esta una de las grandes zonas industriales y de
alto flujo vehicular, es el incremento en el número de pacientes ambulatorios por
enfermedades respiratorias, cardiovasculares, el aumento de admisiones
hospitalarias y de
mortalidad diaria, atribuido principalmente a las altas
concentraciones de material particulado y a microorganismos presentes en la
atmósfera.
Teniendo en cuenta esta problemática y los antecedentes que existen en cuanto a
la relación de material particulado y enfermedades respiratorias fue necesario
realizar un estudio de microorganismos oportunistas y su relación con material
particulado (PM10 Y PM2.5) en la localidad, considerando parámetros
meteorológicos, dispersión y concentración de gases presentes en la atmósfera
especialmente O3 y NOx, buscando determinar su comportamiento en áreas
industriales y residenciales dentro de la localidad.
19
1. OBJETIVOS
1.1 OBJETIVO GENERAL:
Evaluar la presencia de microorganismos oportunistas en aerosoles en algunas
zonas de la localidad de Puente Aranda, teniendo en cuenta parámetros
meteorológicos y su relación con el material particulado PM 2.5 y PM10.
1.2 OBJETIVOS ESPECIFICIOS:
9 Establecer un protocolo de toma de muestras que cumpla con el criterio de
aleatoriedad en las jornadas y en los días de muestreo.
9 Cuantificar la presencia de microorganismos en los aerosoles presentes en
la zona de estudio.
9 Determinar la existencia de Haemophyllus influenzae, Staphylococcus
aureus, Streptococcus pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa y Klebsiella
pneumoniae y posibles hongos generadores de micotoxinas en la zona de
estudio.
9 Establecer la relación de concentración de microorganismos con material
particulado (PM10 y PM 2.5) y los gases presentes en el aire, especialmente
O3 y NOx.
9 Realizar un análisis comparativo de los microorganismos encontrados
durante las tres fases de monitoreo.
20
2. ANTECEDENTES
En 1930 surge la aerobiología que se encarga de estudiar el transporte de los
microorganismos en el aire, su identificación, comportamiento y supervivencia,
teniendo como referencia la microbiología, meteorología, física de los aerosoles y
la química atmosférica 1. La importancia de estudiar los microorganismos en el aire
radica en que ciertos patógenos y oportunistas son responsables de causar
infecciones respiratorias agudas (IRA) en individuos con respuesta inmune
deficiente.
La contaminación del aire ha sido también un campo de estudio, por su relación
con el aumento de pacientes ambulatorios debido a enfermedades respiratorias y
a la mortalidad diaria 2, principalmente por material particulado. En chile durante los
años 2000 y 2002 se estudio pacientes menores de 5 años que acudían por IRA a
los centros de salud Amanecer de Tumaco y Santa Rosa, en donde se pudo
determinar que al incrementarse la concentración de PM10 en 10 µg/m3, se
producía un aumento entre el 8% y el 26% en el número de consultas por
enfermedad respiratoria 3. En la ciudad de México el estudio que se realizo tuvo
como finalidad determinar la relación entre consultas por enfermedad respiratoria y
la contaminación atmosférica, en donde se tuvieron en cuenta parámetros
meteorológicos como temperatura, humedad relativa y velocidad del viento. Este
estudio fue realizado desde el mes de julio de 1997 hasta diciembre de 1998, en
donde se determino que un incremento en la concentración de PM10 en un
promedio de 24 horas incrementa el numero de consultas por asma en un 4.97% y
un 2.95% las consultas a urgencias por IRA 4.
En México se realizó un estudio, con el fin de “determinar la concentración y tipo
de microorganismos cultivables suspendidos en la atmósfera de la ciudad de
Monterrey, por medio de análisis microbiológico de nueve sitios de la ciudad” 5, en
1
www.ine.gob.mx/publicaciones/libros/440/cap1.html.
2
GUÍAS PARA LA CALIDAD DEL AIRE. Centro Panamericano de Ingeniería Sanitaria y Ciencias
del Ambiente (CEPIS/OPS) y Agencia Especializada de la Organización Panamericana de la Salud
(OPS/OMS).p.40.
3
BARRIOS, S., Peña, F. y OSSES S. Efectos de la contaminación atmosférica por material
particulado en las enfermedades respiratorias agudas en menores de 5 años. CIENCIA Y
ENFERMERIA X (2): p.21-29,2004. Chile.
4
HERNÁNDEZ, TÉLLEZ, SANÍN, LACASAÑA, CAMPOS y ROMIEU. Relación entre consultas a
urgencias por enfermedad respiratoria y contaminación atmosférica en Ciudad Juárez, Chihuahua.
Salud pública de México / vol.42, no.4, julio-agosto de 2000. p. 288, 292-296.
5
NEVA P. Aida, GARCÍA Hilda, LIBERTAD Leal, YAÑEZ S. Juan Manuel. Microorganismos en la
atmósfera de la ciudad de Monterrey. Facultad de Ciencias Biológicas. Universidad Autónoma de
Nuevo León, San Nicolás de los Garza., N.L. México.
21
donde se tuvo en cuenta la intensidad de la actividad humana, el tráfico vehicular,
la dirección del viento, la humedad relativa, y la temperatura a dos horas
diferentes del día (9 am y 14 pm); durante esta investigación se realizaron conteos
microbianos de bacterias mesofílicas aerobias, coliformes, hongos, cocos Gram
Positivos como Staphylococcus aureus y un bacilo Gram Negativo la
Pseudomona aeruginosa. Con lo que se pudo concluir que la familia bacteriana de
mayor frecuencia fue Bacillus, en donde se identificaron especies patógenas
oportunistas como B. cereus, B. licheniformes, B coagulans y B, subtilis, en cuanto
a los hongos se encontro alta frecuencia de aparicion de especies como
Penicillium y Aspergillus, los cuales han sido clasificados como patógenos
oportunistas y de alto riesgo para la salud de los seres humanos, ya que son
causantes de alergias en ciertas épocas del año.
También se logro establecer que las concentraciones de microorganismos en el
aire no mostraron una relación directa con la actividad humana de cada zona, pero
sí sus características ambientales como ubicación, grado de urbanización, nivel de
vida de sus habitantes, temperatura y humedad relativa.
En Bogotá en los últimos años se han venido adelantando una serie de
investigaciones por parte de algunas Universidades con el fin de establecer la
condición real del ambiente; la Universidad del Bosque, realizó un estudio con
componentes descriptivos y analíticos que permitieron establecer la asociación
entre contaminación del aire y enfermedad respiratoria. La población estudiada
fueron niños menores de 5 años que vivían en un perímetro de 12 cuadras a la
redonda del UPA (Unidad Primaria de Atención) de Puente Aranda y que asistían
a instituciones educativas del sector. Los contaminantes que se tuvieron en cuenta
para el estudio fueron SO2, NO2, O3, y PM10. La concentración de PM10 se asoció
con las tasas de tos, sin que se observara relación dosis-efecto. Las altas
concentraciones de PM10 no tienen un efecto considerable en la salud, aunque
facilita la presencia de problemas respiratorios por niveles de NO2 y SO2.
Un estudio acerca de la relación existente entre la contaminación atmosférica y las
enfermedades respiratorias en niños menores de 14 años en dos zonas de Bogotá
Venecia y Engativá realizado por la Universidad Javeriana, encontró una
asociación de las concentraciones de PM10 y la presentación de síntomas en niños
asmáticos y no asmáticos; esta asociación se da cuando se tiene en cuenta el día
concurrente y los 5 días precedentes. Según el modelo en niños menores de 14
años una disminución de la concentración de PM10 en 10µg/m3 produciría una
disminución de las consultas en un 17%
En la localidad de Puente Aranda se realizó una caracterización Microbiológica del
aire, por parte de Luis Camilo Blanco estudiante de la Universidad De La Salle, en
donde logró identificar microorganismos como Serratia sp, Klebsiella sp, Yersinia
22
sp, Pseudomonas sp, Escherichia coli, Shigella sp, Corynebacterium sp, Candida
sp y Rhodoturula sp, Aspergillus flavus, Aspergillus Níger, Penicillum sp,
Staphylococcus aureus y Staphylococcus epidermis, sin identificar Haemophyllus
influenzae y Streptococcus pneumonia que son los causantes más importantes de
infecciones Respiratorias Agudas.
Las últimas investigaciones realizadas en la Universidad de la Salle en cuanto a
contaminación atmosférica y su relación con microorganismos patógenos hacen
parte de un macro proyecto que se encuentra dividido en tres fases; la primera de
ellas fue realizada por Ivonne Rey y Milena Fula entre los meses de junio y julio
del 2005 y tenía como objetivo determinar la relación existente entre PM10,
condiciones atmosféricas y Unidades Formadoras de Colonia UFC con la
incidencia en el aumento de Enfermedades Respiratorias para la Localidad de
Puente Aranda; en esta fase fueron identificadas 50 especies bacterianas entre las
que se encuentran
Staphylococcus aureus y Pseudomonas aeruginosa las
cuales son de importancia patógena principalmente en las personas con
inmunodeficiencias.
La segunda fase desarrollada por Fabio Pérez y David Olaya, durante los meses
de Octubre y Noviembre del 2005, en donde se hizo una caracterización cualitativa
y cuantitativa de los bioaerosoles encontrados en la localidad de Puente Aranda,
además se relaciono con factores meteorológicos y material particulado, en esta
parte de la investigación se identificaron 37 especies bacterianas en las cuales
además de encontrar los microorganismos de importancia patógena identificados
durante la primera fase de muestreo, se identificaron microorganismos
oportunistas que pueden entrar por vía aérea y causar infección en diferentes
sistemas del cuerpo, como es el caso de E. coli, Proteus sp, Klebsiella sp; además
se logro establecer que las concentraciones de microorganismos (UFC/m3)
durante todo el periodo de muestreo varían de día a día y entre jornadas, lo cual
fue atribuido a los cambios atmosféricos que se presentaron durante el muestreo.
23
3. MARCO DE TEÓRICO
El aire esta constituido por una mezcla de gases que contienen aproximadamente
un 78% de Nitrógeno, 21% de Oxígeno y aproximadamente un 1% de Argón.
Estos elementos, unidos a 0.03% de Anhídrido carbónico, forman el 99.99% del
aire seco. Cuando se habla de la contaminación del aire, está se relaciona con el
aumento de pacientes ambulatorios debido a enfermedades respiratorias,
cardiovasculares, al incremento de admisiones hospitalarias y de la mortalidad
diaria 6; esto debido a la emisión ya sea natural o por actividades humanas de
gases, vapores y partículas líquidas o sólidas en cantidades excesivas y que
llegan a producir efectos nocivos en la salud.
3.1 CONTAMINANTES DEL AIRE
Son sustancias que cuando están presentes en la atmósfera afectan de manera
adversa la salud de los humanos, animales, plantas, vida microbiana y estructuras
o materiales. Cuando los contaminantes del aire se encuentran en
“concentraciones bajas y hay un periodo de exposición largo pueden llegar a
producir afecciones crónicas o efectos agudos cuando se expone a altas
concentraciones y hay un periodo de exposición corto” 7; dentro de los
contaminantes criterio se encuentran:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Material particulado fino.
Óxidos de azufre
Monóxido de carbono
Ozono
Óxidos de Nitrógeno
Plomo
Estos son los más comunes y de mayor presencia en los centros urbanos que es
donde la población se concentra con mayor frecuencia, presentándose una mayor
probabilidad de sufrir efectos nocivos en su salud.
6
GUÍAS PARA LA CALIDAD DEL AIRE. Centro Panamericano de Ingeniería Sanitaria y Ciencias
del Ambiente (CEPIS/OPS) y Agencia Especializada de la Organización Panamericana de la Salud
(OPS/OMS). p. 40.
7
NOEL DE NEVERSJ. Ingeniería del Control de la Contaminación del Aire. Mc Graw Hill. México
D.F. 1998. p. 12.
24
3.1.1 AEROSOLES
Los aerosoles son el conjunto de todas las partículas sólidas y líquidas
suspendidas en el aire, que dependiendo de su composición química y diámetro
aerodinámico (0,002 µm hasta más de 100 µm), intervienen de manera importante
en el proceso de la contaminación atmosférica. Se clasifican de acuerdo a su
origen en cuatro tipos:
•
•
•
•
Sal marina, generada por la evaporación de las gotas de agua liberando
sales.
Polvo procedente de suelos, levantados por los vientos compuestos
principalmente por silicatos.
Humos procedentes de la combustión.
Compuestos químicos, principalmente Sulfatos y Nitratos producidos por
reacciones químicas y fotoquímicas de componentes gaseosos
atmosféricos como el SO2 y NO2 8
Los efectos de los aerosoles en la absorción de radiación dependen del diámetro
de las partículas que lo componen; partículas con diámetros menores a 10 µm
contribuyen a la absorción de la radiación infrarroja en pequeñas proporciones y
refuerzan la absorción de la luz visible, mientras que las partículas con diámetros
entre 0.1 µm y 1µm “absorben fuertemente la radiación visible, teniendo como
consecuencia un enfriamiento de la superficie terrestre” 9. Su composición química,
microbiológica (patógenos u oportunistas) y su tiempo de permanencia en la
atmósfera son factores importantes para establecer los efectos que puedan
generarse en el sistema respiratorio superior e inferior y los efectos que generen
en el área de influencia.
3.1.2 PARTÍCULAS SUSPENDIDAS
Las partículas en suspensión son el contaminante más visible, generalmente se
presentan como humo, son emitidos en procesos de combustión y actividades
industriales y “están compuestos por materiales sólidos y líquidos finamente
divididos y dispersados en el aire causando disminución en la visibilidad” 10, en
grandes concentraciones son nocivas para la salud pública produciendo
irritaciones en el sistema respiratorio; de igual manera tienen efectos adversos en
la vegetación y causan deterioro en edificaciones.
8
FONT, Tullot Inocencio. El hombre y su ambiente atmosférico. Madrid: Instituto Nacional de
Meteorología, 1991. p. 11
9
Ibid., p. 23
10
NEVERS, Op.cit., p.101
25
Las partículas suspendidas en el aire incluyen partículas totales en suspensión
(PTS), Material Particulado con diámetro aerodinámico mediano menor de 10 µm
o también llamadas partículas gruesas o de fracción inhalable (PM10), Material
Particulado con diámetro aerodinámico mediano inferior a 2,5 µm también
llamadas partículas de fracción respirable o partículas finas (PM2.5); “las cuales
han sido identificadas por la Organización Mundial para la Salud como una
amenaza para la salud” 11, estos efectos dependen de su tamaño y composición
química “siendo aparentemente las mas finas y los sulfatos los mas perjudiciales,
al parecer estas ultimas son responsables de aumentos de los ataques de asma,
de agravaciones de enfermedades cardiacas y pulmonares, y de disminución de la
resistencia de los niños a las enfermedades respiratorias” 12.
9 Material Particulado PM 10 µm
Dentro del Material Particulado se encuentran las partículas gruesas o PM10; las
cuales tiene un diámetro aerodinámico menor a 10 micrómetros, se forman
cuando se desintegra una masa de mayor tamaño y quedan suspendidas en el
aire millones de partículas (masas) de menor diámetro; “éstas tienden a
precipitarse más rápidamente y permanecer en la atmósfera sólo durante algunos
minutos u horas, dependiendo de su tamaño, la velocidad del viento, turbulencia y
precipitación” 13; son emitidas por diferentes fuentes como las generadas por el
polvo que es arrastrado por el viento o levantado por los vehículos en carreteras
sin pavimentar, también se encuentran las generadas en operaciones industriales,
agrícolas y de construcción; “así mismo los elementos biológicos como bacterias,
protozoarios, virus, hongos polen y esporas son clasificados dentro de esta
categoría” 14.
9 Material Particulado PM 2,5 µm
Las partículas finas o PM2.5, tienen un diámetro aerodinámico inferior a 2.5
micrómetros, provienen generalmente de la utilización de combustibles fósiles y
polvos; estás se forman en la atmósfera principalmente por la presencia de gases
como los óxidos de azufre, NOx y COV. “Generalmente permanecen más tiempo
en la atmósfera que las gruesas, por periodos que pueden ser de días o semanas
y tienden a dispersarse de manera más uniforme generando transformaciones
atmosféricas locales, durante el estancamiento atmosférico o durante el transporte
de largas distancias al convertirse en un aerosol medianamente estable; lo que
11
GUÍAS PARA LA CALIDAD DEL AIRE, Op.cit. p. 17
FONT TULLOT, Op.cit. p. 110
13
GUÍAS PARA LA CALIDAD DEL AIRE. Op.cit. p. 62
14
Ibid., p.65.
12
26
conlleva a que en una región la concentración de la masa total de partículas más
gruesas sea menos uniforme que la de partículas finas” 15.
Se clasifican en dos categorías:
¾ Las que se emiten al ambiente: Dentro de esta se encuentran las partículas
carbonosas del humo y las provenientes de las emisiones de motores diesel.
¾ Las que se forman en el ambiente: Se incluyen las partículas carbonosas que
se generan durante la secuencia de la reacción fotoquímica que conduce a la
formación de O3, así como las partículas de sulfato y nitrato que resultan de la
oxidación de SO2 y NOx liberado durante la combustión, sus productos de
reacción y COVs.
3.1.3 CONTAMINANTES GASEOSOS
“Los contaminantes gaseosos incluyen compuestos de amoniaco (NH3),
compuestos orgánicos como los hidrocarburos (HC), compuestos orgánicos
volátiles (COV), hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP), derivados
halogénicos, aldehídos, compuestos halogénicos (HF y HCl) y sustancias
olorosas” 16, igualmente compuestos de azufre como el dióxido de azufre (SO2) y
trióxido de azufre (SO3), compuestos de nitrógeno como el óxido nítrico (NO) y
dióxido de nitrógeno (NO2). Según su origen son clasificados como primarios y
secundarios.
3.1.3.1
CONTAMINANTES PRIMARIOS
Son producidos directamente de los procesos de combustión generados por
vehículos, actividades industriales y por plantas de energía eléctrica, dentro de
estos contaminantes se encuentran Nox, HC, Pb, CO, SO2, COVs y su
concentración puede variar de acuerdo a las emisiones antropogénicas.
Se estima que “entre un 90 a 95% de las emisiones de CO, Pb y un 60 a 70% de
NOx y HC son generadas por el parque automotor” 17, que al encontrarse cerca del
área de respiración de las personas aumenta el riesgo de contraer enfermedades
de tipo respiratorio.
15
GUÍAS PARA LA CALIDAD DEL AIRE, Op. Cit., p. 66.
Ibid., p.75.
17
ORGANIZACIÓN PANAMERICANA DE LA SALUD. Riesgos del Ambiente Humano para la
Salud. p. 77
16
27
Dentro de los contaminantes primarios más relevantes en cuanto a su efecto
perjudicial en la salud humana se encuentran:
¾ OXIDOS DE NITROGENO:
“El nitrógeno forma siete diferentes óxidos, de los cuales sólo el óxido nítrico (NO)
y el dióxido de nitrógeno (NO2) se presentan como contaminantes importantes del
aire” 18, debido a su contribución junto con los hidrocarburos en la formación de
reacciones fotoquímicas generadoras de O3 troposférico, sus principales fuentes
antropogénicas son el consumo de combustibles fósiles y las emisiones
generadas por los vehículos a motor. Se ha establecido que los niveles de NOx
disminuyen mientras los de O3 aumentan, presentándose un equilibrio de estos en
la atmósfera. “Las concentraciones en áreas urbanas medidas anuales se
encuentran entre un 20 y 90µg/m3, mientras que en zonas no contaminadas las
concentraciones representan aproximadamente 5 veces menos” 19.
La presencia de altas concentraciones de NO2 pueden ser perjudiciales para la
salud y algunos cultivos por su contribución a la formación de la lluvia ácida.
¾ MONÓXIDO DE CARBONO:
El Monóxido de carbono es un gas incoloro, inodoro e insípido, químicamente
inerte en condiciones normales y ligeramente menos denso que el aire; es
producto de la combustión incompleta de combustibles que contienen carbono, y
se presenta también en algunos procesos industriales y biológicos; cuando se
presenta en bajas concentraciones, no produce ningún daño, sin embargo cuando
sus concentraciones son generadas cerca del suelo, a nivel de la respiración
humana, producidas principalmente por emisiones de vehículos a motor pueden
llegar a afectar el sistema respiratorio, debido a su afinidad con la hemoglobina.
Otras fuentes importantes de emisión de CO son las instalaciones industriales,
como centrales eléctricas y plantas siderúrgicas.
Las concentraciones en áreas urbanas dependen en gran medida de la densidad
del tráfico de vehículos y las condiciones meteorológicas como velocidad y
dirección del viento y gradientes de temperatura. “Así mismo estas se ven
influenciadas por la configuración que tengan los edificios (forma y altura) y la
distancia y ancho de las calles, ya que entre más amplia sea la distancia entre
ellas, las concentraciones descienden más rápidamente” 20.
18
EFECTOS DE LOS CONTAMINANTES EN LA SALUD. México, p. 23
FONT TULLOT, Op.cit., p. 83.
20
ORGANIZACIÓN MUNDIAL DE LA SALUD. ORGANIZACIÓN PANAMERICANA DE LA SALUD.
Criterios de salud ambiental 13. Monóxido de Carbono. 1980. p. 16.
19
28
9 DIOXIDO DE AZUFRE
Es un gas incoloro con un “umbral de sabor de 0.3ppm y de olor 0.5ppm” 21,
emitido por fuentes similares a las de las partículas especialmente mediante la
combustión de carbón y petróleo. “Puede reaccionar dando lugar a la formación de
ácido sulfúrico y sulfato, los que a su vez quedan así incorporados en el aerosol
atmosférico” 22. Su importancia en la contaminación del aire, radica en efectos en
la salud humana, es dañino para muchas plantas reduciendo su crecimiento y
rendimiento, afecta edificios y monumentos y corrosión de metales.
De igual forma “el SO2 antropogénico modifica en cierta medida la composición de
las atmósferas locales en áreas urbanas e industriales, cuyos contenidos en SO2
suelen ser del orden de 300 veces superiores a los de las áreas rurales no
contaminadas” 23.
3.1.3.2
CONTAMINANTES SECUNDARIOS
Los contaminantes secundarios se forman en la atmósfera a través de reacciones
térmicas, químicas o fotoquímicas; donde participan los contaminantes primarios
de estas últimas se forma el O3, debido a las reacciones que se producen entre el
NOx y los hidrocarburos reactivos (HC). Los contaminantes más representativos
en cuanto a afectación en la salud de los seres humanos se encuentran:
¾ OZONO:
El O3 es el principal oxidante fotoquímico presente en la atmósfera, es un
contaminante incoloro e inodoro para concentraciones por debajo de 15 a 40
µg/m3 que se forma al reaccionar los compuestos orgánicos volátiles (VOCs),
óxidos de nitrógeno (NOx) e hidrocarburos bajo la acción de la luz ultravioleta.
Su importancia en la contaminación del aire se basa principalmente en que
aunque sea un compuesto muy inestable y se destruya rápidamente; su corta
permanencia en la atmósfera, “puede ser irritante para el sistema respiratorio y
generar molestias como tos, flema, dolor al respirar e inflamación en el tejido
pulmonar y reducción en la capacidad de respuesta del mismo a agentes
extraños” 24 cuando sus concentraciones superan valores de 200 µg/m3. Sin
embargo, los estudios médicos no han podido demostrar que la mortalidad
aumente a causa del ozono; así mismo “presenta repercusiones meteorológicas
21
J. GLYNN Henry. Ingeniería Ambiental, Prentice Hall. 1999. p. 500.
FONT TULLOT. Op.cit., p. 110.
23
Ibid., p. 113
24
www.epa.gov/air/espanol/oertopic.
22
29
representativas, tanto a escala local como a escala global reduciendo la visibilidad
y contribuyendo al efecto invernadero” 25.
Las concentraciones de O3 en ciudades con un alto porcentaje de industrialización
y alto flujo vehicular pueden llegar a ser entre 300 y 400 µg/m3 y persistir entre 8 ó
12 horas/día durante varios días siempre y cuando las condiciones atmosféricas
favorezcan su formación y las condiciones de dispersión sean deficientes; de igual
forma estudios realizados por la EPA han llegado a establecer que “a medida que
el aire contaminado se aleja de los sitios de producción, las concentraciones de O3
aumentan, lo que indica que el O3 se puede producir muy lejos de las fuentes de
NO2 y HC” 26.
3.2 FUENTES DE CONTAMINACION
Teniendo en cuenta que las emisiones generadas por el desarrollo de diversas
actividades humanas, constituyen un gran porcentaje de la contaminación del aire
dentro de las grandes ciudades; estas han sido clasificadas en tres grupos:
¾ Fuentes Fijas o Estacionarias: Las cuales a su vez han sido subdivididas en:
-
-
Fuentes de zonas rurales: Entre las que se encuentra la producción
agrícola, la minería y extracción de minerales entre otras.
Fuentes industriales puntuales y del área: Donde se encuentran
todas las actividades industriales que generen emisiones
atmosféricas.
Fuentes comunitarias: Como la calefacción de viviendas y
edificios, Incineradores de residuos urbanos y de lodos
provenientes de aguas residuales, chimeneas, cocinas y servicios de
lavandería.
¾ Fuentes Móviles: Están compuestas por cualquier tipo de vehículos de
combustión a motor ya sea de gasolina, diesel, motocicletas, aviones, incluidas
fuentes lineales.
¾ Fuentes de Interiores: Las cuales incluyen el “consumo de cigarrillo, los
agentes biológicos que han sido transportados por el aire (polen, ácaros,
moho, insectos, microorganismos, alergenos de mascotas), que aunque no son
25
26
FONT TULLOT. Op.cit., p. 115.
Ibid., p.115
30
contaminantes en el sentido de la definición, constituyen factores ambientales
que pueden ejercer importantes efectos sobre la salud” 27, también son
incluidas las emisiones de materiales o sustancias usadas en interiores como
compuestos orgánicos volátiles, plomo, radón, asbesto, productos químicos
sintéticos, etcétera.
3.3 BIOAEROSOLES
Son partículas transportadas por el aire, compuestas por seres vivos, o por
moléculas grandes que han sido liberadas por un ser vivo (bacterias, hongos,
protozoos, virus), siendo estos complejos debido a la naturaleza de sus
componentes y compuestos consecuencia de su desarrollo o actividad.
Tabla 1. Microorganismos presentes en los bioaersoles.
Organismo
Bacteria
Hongos
Protozoos
Unidad
transportada
Ejemplos de
organismos
Organismos
Esporas
productos
Legionella
Termoactinomyces
Endotoxinas
Proteasas
Organismos
Esporas
Antígenos
Toxinas
Volátiles
Sporobolomyces
Alternaria
Histoplasma
Glicoproteinas
Aflatoxinas
Aldehídos
Organismos
Antígenos
Naoglersis
Acarnihamaebs
Efectos
humanos
primarios
Neumonía
Neumonía
Fiebre,
escalofríos
asma
Neumonía
Asma (Rinitis)
Infección
sistémica
Asma (Rinitis)
Cáncer
Irritación
membrana
mucosa.
Infección
Neumonía
Tipos de vida
Parásitos
facultativos
Saprofitos
Saprofitos
Saprofitos
Facultativos
Parásito
facultativo
Fuente: NTP 288.Ministerio de trabajo y asuntos sociales. España.
En los bioaerosoles se pueden encontrar microorganismos en donde su presencia
en la atmósfera ha sido comprobada por el crecimiento de estos en medios de
cultivo denominándose cultivables; “sin embargo, se considera que esto
representa sólo una pequeña fracción de la población que llega a la atmósfera, de
27
Organización Panamericana de la Salud / Organización Mundial de la Salud. Op.cit., p. 9.
31
forma tal que la mayoría podría estar muerta o encontrarse en forma viable no
cultivable” 28.
La presencia, reproducción y dispersión de microorganismos en el aire, depende
de factores meteorológicos como temperatura, humedad relativa, luz y velocidades
del viento, de igual forma dependen de la cantidad nutrientes, principalmente agua
y materia orgánica que puedan encontrar para el desarrollo de su metabolismo y
supervivencia.
Para que se produzca un bioaerosol, se requieren tres factores:
•
•
•
Presencia de un reservorio: Es el lugar donde se encuentran los
organismos y el tipo de reservorio depende de si son parásitos obligados
(Virus, algunas bacterias y hongos) o parásitos facultativos (la mayoría de
bacterias y ciertos hongos).
Proceso de amplificación: Es el aumento en la concentración de los
organismos, sus partes o componentes, siendo este un factor determinante
en el proceso de diseminación y dispersión de las partículas que
constituyen el bioaerosol.
Aerosolización: Consiste en la diseminación del bioaerosol.
3.4 MICROORGANISMOS EN EL AIRE
La mayoría de las bacterias que se encuentran en la atmósfera provienen de la
vegetación, el suelo y los cuerpos de agua, y en menor proporción de las
actividades antropogénicas; su supervivencia y distribución están dadas por
factores biológicos, meteorológicos (viento, radiación solar, temperatura y
humedad relativa) y por la química atmosférica. Las actividades antropogénicas,
como el tráfico vehicular, las plantas de tratamiento de aguas residuales, el
movimiento de los animales en suelos expuestos y la alta densidad poblacional
entre otros, liberan una gran cantidad de bacterias a la atmósfera, produciendo la
contaminación de las áreas circundantes.
Las plantas, al ser un hábitat de muchos microorganismos (saprofitos o
patógenos), incluyendo las bacterias, ayudan de manera importante a incrementar
el número de éstas suspendidas en el aire, por la acción del viento y de la lluvia.
Por otra parte, los animales y el hombre constituyen una fuente importante de
bacterias patógenas, en el caso de los humanos las bacterias contenidas en la
saliva se liberan a la atmósfera al hablar, toser y estornudar; de igual manera el
28
www.ine.gob.mx/publicaciones/libros/440/cap1.html
32
desprendimiento de la piel y el cabello son una fuente constante de generación de
virus, bacterias y hongos; otra fuente importante son las heces de animales y
humanos que pueden contaminar el suelo con microorganismos potencialmente
patógenos, y existe la posibilidad de que sean suspendidos posteriormente en la
atmósfera.
Los microorganismos presentes en el aire pueden presentar episodios de estrés
causados por condiciones extremas generadas en la atmosfera, como lo son la
desecación, el frió, el calor, la congelación, la radiación UV, los cambios de
temperatura, la humedad relativa, la lluvia ácida y la contaminación química o
choque osmótica; que puede generar daños en sus membranas o la muerte; sin
embargo los microorganismos que presentan estos daños, pueden llegar a
reproducirse si encuentran los elementos necesarios en el medio circundante para
reparar los daños.
Por ello la supervivencia de un microorganismo que haya sido expuesto a estrés,
dependerá de su capacidad para reparar sus funciones biológicas y metabólicas,
las cuales se realizan a través de dos procesos principalmente:
•
•
Físico-químicos
Enzimáticos
Tabla 2. Moléculas afectadas por factores ambientales estresantes
Factor estresante
Humead relativa y
temperatura
Oxígeno
Ozono
Factor aire libre
(ozono+olefins)
Rayos g, rayos X y UV
Molécula blanco
Fosfolípidos
de
membrana,
proteínas
Fosfolípidos, proteínas
Fosfolípidos, proteínas
Fosfolípidos, proteínas y ácidos
nucléicos
Fosfolípidos, proteínas y ácidos
nucléicos
Fuente: www.ine.gob.mx/publicaciones/libros/440/cap1.html
3.4.3 METABOLISMO MICROBIANO
Consiste en todos los procesos químicos que se generan dentro de una célula,
produciendo la energía necesaria para el desarrollo de sus funciones, lo cual
depende de los nutrientes presentes en el medio circundante que proporcionen
todas las “sustancias necesarias para la síntesis y mantenimiento de su
33
protoplasma, con una fuente de energía y condiciones ambientales adecuadas” 29.
Cuando la célula se constituye a partir de nutrientes tomados del medio exterior se
denomina anabolismo; dando como resultado de la biosíntesis bioquímica de
nuevo material celular (biosíntesis), este proceso requiere energía que se obtiene
del medio exterior celular utilizando como fuentes la luz (fototrofos) y compuestos
químicos (quimiotrofos). Los microorganismos que utilizan como fuente de energía
de compuestos orgánicos se denominan quimiorganotrofos y los que utilizan la
oxidación de compuestos inorgánicos se denominan quimiolitotrofos.
Los quimiolitotrofos cumplen un papel importante en el mantenimiento de los ciclos
del nitrógeno, el carbón y el azufre, estos microorganismos utilizan como sustratos
H2S, NH4, NO2, Fe2+, los cuales son oxidados por complejos enzimáticos, dentro
de este grupo también se encuentran bacterias que utilizan como fuente de
energía el hidrogeno (Nitrosomonas y Nitrobacter).
3.4.4 NUTRICIÓN MICROBIANA
Los microorganismos poseen cuatro elementos indispensables para el optimo
funcionamiento de su metabolismo denominados macronutrientes, principalmente
Carbono, Hidrogeno, Nitrógeno y Oxigeno; los cuales son requeridos en grandes
cantidades; estos elementos pueden ser asimilados por compuestos de carbono
orgánico, NH3, NO3 o N2; otros macronutrientes importantes para algunos
microorganismos son el Fósforo, Azufre, potasio, magnesio y sodio; de igual forma
existen elementos necesarios para el funcionamiento de los microorganismos
denominados micronutrientes, estos son requeridos en pequeñas cantidades y
hacen parte de las enzimas celulares dentro de los cuales se encuentran Cr, Co,
Cu, Mn, Ni, Zn, Fe.
Los contaminantes del aire, pueden contener nutrientes y proporcionar a los
microorganismos energía química y fuentes de carbono necesarios para su
nutrición; ayudado de factores meteorológicos como la humedad, temperatura e
intensidad lumínica que favorecen su crecimiento.
3.4.3 PRINCIPALES FAMILIAS DE MICROORGANISMOS PRESENTES EN EL
AIRE
•
Familia Bacillaceae:
El genero bacillus, esta comprendido por bacilos gram-positivos, caracterizados
principalmente por su capacidad de producir esporas. Este género incluye
microorganismos aerobios estrictos y anaerobios facultativos. La mayoría de
29
JOKLIL,Wolfgang. Zinsser Microbiología. Medica Panamericana. 1996.p.79
34
especies de este género se encuentran en mayor proporción en muestras de
suelo, aire y polvo.
Las especies pertenecientes a este género son bastante heterogéneas, debido a
su gran diversidad metabólica, de tipo nutricional y de la composición y estructura
de la pared celular de las formas vegetativas. De igual manera se encuentran
especies psicrofilas, mesófilas y termófilas, así como alcalófilas, neutrófilas y
acidófilas.
La especie B. anthracis es el principal causante de enfermedades en el se
humano y en otros mamíferos, seguido de B. cereus causante de envenenamiento
por consumo. Otras especies importantes dentro de esta familia son:
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
•
Bacillus mycoides
Bacillus circulans
Bacillus licheniformis
Bacillus subtilis
Bacillus megaterium
Familia Corynebacteriaceae:
Son bacilos gram-positivos, catalasa positiva, no forman esporas, hacen parte de
la flora normal del humano, pueden encontrarse en el ambiente y estar asociados
con animales. Las corinebacterias se han considerado como poco importantes en
cuanto a patologías del ser humano, sin embargo en personas con
inmunodeficiencias pueden asumir el papel de invasores oportunistas, causando
principalmente infecciones cutáneas, neumonía, endocarditis, placa dental entre
otras.
El C. diptheriae es el patógeno humano mas importante dentro de esta familia, “la
cual tiene la capacidad de producir la toxina difterica cuando es lisogenizada por el
fago beta” 30. Otras especies patógenas del hombre son:
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
30
Corynebacterium amycolatum
Corynebacterium auris
Corynebacterium jeikeium
Corynebacterium minutissimum
Corynebacterium xerosis
Corynebacterium ulcerans
Corynebacterium urealyticum
Corynebacterium Bovis
Corynebacterium matruchotii
www.wikipedia.org/wiki/Portada
35
•
Familia Pseudomonadaceae
El genero Pseudomonas esta compuesto por varias especies de bacilos gramnegativos, oxidasa-positivos, aerobios y no fermentadores, que habitan
principalmente en el suelo y agua, cumplen un papel importante en la
descomposición de la material orgánica. Generalmente son móviles debido a los
flagelos polares que posee.
Algunas especies son patógenas para plantas y animales, mientras otras son
patógenas oportunistas que infectan al ser humano que se presente
inmunodeficiencias. La Pseudomona aeruginosa es el patógeno humano,
causando infecciones nosocomiales, meningitis y meningitis.
Otras especies pertenecientes a esta familia son:
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
Pseudomonas mallei
Pseudomonas capacia
Pseudomonas maltophilya.
Pseudomonas pseudomallei.
Pseudomonas pseudoalcaligenes
Pseudomonas alcaligenes
Familia Actinomicetaceae
Son bacilos gram-positivos que varían en su morfología, requerimientos de
oxigeno, composición de la pared celular y capacidad de formar esporas. Estas
causan tres infecciones importantes que son Actinomicosis, Nocarditis y
Actinomicetoma. Entre las principales especies se encuentran:
•
•
•
•
•
•
Actynomyces Boris
Actynomyces pyogenes
Actynomyces viscosus
Actynomyces israelí
Actynomyces naeslundii
Familia Enterobactereaceae
Son bacilos gram-negativos pequeños no formadores de esporas que pueden ser
móviles o inmóviles, son microorganismos facultativos con diversidad bioquímica.
Cuando se desarrollan en anaerobiosis fermentan los hidratos de carbono;
mientras que en concentraciones elevadas de oxígeno utilizan el ciclo del ácido
tricarboxílico.
36
La mayor parte de las especies de esta familia no son patógenas, sino
microorganismos oportunistas que pueden infectar cualquier sitio del organismo
cuando encuentren un huésped alterado o inmunodeficiente. Los bacilos entéricos
pueden llegar a invadir cualquier parte del organismo y causar infecciones
nocosomiales, neumonía, meningitis y diversos trastornos gastrointestinales. Estos
microorganismos son sensibles a la desecación pero pueden sobrevivir durante
periodos prolongados si se les proporciona la humedad adecuada.
Entre las especies de mayor interés para los humanos se encuentran:
¾
¾
¾
¾
¾
¾
¾
¾
¾
¾
¾
¾
¾
¾
•
Escherichia coli
Citrobacter koseri
Citrobacter amalonaticus
Enterobacter aerogenes
Klebsiella oxytoca
Klebsiella ozaenae
Klebsiella pneumoniae
Klebsiella rhinoscleromatis
Morganella morganii
Proteus mirabilis
Proteus vulgaris
Alcaligenes feacalis
Serratia odorífera
Providencia alcalifaciens
Familia Coccaceae
A esta familia pertenece el genero Staphylococcus, son anaerobios facultativos
gram-positivos de los cuales existen 20 especies y “tres de ellas son de
importancia clínica entre los que se encuentran Staphylococcus aureus, S.
epidermis y S. saprophyticus, en donde el S. aureus es el patógeno mas
significativo para el hombre, el S epidermis es asociado con infecciones en
pacientes con inmunodeficiencias, el S. saprophyticus puede causar infecciones
en el tracto urinario en las mujeres” 31.
Otro genero perteneciente a esta familia son los “Streptococcus que pueden
causar enfermedades como faringitis estreptocócica, fiebre escarlatina,
infecciones en el tracto urinario y endocarditis bacteriana. A este genero
pertenecen principalmente S. pyogenes, Enterococcus feacalis y S. pneumonia” 32.
Otras especies que se asocian con patología humana pertenecientes a esta
familia se encuentran:
31
32
JOKLIK, Op.cit., p.555.
Ibid.,p.577
37
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
•
Staphylococcus haemolyticus
Staphylococcus lugdunensis
Staphylococcus auricularis
Staphylococcus xylosus
Staphylococcus simulans
Hongos
El reino de los hongos esta compuesto por 50.000 especies; estos se pueden
diferenciar, identificar y clasificar según su morfología, estructura, mecanismo de
formación y elementos formadores de las esporas. Tan solo una docena de estas
especies causan el 90% de todas las micosis. “Los hongos son microorganismos
eucariotas, se encuentran principalmente en el agua, los suelos y restos orgánicos
en descomposición. La mayoría de estos son aerobios obligados o facultativos,
son quimiotropicos” 33.
Algunas especies son parásitas y hacen parte de la flora normal de los seres
humanos, entre ellos uno de los mas importantes es la Candida albicans, la cual
puede comportarse como oportunista y resultar patógena cuando las personas
presentan inmunodeficiencias en su sistema.
“Otras especies de hongos pueden producir durante su desarrollo sustancias
tóxicas o micotoxinas como, por ejemplo, las aflatoxinas producidas por
Aspergillus flavus, que es un hongo filamentoso” 34 causante de enfermedades
como Ontomicosis y Aspergilosis broncopulmonar.
Estas micotoxinas son metabolitos secundarios, que son sintetizados y secretados
hacia el medio ambiente por los hongos, “donde pueden ser ingeridos de manera
inadvertida y causar efectos tóxicos directos en el ser humano y en animales” 35.
Entre los hongos que son de interés clínico se encuentran:
•
•
•
•
•
•
•
Aspergillus flavus
Aspergillus fumigatus
Rhizopus spp.
Absidia spp.
Mucor spp.
Aspergillus niger
Penicilium spp.
33
Ibit., p.1427
NTP 488: Calidad de aire interior: identificación de hongos
35
JOKLIK, Op.Cit.,P.1442
34
38
3.5 FACTORES METEOROLÓGICOS Y SU RELACION CON EL TRANSPORTE
Y DISPERSION DE MICROORGANISMOS Y CONTAMINANTES DEL AIRE
“Variables meteorológicos como temperatura, radiación solar, humedad, velocidad
y dirección del viento y precipitación que a su vez relacionadas con la topografía y
características propias de las ciudades contribuyen en los procesos de transporte,
dispersión, mezcla y en las transformaciones físicas y/o químicas de los
contaminantes” 36; además influyen en la activación o inactivación de bioaerosoles
presentes en la atmósfera que pueden llegar a afectar o no la salud humana.
3.5.1 TEMPERATURA
La temperatura está relacionada con la energía calorífica de los rayos solares y es
importante porque determina la formación de las nubes, afecta los valores de
humedad atmosférica o cantidad de vapor de agua que se encuentra en el aire, e
influye en la presión atmosférica, es decir, la fuerza que ejerce el peso del aire
sobre la superficie terrestre, esta se relaciona específicamente con la inversión
térmica; el cual es un fenómeno natural que se presenta durante todo el año, pero
sobre todo durante el invierno y se produce cuando una capa de aire caliente
queda entre dos capas de aire frío, impidiendo la libre circulación atmosférica y
permitiendo que ésta se estacione a nivel del suelo; aunque por sí sola no
representa un riesgo para la salud, sí lo es cuando en su interior posee una
concentración elevada de contaminantes y bioaerosoles, generados por las
diferentes fuentes de emisión, “deteriorando la calidad del aire y poniendo en
riesgo la salud humana” 38.
La importancia de la temperatura en la dinámica atmosférica, radica en la
influencia que esta genera en la movilización y limpieza de grandes cantidades de
polvo, humo, partículas y bioaerosoles suspendidos en el aire, transportándolos a
través de cerros, valles y cañadas; en este proceso de limpieza del aire, también
participa la lluvia que precipita al suelo las partículas suspendidas existentes.
Cuando el ciclo de movimiento del aire no ocurre se tiene el riesgo de exponer a
la población a respirar un aire más contaminado de lo normal debido a que el aire
se encuentra estancado y la dispersión de contaminantes es prácticamente nula,
impidiendo así que “la dilución del contaminante llegue hasta un punto donde las
concentraciones cerca del suelo sean inocuas” 39.
36
LOPEZ Leonardo. LA METEOROLOGIA Y LA CONTAMINACION ATMOSFERICA. 2006
EMAS. Salud Familiar
39
ORGANIZACIÓN PANAMERICANA DE LA SALUD. Op. cit. p. 338.
38
39
3.5.2 RADIACION SOLAR
La radiación solar también recibe el nombre de espectro electromagnético y es el
resultado de la descomposición de la energía que proviene del sol. Este espectro
esta constituido por una gama de longitudes de onda; “de las cuales tan solo las
que se encuentran entre 0.3 y 0.8 µ llegan a la superficie de la tierra” 40; de igual
forma en el proceso de calentamiento solar de la superficie interviene no solo la
radiación solar directa sino también la radiación difusa, que es la parte de la
radiación dispersada por las partículas de la atmósfera, mediante reflexión difusa y
es influida por el tipo y la cantidad de nubes presentes.
Se ha establecido que la radiación de luz ultravioleta (UV) produce un efecto
biocida en los microorganismos, debido al desecamiento y la elevada temperatura
que puede presentarse en el aire, especialmente para aquellos no esporulados;
debido a esto la supervivencia en el polvo del aire de los hongos y de algunas
bacterias formadoras de esporas es mayor que la de aquellas bacterias no
esporuladas, que les permiten tolerar los efectos adversos de los rayos UV,
además de contener mecanismos que les permiten reparar los daños provocados
por la radiación y de esta forma pueden permanecer por largos periodos de tiempo
en la atmósfera, favoreciendo el incremento en las enfermedades presentes en la
población.
3.5.3 HUMEDAD RELATIVA
El vapor de agua es uno de los componentes más importantes de la atmósfera,
debido a que da lugar a diferentes fenómenos atmosféricos y a la determinación
de los tipos de clima.
Se puede expresar como humedad absoluta o como humedad relativa. La primera
hace referencia al numero de gramos de vapor de agua contenidos en un metro
cúbico de aire; mientras que “la HR es la relación, expresada en porcentaje, entre
la cantidad de vapor de agua realmente existente en la atmósfera y la que existiría
si el aire estuviera saturado a la misma temperatura” 41.
Esta capacidad del aire para contener humedad se relaciona con la temperatura,
donde si “la capacidad del aire para absorber vapor de agua aumenta, la
temperatura se eleva” 42; mientras que la humedad relativa disminuye cuando la
temperatura aumenta.
40
AYLLON, Op.cit. p. 33
Ibit., p. 121
42
Ibit.,p.121
41
40
La humedad relativa es un factor determinante en el crecimiento de los
microorganismos; cuando esta se encuentra entre el 40 y 60% la atmósfera no
contiene el vapor de agua necesario para su óptimo crecimiento, haciendo que se
disminuya su concentración en el aire; por otra parte al presentarse una baja
humedad relativa se pueden presentar efectos adversos en la salud de los seres
humanos, generando sequedad en las fosas nasales y garganta, lo que permite
tener una mayor susceptibilidad a los patógenos que se puedan encontrar
suspendidos en el aire.
3.5.4 VELOCIDAD Y DIRECCION DEL VIENTO
El viento es una masa de aire que puede presentar movimientos verticales de
ascenso o descenso (convección) o en sentido horizontal (advección). Estos
movimientos se dan gracias al calentamiento solar, que generan gradientes de
presión horizontal creando movimientos en las masas de aire.
Cuando no hay presencia de nubes en el aire se presentan zonas de divergencia
en superficie, lo que genera la evacuación horizontal de las masas de aire que se
producen en las regiones de alta presión, pero cuando el aire presenta “alta
nubosidad se presentan zonas de convergencias a bajos niveles” 43, donde las
masas de aire tienden a ascender. Los movimientos verticales son de gran
importancia debido a la formación de fenómenos como la turbulencia que
favorecen la dispersión de los contaminantes y los bioaerosoles en la atmósfera
baja.
Los flujos turbulentos presentan fluctuaciones bruscas en la intensidad de las
corrientes, sin que estos se den por más de unos pocos segundos. La intensidad
de estos flujos es directamente proporcional a la velocidad del viento, a los
accidentes en el terreno y a la estabilidad del aire. Se puede presentar turbulencia
de origen mecánico; la cual se origina con la fricción que se da entre las partículas
del aire y el suelo o por la presencia de accidentes orográficos, también puede
presentarse turbulencia de origen térmico debido principalmente a las diferencias
de calentamiento que se relacionan con la naturaleza del suelo.
En cuanto a la velocidad del viento se puede afirmar que los vientos presentan
una variación cíclica, donde se presenta la máxima intensidad durante el día,
generado por el calentamiento desigual de la superficie, provocando movimientos
convectivos y advectivos de las masas de aire; mientras que en las noches se
disminuye la intensidad debido al asentamiento de las partículas, lo que genera
una reducción en la velocidad.
43
Ibid.,p.87
41
La velocidad del viento es un factor determinante en la concentración de los
contaminantes y los bioaerosoles; presentando una relación inversa con la
velocidad del viento, es decir que “en presencia de velocidades de viento muy
bajas y condiciones atmosféricas estables se impiden la dispersión de los
contaminantes” 44, aumentando así su concentración; en “condiciones turbulentas y
de fuertes corrientes verticales, favorecen la dispersión de los contaminantes” 45
disminuyendo de esta manera los efectos adversos que puedan tener en la salud.
Tabla 3. Escalas del viento Beaufort
GRADO
0
1
2
3
NOMBRE
Calma
VELOCIDAD
(Km/h)
0a1
Ventolina (Brisa
leve)
2a6
7 a 12
Viento suave
13 a 18
Viento leve
4
19 a 26
Viento moderado
5
6
7
8
9
10
11
12
27 a 35
Viento regular
36 a 44
Viento fuerte
45 a 54
Viento muy fuerte
Temporal
55 a 65
66 a 77
Temporal fuerte
Temporal muy
fuerte
Tempestad
78 a 90
Arranca árboles
Causa destrozos
Grandes
Huracán
destrucciones
Fuente: Adaptado, Elementos de meteorología y climatología 1996.
44
45
91 a 104
Más de 104
EFECTOS EN
LA TIERRA
El humo sube
verticalmente
El
humo
se
inclina
Mueve hojas de
los árboles
Agita hojas de
los árboles
Mueve
las
ramas,
levanta
polvo
Mueve
árboles
pequeños
Mueve
ramas
grandes
Mueve
árboles
grandes
Desgaja ramas
Destroza
chimeneas
ORGANIZACIÓN PANAMERICANA DE LA SALUD. Op. cit., p. 338
FONT TULLOT. Op.Cit., p. 124.
42
3.5.5 DISPERSIÓN DE MICROORGANISMOS
“El aire es importante en microbiología por que proporciona un mecanismo de
transferencia para los microorganismos (virus, bacterias, hongos y toda clase de
alergenos), constituyendo una parte del material particulado de la atmósfera” 46,
estos se desarrollan en ambientes donde los factores ambientales presentes en
una masa de aire estable, contribuyen a su crecimiento, al contener los nutrientes
necesarios; sin embargo algunos microorganismos que no encuentran las
condiciones apropiadas para sobrevivir bajan su tasa metabólica y utilizan
mecanismos como la formación de esporas y/o quistes que les permite resistir a
condiciones adversas durante largos periodos de tiempo, recuperándose hasta
que impactan sobre un organismo o un medio con las condiciones optimas para
crecer o infectar.
La dispersión es un factor importante en la distribución y supervivencia de los
microorganismos, ya que solo para algunos la atmósfera proporciona las
condiciones necesarias para su crecimiento. Otros factores importantes que
influyen en la dispersión están relacionados con la estabilidad térmica, que
determina la altura máxima de mezclado, la presión barométrica y la densidad del
aire, donde la altura de mezcla generara mayor dilución y dispersión de los
microorganismos entre más elevada se encuentre. De igual forma la distribución
vertical y horizontal de las partículas biológicas dependen de la energía disponible
(Vientos, corrientes de conveccion y remolinos locales) lo que les proporciona
flotación y movimiento.
La capa límite laminar podrá tener una altura que va de pocos centímetros hasta
alcanzar varios metros; en donde una vez las partículas biológicas entran a la
capa de los remolinos y a la capa turbulenta, podrán llegar a zonas cuyas barreras
geográficas no lo permiten. En las noches la inversión térmica determina la
estabilidad de la atmósfera, de tal forma que las partículas introducidas a la
troposfera permanecerán en algunas ocasiones cerca del suelo.
3.5.6 PRECIPITACION
La precipitación se origina al elevarse el aire húmedo y enfriarse de manera
adiabática hasta casi su punto de rocío, el diámetro de las gotas de agua es del
orden de 0.5 a 2.5 mm, y se originan gracias a las velocidades de caída por
adhesión que van dando origen al aumento en el diámetro de las gotas.
La importancia de este factor meteorológico en la contaminación del aire, radica
en la capacidad de esta para lavar la atmósfera, arrastrando con ella las partículas
de contaminantes y bioaerosoles y depositándolas en el suelo, evitando de esta
46
J. GLYNN. Op.Cit. p. 275.
43
forma que estas permanezcan suspendidas en el aire y lleguen a afectar la salud
de las personas.
3.6 EFECTOS EN LA SALUD POR CONTAMINANTES ATMOSFERICOS Y
MICROORGANISMOS
“El hombre inhala aproximadamente 7500 litros de aire al día” 47, que en presencia
de contaminantes, puede verse afectado en su sistema respiratorio, especialmente
en la nariz, garganta y sistema bronquial; al ser inhalado, el vello fino de la nariz
filtra la mayor parte de las partículas gruesas; luego el aire se calienta y
humedece, y entonces se filtra, a través de la tráquea, hacia el interior de los
conductos bronquiales, los cuales subdividen la corriente de aire al introducirlo en
los pulmones, y es transportado a los alvéolos pulmonares; en donde el oxígeno y
los contaminantes del aire se pueden absorber y transferir a la corriente
sanguínea” 48.
3.6.1 MATERIAL PARTICULADO
Aunque los contaminantes pueden afectar la piel, los ojos y otros sistemas, los
efectos principales en la salud que son causa de preocupación incluyen efectos en
la respiración y el sistema respiratorio, en donde se ha determinado que las
concentraciones menores a 100 µg/ m3 pueden generar efectos en la salud.
“La respiración continua de aire contaminado disminuye la función de limpieza de
los pulmones, lo que ocasiona que un gran número de partículas llegue a las
partes inferiores del pulmón, contribuyendo a la aparición de enfermedades
respiratorias como la Bronquitis, Efisema y Cáncer” 49, especialmente las partículas
con diámetro inferior a 2.5 micras que pueden alcanzar los alvéolos, donde el
proceso de eliminación que realiza el organismo puede llegar a ser de semanas,
meses o incluso años. De igual forma el polvo y los bioaerosoles que flotan en el
aire inciden directamente en personas con antecedentes de enfermedades
pulmonares o alérgicas en especial niños y ancianos, causando enfermedades
como influenza, difteria, neumonía, faringitis, sinusitis entre otras.
47
W. STRAUSS, S.J. Mainwaring. Contaminación del Aire. Causas, Efectos y Soluciones. Trillas.
México, 1993. p. 25.
48
Ibid., p. 26.
49
BLANCO Luis Camilo, Caracterización Microbiológica del Material Particulado como factor de
riesgo sobre la salud en la Localidad de Puente Aranda. Universidad de la Salle, Bogotá, 2003.p.
27.
44
3.6.2 OXIDOS DE NITROGENO
Este gas puede inhalarse en grandes cantidades y penetrar a las vías respiratorias
inferiores del pulmón, lo que puede generar respuestas biológicas; así mismo,
puede producir “irritación de los pulmones, bronquitis, neumonía, y reducir la
resistencia a las infecciones respiratorias.” 50
“La OMS recomienda para el NO2 el nivel máximo de 190 – 340 µg/m3 siempre
que las exposiciones de las personas a sus efectos no pase de una hora y que su
frecuencia no sea superior a una vez por mes” 51.
3.6.7 OZONO
Este gas incoloro afecta a niños, adultos sanos, y a las personas con problemas
en el sistema respiratorio, esto se debe a que el ozono reduce la función
pulmonar. Sus principales efectos son:
•
Irritación del sistema respiratorio y de la garganta
•
Reducción de la función pulmonar, cuando se inhala profundo.
•
Empeora el asma, ya que reduce la capacidad de respuesta de las
personas a los alérgenos.
•
Inflama y daña el recubrimiento del pulmón
•
Empeora enfermedades del pulmón como enfisema y bronquitis
Los niveles de riesgo para la salud en cuanto al ozono pueden observare
mediante el índice de Calidad del Aire, (Air Quality Index, AQI). La tabla reporta
diferentes niveles de riesgo para la salud debido a la presencia de ozono en el
aire.
Tabla 4. Niveles de riesgo para la salud para O3
ÍNDICE DE CALIDAD DEL AIRE
Valores
del Índice
Clasificación
Precauciones para Protegerse del Ozono
(µg/m3)
Buena
Ninguna.
0 a 50
Las personas extraordinariamente sensitivas
deben considerar limitar los esfuerzos
51 a 100 Moderada
prolongados al aire libre.
50
51
J. GLYNN Henry Op.Cit. p. 502.
FONT TULLOT. Op. Cit.. p. 31.
45
Los niños y adultos activos, y las personas con
Dañina a la Salud
enfermedades respiratorias, tales como el
101 a 150 de los Grupos
asma, deben limitar los esfuerzos prolongados
Sensitivos
al aire libre.
Los niños y adultos activos, y las personas con
enfermedades respiratorias, tales como el
asma, deben evitar el esfuerzo prolongado al
151 a 200 Dañina a la Salud
aire libre; todos los demás, especialmente los
niños, deben limitar el esfuerzo prolongado al
aire libre.
Los niños y adultos activos, y las personas con
enfermedades respiratorias tales como el
Muy Dañina a la
asma, deben evitar cualquier esfuerzo al aire
201 a 300
Salud
libre; todos los demás, especialmente los
niños, deben limitar los esfuerzos al aire libre.
Fuente: www.epa.gov/air/espanol/oertopic
3.6.8 MONOXIDO DE CARBONO
El CO es absorbido por el cuerpo humano mediante la respiración y su amenaza
para la salud es mayor para las personas que padecen problemas
cardiovasculares, ya que reacciona con la hemoglobina produciendo una
disminución en la capacidad de la sangre para transportar oxígeno a órganos y
tejidos y también interfiere en la liberación del oxígeno que es transferido a los
tejidos “A concentraciones altas el monóxido afecta la percepción visual, la
destreza manual y la capacidad mental” 52, también puede causar confusión,
somnolencia y en espacios cerrados puede causar la muerte.
La OMS ha sugerido como límites tolerables de CO el 10 mg/m3 para un periodo
de exposición de 8 horas y de 40mg/m3 para un periodo de 1 hora.
3.6.9 DIÓXIDO DE AZUFRE
Los efectos principales en la salud incluyen efectos en la respiración, afecciones
respiratorias, debilitamiento de las defensas pulmonares, agravamiento de
enfermedades respiratorias y cardiovasculares ya existentes. Entre las personas
sensibles están los asmáticos y quienes padecen enfermedades pulmonares
crónicas o afecciones cardiovasculares. Los ancianos y niños son los más
afectados.” 53. El dióxido de azufre gaseoso, puede ser absorbido por las paredes
52
53
FONT TULLOT. Op. Cit . p. 501.
J. GLYNN . Op. Cit. p. 500
46
húmedas del sistema superior respiratorio, mientras que las partículas finas y las
gotas pequeñas dentro del rango de 0.1 a 5 micrómetros de diámetro junto con
algunos gases absorbidos sobre éstas se pueden transportar hacia el interior y
depositar sobre la superficie del pulmón” 54. La tabla 2 muestra la relación entre la
concentración de partículas, de SO2 y sus efectos en la salud.
Tabla 5. Efectos de la contaminación por partículas en suspensión y SO2
EFECTOS PARA EXPOSICIONES DE CORTA DURACIÓN
Concentraciones medidas en 24 horas
Efectos
(µg/m3)
Aumento de la mortalidad
Partículas
SO2
entre los ancianos y los
500
500
enfermos crónicos
Empeoramiento entre los que
padecen
enfermedades
respiratorias
EFECTOS PARA EXPOSICIONES DE LARGA DURACIÓN
250
250
Concentraciones media anual (µg/m3)
Partículas
SO2
100
100
Efectos
Aumento de síntomas de
enfermedades
respiratorias
tanto en niños como en
adultos, y mayor frecuencia
de estas enfermedades entre
los niños
Fuente: Font Tullot 1991
3.6.10 MICROORGANISMOS
Los efectos en la salud causados por los microorganismos, virus, hongos, y otros
que en determinado momento pasan a la tráquea, bronquios y alvéolos, son
principalmente enfermedades respiratorias que van desde una afección gripal, a
una crisis de broncoespasmo o una neumonía bacteriana. Los niños y ancianos
son los más vulnerables a estos factores atmosféricos, por una parte por el
tamaño de la vía aérea y porque “los mecanismos de defensa no tienen la
madurez suficiente; y por otra parte en la tercera edad se asocian factores
inmunológicos.” 55
De igual manera cuando “el aire se encuentra contaminado con micotoxinas estas
tienen como consecuencia su transporte al tejido superficial alveolar donde, en el
54
55
W. STRAUSS, S.J. Mainwaring. Op. Cit. p. 59.
www.encolombia.com/medicina/neumologia/neumologia15403-contaminacion.htm
47
caso de los tricotecenos, puede interferir en la normalidad de la respuesta inmune
y para otras micotoxinas, interferir en la eliminación normal de partículas por el
sistema macrófago. Puede producirse, además, un incremento de las infecciones
por bacterias oportunista” 56.
3.6.6.1
PRINCIPALES
MICROORGANISMOS:
•
ENFERMEDADES
CAUSADAS
POR
INFECCIÓN RESPIRATORIA:
Gran parte del aire que respiramos contiene partículas con presencia de
microorganismos, los cuales son una fuente potencial para las infecciones
respiratorias superiores originadas por estreptococos y estafilococos resistentes a
la desecación. Entre las enfermedades reportadas por el “Instituto de Seguros
Sociales como las que generan mayores índices de morbilidad en niños menores
de 14 años, se encuentran el IRA (Infección Respiratoria Aguda) y ERA
(Enfermedad Respiratoria Aguda)” 57; las cuales son generadas por exposición
continua a contaminación del aire; “aún en presencia de concentraciones de
concentraciones bajas “ 58
Las Infecciones Respiratorias Agudas se clasifican de acuerdo al nivel de
gravedad que se presenta:
•
IRA sin neumonía: Se puede identificar cuando las personas presentan
tos, secreciones en la faringe, fiebre, disfonía y odinofagia.
•
IRA con neumonía leve: Se presentan los mismos síntomas de la primera
clasificación además hay presencia de taquipnea.
•
IRA con neumonía grave: Se presentan los síntomas de las dos primeras
clasificaciones, además de un aumento en la dificultad respiratoria, tiraje,
cianosis y en niños menores de 2 meses se presenta hipotermia.
56
MINISTERIO DE TRABAJO Y ASUNTOS SOCIALES ESPAÑA. NTP 351: Micotoxinas
(aflatoxinas y tricotecenos) en ambientes laborales
57
ASCOFAME. Guías de practicas clinicas basadas en la evidencia. Infección respiratoria aguda.
Proyecto ISS-ascofame, Asociación Colombiana de Medicina.
58
ROMERO PLACERES, M. Air pollucion bronchial asthma, and acute repirator ando infection in
children less years of age, Habana city. Salud pública, pg 222 - 223
48
Tabla 6. Infección Respiratoria Aguda y Etiología
Entidades clínicas
frecuentes
más
Rinofaringitis
Faringoamigdalitis
Congestiva
Faringoamigdalitis Purulenta
Virus
Rhinovirus,
Influenza,
Parainfluenza,
Adenovirus
Adenovirus
Bacteria
S. pyogenes
Otitis media
Influenza,
Parainfluenza
S. pneumoniae
H. influenzae
M. catarrhalis
Neumonía
Influenza
Parainfluenza
Adenovirus
S. pneumoniae
H. Influenzae
S. Aureus*
K. pneumoniae*
Fuente: geosalud.com/enfermedades_infecciosas/IRA.htm
Las infecciones que pueden entrar hasta el sistema respiratorio inferior (alvéolos o
bronquios), son transportadas por el aire y solo pueden entrar al pulmón al estar
suspendidos en una corriente de aire. Entre ellas se encuentran:
9 Infección respiratoria bacteriana:
Varios patógenos bacterianos afectan el conducto respiratorio, en especial
bacterias gram-positivas, las infecciones producidas por estos pueden llegar a
ser muy serias, pudiendo causar la muerte. La especie Streptococcus
pneumoniae es un patógeno resistente a la desecación, por lo que puede
dispersarse fácilmente a través del aire, puede afectar potencialmente la salud
humana, “especialmente si las defensas se debilitan, causando infecciones del
pulmón que pueden llegar a generar alguna infección secundaria con otros
trastornos respiratorios” 59, esta especie esta relacionada con casos de
neumonía, endocarditis y meningitis entre otras. Por otra parte la especie
Estreptococcus pyogenes es la principal causante de la faringitis
estreptocócica, la cual se caracteriza por una inflamación de las membranas
mucosas de la garganta.
Otra de las enfermedades respiratorias más importantes de acuerdo con la
OMS es la tuberculosis, la cual es la enfermedad de transmisión por aire
generada por el bacilo tuberculoso Mycobacterium tuberculosis, el cual no
posee esporas y sus requerimientos para su desarrollo son simples.
59
MADIGAN, Michael. BROCK . biología de los Microorganismos, p. 552
49
9 Infección respiratoria viral:
Las enfermedades virales inician la infección en los tejidos superficiales del
tracto respiratorio superior. Entre las enfermedades mas reportadas por los
organismos de salud se encuentra la gripe, la cual es una de las enfermedades
predominantes en niños y adultos, sus síntomas son la inflamación de las
membranas mucosas, obstrucción nasal y malestar.
“La influenza es un virus que, se presenta solo en los seres humanos, el cual
es transmitido por el aire de una persona a otra, este infecta las membranas
mucosas, del tracto respiratorio superior y en ocasiones invade los pulmones,
puede causar la muerte si se genera una infección bacteriana” 60.
3.7 GENERALIDADES DE LA LOCALIDAD
La Localidad de Puente Aranda es el centro industrial de Bogotá de acuerdo al
Departamento Administrativo de Planeación Distrital, se encuentra conformado por
70 barrios en un área de 1.724,28 hectáreas, con un área urbana de 1.723,13
hectáreas, de las cuales 700 son instalaciones industriales entre las que se
destacan las de textiles, plásticos, químicos, alimentos, metalmecánica, gaseosas,
tabaco y de transporte y 800 residenciales; el restante de hectáreas corresponde
a malla vial y espacio público.
“El clima correspondiente a la localidad presenta las siguientes características:
Temperatura Promedio: 14.2°C; Humedad Relativa: 85 y 93% en los meses
lluviosos 62 y 66% en los meses secos; Precipitación: 184 y 307 mm en los
meses lluviosos 3.4 y 9.8 mm en los meses secos” 61.
En cuanto a topografía y geomorfología Puente Aranda se caracteriza por tener
un terreno plano con ligero desnivel de oriente a occidente. Se encuentra en su
totalidad ubicada en áreas sin riesgo geotécnico.
•
Localización
Según el Acuerdo 8 de 1977 la localidad quedó limitada de la siguiente manera: al
norte por la Localidad de Teusaquillo; entre la Diagonal 22 A, la AV. De las
Américas y la AV. Ferrocarril; al sur - oriente por la localidad de Tunjuelito y las
Localidades de Los Mártires y Antonio Nariño, entre AV. Ciudad de Quito y la
60
61
Ibid., p. 510
www. Localidades del Distrito Capital/localidades.htm
50
prolongación de la Cra 30 en la Autopista sur; y al occidente por las localidades de
Fontibón y Kennedy con la AV 68.
•
Población
De acuerdo con las proyecciones realizadas por el DAPD (Departamento
Administrativo de Planeación Distrital) para los años 1997 a 2010 la localidad
muestra un comportamiento inestable en el crecimiento de su población siendo
esta de 282.491 habitantes para el año 2005; de los cuales “el grupo de edad con
mayor representatividad (57%) es el rango de edad menor a 30 años y, tan solo, el
11% de la población que habita en ella es mayor de 55 años. La población con los
rangos de edades entre 25 y 29 años son los que mayor representatividad, con un
total de 31.750 habitantes, que corresponden a un 12% de la población total
local.” 62
3.7.1
CONTAMINACIÓN
ATMOSFÉRICA
EN
LA
LOCALIDAD
La localidad de Puente Aranda es uno de los grandes centros industriales de
Bogotá, entre las actividades económicas mas relevantes y que se presentan en
un mayor porcentaje se encuentra el sector alimenticio (19%), caucho (13%),
productos químicos (10%), textil (4.5%) y metalúrgicos (3.7%) así mismo se
encuentra una concentración elevada de corredores viales de alto flujo vehicular
que “generan el promedio mas alto de partículas en suspensión en el aire dentro
de la ciudad y la concentración mas elevada de dióxido de azufre (20ppb-68%),
teniendo como consecuencia según la Contraloría Distrital de Salud de Bogota un
aumento en los índices de morbilidad y mortalidad dentro de la población” 63.
De acuerdo al departamento Administrativo del medio ambiente ( DAMA) y por la
secretaria distrital de salud, muestran que en la localidad el 53.8 % de las
industrias no controlan la temperatura de los gases de emisión y el 37.4 % no
controlan el exceso de aire en las calderas, aumentando los efectos en la
población de la localidad y en localidades vecinas.
En la localidad se ubica la estación N° 13, de vigilancia y control de la calidad del
aire (MERCK), la cual arrojo que para los meses de junio y julio de 2005 la
concentración de material particulado superó la concentración máxima para 24
horas, siendo este un factor de riesgo para la salud de niños menores de 5 años y
personas adultas con deficiencias en su sistema inmunológico causando
principalmente infecciones respiratorias agudas.
62
www.Localidades del Distrito Capital/localidades.htm.
SECRETARIA DE SALUD, Identificación de los Riesgos y Amenazas de Origen Antrópico de las
localidades en Bogota D.C. p. 91.
63
51
Estudios realizados en la universidad de la salle han demostrado que en la
localidad “la presencia de HAP’s en el aire es ocasionada a emisiones de motores
diesel y a gasolina, lo cual presenta un riesgo para las personas que viven en la
localidad y población flotante que pueden ver afectado su sistema inmunológico
aumentando así la generación de cáncer de la población” 64
3.9 ANÁLISIS ESTADÍSTICO.
La estadística es una técnica o proceso matemático con la que se busca obtener
conclusiones razonables por medio de la recolección, organización, análisis e
interpretación de datos numéricos durante una investigación. Esta se divide en dos
ramas:
•
Estadística descriptiva: Es aquella que utiliza técnicas y medidas que
indican las características de los datos disponibles. Comprende el
tratamiento y análisis de datos que tienen por objeto resumir y describir los
hechos que han proporcionado la información 65. Su fin primordial es la
descripción de las características principales de los datos obtenidos de los
cuales se pueden obtener conclusiones que no sobrepasan del
conocimiento que aportan.
•
Estadística inferencial o inductiva: Es aquella que utiliza técnicas que
permiten procesar los datos y obtener conclusiones (o inferencias) que van
más allá de del conocimiento que proporcionan los datos por sí solos.
3.9.1 VARIABLE ALEATORIA
“Una variable aleatoria es una función que asocia un número real con cada
elemento del espacio muestral” 66. Se dice que es variable, ya que son posibles
diferentes valores numéricos, y aleatoria porque el valor observado depende de
alguno de los posibles resultados experimentales que aparezcan. Existen dos
tipos de variables numéricas:
•
Discretas: Se llama variable aleatoria discreta si los valores forman un
conjunto finito de posibilidades que puede ser contable.
•
Continua: Representan los datos medidos que pueden ser tomados en una
escala continua.
64
GARAVITO David. Determinación de la concentración de hidrocarburos aromáticos policíclicos presentes
en el material particulado emitido por fuentes móviles en la localidad de Puente Aranda. 2006
65
WALPOLE, Ronald E. Probabilidad y estadística para ingenieros. Prentice Hall. México. 1999. p
66
Ibid.,p.136
52
En la mayor parte de los problemas prácticos, las variables aleatorias continuas
representan datos medidos, como son todos los posibles pesos, temperaturas,
concentraciones de contaminantes o periodos de vida, mientras las variables
aleatorias discretas representan datos contados, como el numero de artículos
defectuosos, el numero de accidentes al año en un lugar determinado o el numero
de unidades formadoras de colonia por m3 en un lugar determinado
3.8.2 DISTRIBUCIÓN DE POISSON
La información que se manejó en el proyecto, no se comporta como una variable
con distribución normal, por lo tanto se concluye que la distribución más apropiada
para manejar los datos es la distribución de Poisson.
La distribución de Poisson es una distribución de probabilidad discreta el cual se
realiza para experimentos que dan valores numéricos de una variable aleatoria X,
el número de resultados que ocurre durante un intervalo o en una región
especifica. El intervalo dado puede ser una longitud, un minuto, un día, una
semana.
Propiedades del proceso de Poisson:
•
El número de resultados que ocurre en un intervalo o región específica es
independiente del número que ocurre en cualquier otro intervalo.
•
La probabilidad de que ocurra un solo resultado durante un intervalo muy
corto o en una región pequeña es proporcional a la longitud del intervalo o
al tamaño de la región
•
La probabilidad de que ocurra mas de un resultado en el intervalo corto es
insignificante 67
El numero X de resultados que ocurre durante un experimento de se llama
variable aleatoria de Poisson y su distribución de probabilidad se llama distribución
de Poisson. Por ejemplo el experimento de Poisson puede generar observaciones
para la variable aleatoria X que representa para el intervalo espacial el número
de unidades formadoras de colonia (UFC) en un volumen de aire muestreado.
67
Ibid., p. 136
53
El numero medio de resultados se calcula de µ =λt, donde t es el tiempo o región
especifico de interés y λ es el numero promedio de resultados por unidad de
tiempo o región.
3.8.4 CORRELACION
Tiene como objetivo estudiar el comportamiento conjunto de dos variables,
determinando su grado de relación en una muestra por medio de un número
llamado coeficiente de correlación.
El coeficiente de correlación muestral o de Pearson (r) es una estimación del
coeficiente de correlación poblacional y mide el grado de relación lineal entre
variables.
Propiedades de r
•
El valor de r no depende de cual de las dos variables bajo estudio este
marcada como X o como Y
•
El valor de r es independiente de las unidades en que X y Y se midan.
•
-1≤ r ≤ 1: Esto nos indica que el valor de r correspondiente al máximo grado
posible de relación positiva es r=1, mientras que la relación más negativa
esta identificada con r= -1.
•
r=1 si y solo si todos los pares (Xi, Yi) están en una línea recta con
pendiente positiva, y r=-1, si y solo si todos los pares (Xi, Yi) están en una
línea recta con pendiente negativa. 68
•
Clasificación del grado de correlación:
.
a) Correlación perfecta, cuando r = 1
b) Correlación excelente, cuando r es mayor de 0.90 y menor de 1.
(-1< r < -0.9)
c) Correlación aceptable, cuando r se encuentra entre, 0.80 y 0.90.
(-0.9 < r < -0.8)
DEVORE, Jay L. Probabilidad y Estadística para Ingeniería y Ciencias. Thomson. Argentina.
2000. p. 522
68
54
d) Correlación regular,
(-0.8< r < -0.6)
cuando
r
se
encuentra
entre
0.60
y
0.80.
e) Correlación mínima,
(-0.60 < r < -0.3)
cuando
r
se
encuentra
entre
0.30
y
0.60.
Cuando el coeficiente de correlación da un valor negativo nos indica que la
relación entre las dos variables es inversa, es decir que cuando una aumenta la
otra disminuya proporcionalmente. Cuando son positivas la relación es directa.
Cuando el coeficiente de correlación se acerca a 1 o -1 nos indica que se presenta
una relación lineal buena o fuerte entre X o Y
55
4. METODOLOGIA
La investigación realizada es la tercera fase del proyecto de investigación que
lleva como titulo “ESTIMACION DEL RIESGO EN LA SALUD HUMANA A PARTIR
DE LA CARACTERIZACION DE AEROSOLES EN LA LOCALIDAD DE PUENTE
ARANDA EN LA CIUDAD DE BOGOTA”, la cual fue realizada durante la primera
temporada de lluvias del año 2006 para evaluar la contaminación del aire por
microorganismos oportunistas, su relación con el material particulado (PM10 y
PM2.5) y los efectos en la salud teniendo en cuenta parámetros meteorológicos y
concentración de gases presentes en la atmósfera especialmente O3 y NOx; y así
mismo relacionar la información obtenida en esta fase con las 2 fases anteriores.
¾ Inicialmente se hizo una revisión bibliográfica acerca del tema y se tomaron
en cuenta los antecedentes que existían de las dos primeras fases y
teniendo en cuenta sus resultados se determino los medios de cultivo, días
y jornadas que se trabajaron para esta fase del proyecto. Así mismo se
recibió una capacitación de la metodología de los muestreos y calibración
de los equipos MAS-100 y Medidor de alto volumen para partículas con
diámetro inferior a 2.5 µm (PM2.5). Finalizando esta etapa se hizo un
reconocimiento previo de los puntos de muestreo.
¾ En la segunda etapa se calcularon y prepararon los medios de cultivo y
pruebas bioquímicas necesarios para los 7 días de muestreo y el blanco,
donde se tuvo en cuenta técnicas de asepsia; se realizaron pruebas de
control de calidad en donde se comprobó su esterilidad y viabilidad con el
fin de garantizar que los medios de cultivo fueran aptos para la toma de
muestras.
¾ Con el fin de garantizar la representatividad para esta etapa los puntos de
muestreo y los medios de cultivo fueron tomados de manera aleatoria sin
sustitución para cada una de las jornadas y días de muestreo. Los filtros
tomados en el Medidor de alto volumen para partículas con diámetro inferior
a 2.5 µm (PM2.5) fueron sembrados en Agar Sangre y Agar Saboureaud en
donde se identifico los microorganismos presentes para este diámetro de
partículas.
¾ Se realizo el conteo de Unidades formadoras de colonia (UFC) y
posteriormente la identificación de géneros y especies de los
microorganismos recolectados en las muestras, mediante tinciones de
Gram y pruebas bioquímicas.
¾ La recolección de información de muestreos y de la estación de vigilancia y
control de la calidad del aire del DAMA, fueron organizadas y analizadas
utilizando la estadística descriptiva e inferencial.
56
Figura 1. Diagrama de flujo Metodología
57
4.1 PUNTOS DE MUESTREO
La selección de los puntos de muestreo fue establecida teniendo en cuenta que
cumpliera con condiciones de fácil acceso, seguridad y que fueran representativos
en cuanto a actividad industrial y zona residencial. Los puntos INVIMA y Colegio
la Merced el muestreo con el colector microbiológico de gérmenes aéreos fue
realizado a la altura en donde se encontraba el medidor de PM 2.5 con el fin de
establecer una relación mas directa entre la concentración de PM2.5 y la
concentración de microorganismos expresada en UFC / m3
Los muestreos fueron desarrollados en cinco puntos, ubicados dentro de la
localidad:
Figura 2. Localidad de Puente Aranda
FONTIBON
4
TEUSAQUILLO
5
1
2
KENEDY
3
LOS MARTIRES
CONVENCIONES
AREA
DE
INFLUENCIA
TUNJUELITO
ANTONIO
NARIÑO
PUNTO
ZONA
PUNTO
ZONA
Fuente: Adaptado Recorriendo Puente Aranda 2004. Diagnostico físico y
socioeconómico de las localidades de Bogota D.C, Alcaldía mayor de Bogota.
Secretaria de hacienda, Departamento Administrativo de planeación. Plano 10:
estratificación. P. 45
58
Tabla 7: Nomenclatura de Puntos de Muestreo.
SIGLA
PPA
CM
PC
IN
PSG
GT
P1
P2
P3
P4
P5
Blanco
PUNTO DE MUESTREO
Parque Puente Aranda
Colegio la Merced
Parque Cundinamarca
INVIMA
Parque Salazar Gómez
Guatavita
Fuente: Autores
PUNTO 1: PARQUE BARRIO PUENTE ARANDA (PPA)
Esta ubicado en la Cra 56 con Cll 16, es una zona residencial y comercial
principalmente por talleres de mecánica, las vías cercanas a este punto son la Cll
13 y AV. de las Américas cuyo flujo vehicular por ser vía principal es de transporte
público y pesado. Otra característica importante de este sitio es su cercanía a la
cárcel Modelo de Bogotá. El equipo MAS-100 fue ubicado para cada uno de los
muestreos sobre un pasamanos el cual tiene una altura de 2.10 m y con
presencia de árboles a una distancia de 14 m.
Figura 3. Muestreo punto parque barrio Puente Aranda
Fuente: Autores
PUNTO 2: COLEGIO DISTRITAL LA MERCED (CM):
Ubicado en la Cll 13 Nº 41 – 51, en sus alrededores se encuentran industrias de
alimentos, imprentas y automotriz, que generan emisiones constantes y presencia
de olores, así mismo se encuentra afectada por la Cll 13, que es una vía principal
59
de Transmilenio con alto flujo vehicular. El MAS-100 fue ubicado en una terraza
de 2.5 m de altura al igual que los medidores de alto volumen de PM10 y PM2.5.
Figura 4. Muestreo punto Colegio la Merced
Fuente: Autores
PUNTO 3: PARQUE BARRIO CUNDINAMARCA:
Se encuentra ubicado en la Cll 34 con Cra 16; se encuentran principalmente
industrias de alimentos (Harinas y Gaseosas), de igual forma se encuentra
influenciada por la AV. 19, Cra 30 y Cll 13 las cuales presentan alto flujo vehicular
durante el día. La ubicación del equipo de muestreo fue sobre un tanque de agua
que tenia una altura de 1.6 m.
Figura 5. Muestreo punto parque barrio Cundinamarca
Fuente: Autores
60
PUNTO 4: INVIMA (IN):
Esta ubicado en una zona comercial y industrial principalmente de alimentos y
farmacéutica. Presenta un gran flujo vehicular al encontrarse limitada por la Av. 68
y la Cll 13, se encuentra ubicado en la Cra 68 D Nº 17 – 11. El MAS-100 se ubico
sobre la terraza impermeabilizada y a una altura aproximadamente de 20 m a nivel
del suelo.
Figura 6. Muestreo punto INVIMA
Fuente: Autores
PUNTO 5: PARQUE BARRIO SALAZAR GOMEZ (PSG):
Se encuentra entre las Cll 13 y la Av. 68, específicamente en la Cll 12 con Cra 66;
es una zona residencial pero a sus alrededores se hay presencia de industrias
alimenticias, metalúrgicas y de gas principalmente. El equipo fue instalado sobre el
tanque de almacenamiento de agua a una altura de 1.5 m.
Figura 7. Muestreo punto parque barrio Salazar Gómez
Fuente: Autores
61
PUNTO BLANCO: GUATAVITA (GT)
Este muestreo se realizo con el fin de tener un punto de referencia y poder
determinar que diferencia se podía encontrar entre microorganismos presentes en
una zona de baja actividad industrial y la zona de estudio. Para realizar este
muestreo fue escogido el municipio de Guatavita ya que presenta baja actividad
industrial y características similares a las de Bogota como altura y temperatura.
El municipio de Guatavita se encuentra a una altura de 2668 m.s.n.m, con una
temperatura promedio de 14 ºC, el muestreo fue realizado frente a la laguna de
Tomine, el equipo fue ubicado a una altura de 50 cm. sobre el nivel del suelo.
4.2 DIAS DE MUESTREO
La toma de muestras fue realizada durante los siete días de la semana no
consecutivos a partir del 15 de Marzo hasta el 22 de Abril; es decir, día de por
medio, con el fin de poder desarrollar la preparación de los medios de cultivo y
conteo de UFC en los días en los que no eran tomadas las muestras, este periodo
de muestreo corresponde a la primera temporada de lluvias del año.
Tabla 8. Días de Muestreo
DIAS DE LA SEMANA
DIA
1
2
3
4
5
6
7
8
FECHA
15 de Marzo del 2006
17 de Marzo del 2006
19 de Marzo del 2006
21 de Marzo del 2006
23 de Marzo del 2006
17 de Abril del 2006
22 de Abril del 2006
30 de Abril del 2006
Miércoles
Viernes
Domingo
Martes
Jueves
Lunes
Sábado
Domingo (blanco)
Fuente: Autores
4.3 NÚMERO Y CODIFICACION DE MUESTRAS
El total de muestras tomadas fue de 432 cajas de petri, durante los 7 días de la
semana y 1 día de blanco. Por día fueron utilizadas 15 cajas por medio de cultivo
para un total de 60 cajas para las tres jornadas del día, adicionalmente fueron
preparadas 52 cajas de más, de cada uno de los Agares, con el fin de ser
62
utilizados para aislamiento e identificación de microorganismos; para un total de
640 cajas para el desarrollo de este proyecto.
La codificación de cada una de las muestras fue establecida teniendo en cuenta,
Jornada, Punto; Medio de Cultivo y Día de Muestreo, de la siguiente manera:
Tabla 9. Codificación de las muestras
n1
Día de
muestreo
Va del 18 al
25; siendo el
18 el primer
día
de
muestreo y el
25 el ultimo
n2
Jornada del
día
n3
Punto de
Muestreo
X
Medio de
cultivo
J1.Jornada de
la Mañana
P1: Parque Barrio
Puente Aranda
P2: Colegio Distrital
de la Merced
P3: Parque Barrio
Cundinamarca
Sb:
Agar
Saboureaud
J2.Jornada de
la Tarde
J3.Jornada de
la Noche
P4: INVIMA
P5: Parque Barrio
Salazar
CODIFICACION
DE MUESTRAS
A18 Jn1-3 Pn1-5 X
A19 Jn1-3 Pn1-5 X
A20 Jn1-3 Pn1-5 X
Sn:
Agar
Sangre
A21 Jn1-3 Pn1-5 X
Ch:
Agar
Chocolate
A23 Jn1-3 Pn1-5 X
Mc:
Agar
McConkey
A.B25 Jn1-3 Pn1-5 X
A22 Jn1-3 Pn1-5 X
A24 Jn1-3 Pn1-5 X
Fuente: Autores
4.4 JORNADAS DE MUESTREO
Durante el muestreo se realizaron tres jornadas, con las que se busco determinar
la concentración de contaminantes y microorganismos en las diferentes horas del
día, teniendo en cuenta la actividad industrial y flujo vehicular que se presenta en
la zona. La primera jornada fue realizada de 6:00 a 10:00 AM, la segunda de 11:30
a 3:30 PM y la tercera de 4:30 – 8:30 PM. En cada una de estas jornadas, el
muestreo se desarrollo de manera aleatoria para cada uno de los puntos, anexo A
Al finalizar cada una de las jornadas, las cajas de petri fueron llevadas a
incubación, para su posterior conteo e identificación 24 horas después y
fue realizado de acuerdo al protocolo 3 de aislamiento e identificación de
microorganismos, anexo B.
63
Figuras 8. Actividad Industrial en los alrededores de INVIMA y Flujo vehicular en
la Cll 13
Fuente: Autores
4.5 MUESTREO MICROBIOLOGICO
Para la toma de muestras fue utilizado el equipo COLECTOR MICROBIOLÓGICO
DE GÉRMENES AEREOS MAS 100, el cual fue se programo para absorber un
caudal constante de 100 L/ min, para un tiempo total por caja de 5 min, de acuerdo
al protocolo 4, anexo B. Las muestras que se tomaron en cada punto estaban
compuestas por los 4 Agares, cada caja de petri recibe un flujo de aire de 500 L
durante 5 minutos para un total de 20 minutos en cada punto y jornada
En cada uno de los puntos de muestreo, los medios de cultivo fueron tomados de
manera aleatoria con el fin de cumplir con el protocolo 1 de aleatoriedad anexo B.
Figura 9. Colector de aire microbiológico MAS-100
Fuente: Autores
64
4.6 MUESTREO DE MATERIAL PARTICULADO (PM2.5)
Durante el periodo de muestreo se tuvo en cuenta las concentraciones de PM2.5,
obtenidas por el medidor de alto volumen que fue ubicado en el Colegio Distrital
de la Merced para los primeros cinco días de muestreo (15 al 23 de marzo) y para
los días 17 y 22 de Abril el equipo se traslado a INVIMA.
Los filtros obtenidos en el medidor de PM2.5 para los días del 15 al 23 de marzo
fueron llevados al desecador para retirarles la humedad y estabilizarlos a
temperatura ambiente durante 24 horas, posteriormente se pesaban en la balanza
analítica y de esta manera determinar su concentración, luego fueron sembrados
directamente en los medios de cultivo Agar Sangre y Agar Saboureaud, con el fin
de identificar que microorganismos podrían estar presentes en partículas con este
diámetro aerodinámico. Sin embargo, se considero que la desecación del filtro,
podría afectar los microorganismos que no soportaran estas condiciones, por lo
tanto se estableció que para los días 17 y 22 de Abril, se tomaran los filtros de
PM2.5 y fueran sembrados directamente en los medio de cultivo sin ser llevados al
desecador y con ello poder tener mayor certeza de los microorganismos presentes
en estas partículas (PM2.5).
Figura 10. Siembra de filtros de PM2.5 en Agar sangre y Saboreaud
Fuente: Autores
4.7 ANALISIS MICROBIOLOGICO
Durante la fase microbiológica se llevaron a cabo cuatro procedimientos
esenciales:
•
•
•
•
Preparación de medios de cultivo
Recuento de UFC
Aislamiento de microorganismos
Identificación de microorganismos
65
Los medios de cultivo que se trabajaron para el aislamiento primario, fueron Agar
McConkey, Agar Saboureaud, Agar Chocolate y Agar Sangre, los cuales se
trabajados durante las dos primeras fases del proyecto.
9 Agar McConkey:
Fue seleccionado ya que es un “medio diferencial y permite el crecimiento y
desarrollo de enterobacterias fermentadoras de lactosa como E.coli, Enterobacter
aerogenes, Klebsiella pneumoniae, entre otras y cocos gram negativos” 69
considerados organismos patógenos para los seres humanos.
Figura 11. Agar McConkey
Fuente: Autores
9 Agar Saboureaud:
Este fue seleccionado ya que permite el aislamiento de hongos filamentosos y
levaduras de importancia clínica.
69
Diagnóstico Microbiológico. Koneman, Allen, Dawell Sommers. 1989
66
Figura 12. Agar Saboreaud
Fuente: Autores
9 Agar Chocolate:
Es un medio útil para el aislamiento de coco-bacilos gram-negativos como
Haemophyllus Influenzae y diversos microorganismos patógenos oportunistas
“considerados por ser los responsables de varias enfermedades respiratorias
crónicas presentes con mayor frecuencia en niños” 70.
Figura 13. Agar Chocolate
Fuente: Autores
70
Manual de procedimientos en Bacteriología clínica. Maria Piedad Sánchez, p. 61
67
9 Agar Sangre:
En este medio se desarrollan diferentes especies de microorganismos grampositivos como Streptococcus y Staphylococcus catalogados como
microorganismos patógenos de gran importancia clínica.
Figura 14. Agar Sangre
Fuente: Autores
4.7.1 PREPARACION DE MEDIOS DE CULTIVO
Para la preparación de estos medios se tuvieron en cuenta los protocolos de
aislamiento e identificación de microorganismos en el aire ya establecidos (anexo
B), teniendo en cuenta técnicas de asepsia, con el fin de evitar la contaminación
de los medios en el proceso de preparación.
Para determinar si las cajas de petri con el medio de cultivo no habían sido
contaminadas y contaban con los requerimientos nutricionales para el crecimiento
de los microorganismos se realizaron pruebas de control de calidad.
Figura 15. Preparación de medios de Cultivo
Fuente: Autores
68
4.7.1.1 TECNICAS DE ASEPSIA
Para garantizar que los medios no se contaminaran, los mesones del laboratorio
de microbiología en donde se trabajo, fueron limpiados con Decol y Tego,
posteriormente se flamearon con el mechero, con el fin de disminuir la presencia
de microorganismos en el área de trabajo. Así mismo se utilizaron los diferentes
implementos de protección personal como guantes, tapabocas, bata y cofias o
gorros. De igual forma se esterilizaron todos los materiales, medios de cultivo y
pruebas bioquímicas con los que se trabajo mediante calentamiento bajo presión,
a una temperatura de 121ºC por un tiempo de 15 min en el autoclave para eliminar
los microorganismos que pudieran contaminarlos, de acuerdo al protocolo 3,
anexo B.
Figura 16. Técnicas de asepsia en muestreo y preparación de medios
Fuente: Autores
4.7.1.2 CONTROL DE CALIDAD
Con el fin de determinar si los medios de cultivo preparados, no habían sido
contaminados y contaban con los requerimientos nutricionales necesarios para los
microorganismos, se realizaron pruebas de esterilidad y viabilidad:
9 Prueba de esterilidad:
Consistió en tomar el 5% de cada lote de Agar McConkey, Agar Chocolate y Agar
Sangre preparado y llevarlo a incubación a una temperatura de 37 ºC durante un
periodo de 24 horas y para Agar Saboreaud se dejo a temperatura ambiente
durante 5 días. Al transcurrir este tiempo se observó si había algún crecimiento de
colonias en cada uno de los medios. La ausencia de crecimiento significa que el
medio es apto para realizar la toma de muestras.
69
9 Prueba de Viabilidad
Esta prueba consistió en sembrar cepas de control ATCC, para Agar Sangre y
Agar Chocolate Staphylococcus aureus (ATCC 25923), en Agar McConkey E. coli
(ATCC 25922) y en Agar Saboreaud Candida albicans. Después de haber sido
sembrado, la caja de petri con el medio de cultivo era llevado a incubación a 37ºC
durante 24 horas; transcurrido este tiempo se observaba si la cepa había crecido,
con lo cual se daba la aprobación para ser utilizado en los muestreos.
Figura 17. Pruebas de Viabilidad
Fuente: Autores
4.7.2 RECUENTO DE UFC
Para el conteo de las UFC se tuvo en cuenta el crecimiento en Agar
Sangre y Agar Chocolate, utilizando la Cabina de Flujo Laminar; la cual
permitía contar con las condiciones de asepsia necesarias para evitar la
contaminación de los medios de cultivo en este proceso y el contador de
colonias, el cual permite tener una mayor exactitud de las colonias
presentes, de acuerdo al protocolo 3, anexo B; los datos obtenidos,
fueron registrados en un formato de laboratorio, anexo C a los cuales se
les hizo correcciones según tabla estadística de Feller, anexo D.
4.7.3 AISLAMIENTO DE MICROORGANISMOS
En Agar sangre y Agar chocolate se hizo una descripción morfológica de las
colonias, donde se determinaron características como color, forma y tamaño de
las mismas, posteriormente se hizo aislamiento de cada una de las colonias
70
diferentes en Agar sangre, las cuales eran llevadas nuevamente a incubación
durante 24 horas; pasado este tiempo se realizó un análisis de morfología
microscópica por medio de tinciones de Gram con lo cual se estableció si los
microorganismos encontrados durante el muestreo correspondían a Gram
positivos o Gram negativos; para la identificación de los microorganismos
encontrados en Agar McConkey, se realizo el aislamiento en este mismo medio y
en Agar Sangre, posteriormente se realizaron las pruebas Bioquímicas necesarias
para la identificación.
El aislamiento de hongos de cada una de las colonias diferentes fue realizado por
medio de repiques en Agar Saboreaud y posteriormente llevadas a incubación a
temperatura ambiente por un periodo de 3 a 5 días. Transcurrido este tiempo se
realizo una identificación macroscópica determinando color, forma y textura de las
colonias. A continuación se realizaron tinciones de Azul de lactofenol
determinando las estructuras de cada uno de los hongos.
Figura 18. Aislamiento de microorganismos
Fuente: Autores
4.7.4 IDENTIFICACIÓN DE MICROORGANISMOS
Después de realizar el aislamiento primario fue necesario hacer pruebas
Bioquímicas, anexo E, con el fin de evaluar la capacidad metabólica e
identificación de los géneros y especies de los microorganismos encontrados. Las
pruebas bioquímicas utilizadas para la identificación fueron:
•
Catalasa: Es utilizada para diferenciar Staphylococcus y Estreptococcus,
se realiza con “peróxido de hidrógeno y es positiva cuando los
71
microorganismos contienen la enzima catalasa, la cual descompone el
peróxido en oxígeno y agua” 71, produciendo burbujas.
71
72
•
Coagulasa: Se utiliza para identificar la especie Staphylococcus aureus; se
realiza con plasma y es positiva al observarse un precipitado granular o
formación de coágulos.
•
Azucares: Son necesarios para identificar las especies de los géneros; el
principio es la degradación del azúcar y acidificación del medio.
•
TSI (Agar hierro triple azúcar): “Utilizado para determinar la capacidad de
las bacterias fermentadoras para utilizar la lactosa” 72 y formación de acido.
•
SIM (Agar semisólido de sulfuro de indol): Se utiliza para determinar
motilidad y revelan las diferencias de sensibilidad en la detección de H2S.
•
VP (Voges-Proskauer): Permite diferenciar enterobacterias e indica la
presencia de acetoína, producida a partir del piruvato por la vía metabólica
del butilenglicol.
•
MR (Rojo de Metilo): Es utilizado en la identificación de Bacillus subtilis,
Staphylococcus aureus y E.coli entre otros. Cuando da positivo, se presenta
un descenso en el pH, indicando la presencia de fuertes fermentadores
productores de ácidos mixtos.
•
LIA (Agar hierro lisina): Se utiliza para diferenciar microorganismos
entericos por medio de su capacidad para descarboxilar o desaminar la
lisina y formar H2S.
•
Citrato de Simmon: Permite observar si el microorganismo utiliza como
fuente de carbono el citrato de sodio.
•
Fenilalanina: Es utilizada para la detección del ácido fenilpirúvico,
producido por la desaminación del medio.
•
Urea: Identifica la Hidrólisis de la urea por parte de las bacterias formando
CO2 y amoniaco.
STANIER, Roger. Microbiología. Reberte S.A. New Jersey. 1984. p. 296
Coneman Op.Cit., lamina 5-1
72
Figura 19. Pruebas Bioquímicas
Fuente: Autores
4.8 ANALISIS DE RESULTADOS
Los datos utilizados para este estudio fueron obtenidos de estaciones
meteorológicas y de calidad del aire, mediciones en campo y resultados de
laboratorio.
1. Los datos correspondientes a las estaciones de vigilancia y control de la calidad
del aire del DAMA son:
•
Estación de Merck: Temperatura, PM10, Velocidad y dirección del viento.
•
Estación de IDRD: Debido a que la estación de Merck no registra NOx, O3
y Radiación solar, fue necesario tomar los datos de esta estación ya que es
la única localidad de influencia que registró estas tres variables para los
días de muestreo.
•
Estación de Usme y Vitelma: Fue necesario tomar la humedad relativa de
estas dos estaciones, con el fin de estimar la HR de puente Aranda en
función de la temperatura; ya que la estación de Merck no registra este
parámetro, el cual es indispensable determinar para el comportamiento de
los microorganismos.
2. Los datos registrados en campo fueron Temperatura, observaciones de flujo
vehicular y peatonal, nubosidad, precipitación, olores y emisiones visibles.
3. Los resultados de laboratorio obtenidos fueron UFC, corregidos según la tabla
estadística de Feller, géneros y especies de microorganismos, pesos de filtros
de PM2.5.
73
4.8.1 CALCULO DE LA HUMEDAD RELATIVA EN ESTACION DE MERCK
Para poder hacer la estimación de la Humedad Relativa en MERCK, inicialmente
se comprobó que la temperatura y la humedad relativa en las estaciones de USME
y VITELMA presentaran correlación.
Tabla 10. Correlación entre la temperatura y la Humedad Relativa en estación de
Usme:
Temperatura
(°C)
Humedad
Relativa (%)
Correlación de Pearson
Sig. (2-tailed)
N (número de muestras)
Correlación de Pearson
Sig. (2-tailed)
N (número de muestras)
Temperatura
(°C)
1
.
-,577(**)
,000
105
62
-,577(**)
,000
1
.
62
62
HR (%)
** La correlación es significativa al nivel 0.01. (2-tailed).
Tabla 11. Correlación entre la temperatura y la Humedad Relativa en estación de
Vitelma:
Temperatura
(°C)
Humedad
Relativa (%)
Correlación de Pearson
Sig. (2-tailed)
N (número de muestras)
Correlación de Pearson
Sig. (2-tailed)
N (número de muestras)
Temperatura (°C)
1
.
HR (%)
-,574(**)
,000
84
84
-,574(**)
,000
1
.
84
99
** La Correlación es significativa al nivel 0.01(2-tailed).
En ambas tablas se puede observar que la correlación existente es inversa es
decir que a mayor temperatura menor es la humedad relativa y viceversa. Las dos
correlaciones son significativas con un nivel de 0.01, lo cual es bueno y confirmó
que la correlación es válida en el estudio.
Teniendo en cuenta esta característica, los valores de humedad relativa que se
obtuviera para la estación MERCK deberían tener una correlación alta e inversa
con la temperatura ya medida en esta estación.
74
Gráfica 1. Comportamiento de la Temperatura en las tres estaciones
25
20
15
10
5
0
1
6
11
16
21
26
31
36
TEMPERATURA ºC USME
41
46
51
56
61
66
TEMPERATURA ºC VITELMA
71
76
81
86
91
96 101
TEMPERATURA ºC MERCK
Fuente: Autores
En el anterior gráfico podemos ver que el comportamiento general de la
temperatura entre las tres estaciones (Usme, Vitelma y Merck) es muy parecido;
sin embargo se debe tener en cuenta que para algunos de los días las estaciones
no registraron datos de temperatura especialmente para la estación de Vitelma.
Gráfica 2. Comportamiento de la Humedad Relativa en las estaciones de Usme y
Vitelma
120
100
80
60
40
20
0
1
7
13 19 25 31 37 43 49 55 61 67 73 79 85 91 97 103
HUMEDAD RELATIVA USME
Fuente: Autores
75
HUMEDAD RELATIVA VITELMA
En el grafico 2, se observa que el comportamiento entre las humedades relativas,
registradas por las dos estaciones es similar; sin embargo al igual que los datos
registrados para la temperatura, hubo periodos donde las estaciones no
registraron los datos.
Tabla 12. Comportamiento de la Humedad Relativa esperado para la estación de
MERCK
PROMEDIOS
Promed
Promed
Promed
io de
Promedio Promedio Promedio
io de
io de
Humed
de
de
de
Humed
Humed
JORNA
ad
Temperatu Temperatu Temperatu
ad
ad
DA
Relativa
ra (°C)
ra (°C)
ra (°C)
Relativa
Relativa
(%)
para
para
para
(%)
(%)
para
USME
VITELMA
MERCK
para
para
VITELM
USME
MERCK
A
1
12.60
10.78
14.18
82.88
88.16
85.52
2
14.96
14.43
16.84
71.67
72.24
71.95
3
13.03
12.33
15.14
71.27
84.32
77.80
Fuente: Autores
En esta tabla vemos que el comportamiento de las temperaturas si es similar, al
igual que la humedad relativa, por lo tanto se calculó un promedio de Humedad
relativa para Merck, el cual fue luego tomado como guía del comportamiento que
se esperaba obtener tras ajustar el modelo y estimar la humedad relativa de dicha
estación.
Debido a que el comportamiento de la información durante cada día no es estable
ni parecida a la del día anterior, fue necesario ajustar la Humedad Relativa en una
serie de tiempo aplicando un modelo Autorregresivo de primer orden AR(1) donde
las variables de estudio fueron Humedad Relativa de Usme y Humedad Relativa
de Vitelma, con lo cual se pudo estimar una Humedad Relativa para la estación de
Merck. Este modelo arrojó unos residuales pequeños los cuales indican que el
ajuste de la información es bueno, Anexo F.
El siguiente paso fue verificar que la correlación entre la temperatura registrada en
la estación Merck y la humedad relativa estimada para esta misma estación
presentaran una correlación inversa:
76
Tabla 13. Correlación entre la Temperatura de Merck y la Humedad Relativa
estimada para esta estación
Correlación
Temperatura (°C) Pearson
Sig. (2-tailed)
N (número
muestras)
Regresión MOD_3 Correlación
de la Humedad Pearson
Sig. (2-tailed)
Relativa
N (número
muestras)
Temperatura
(°C)
Regresión MOD_3 de
la Humedad Relativa
1
-,661(**)
.
,000
105
105
-,661(**)
1
,000
.
105
105
de
de
de
de
** La Correlación es significativa al nivel 0.01(2-tailed).
En la tabla 13, se puede observar que existe una alta correlación (-0.661) entre la
temperatura registrada para la estación de MERCK y la Humedad Relativa que fue
estimada, la cual es apropiada de acuerdo al comportamiento observado entre los
valores de temperatura y Humedad existente entre las demás estaciones; lo cual
puede corroborarse en la grafica 3, donde el comportamiento de la Humedad
Relativa estimada para la estación de MERCK es similar al comportamiento
registrado para las otras dos estaciones.
Gráfica 3. Comportamiento de la Humedad Relativa para las tres estaciones
120
100
80
60
40
20
0
1
7
13 19 25 31 37 43 49 55 61 67 73 79 85 91 97 103
HUMEDAD RELATIVA USME
HUMEDAD RELATIVA VITELMA
Fuente: Autores
77
Humedad relativa merck
De acuerdo a los datos anteriormente registrados se pudo establecer los
promedios por jornadas en donde se puede ver que los valores obtenidos con el
modelo no difieren mucho de los que se esperaban obtener:
Tabla 14. Comportamiento de los factores ajustados al modelo
PROMEDIOS
JORNAD
A
1
2
3
Promedio
de
Temperatur
a (°C) para
USME
Promedio
de
Temperatur
a (°C) para
VITELMA
Promedio
de
Temperatur
a (°C) para
MERCK
Promedi
o de
Humeda
d
Relativa
(%) para
USME
12.60
14.96
13.03
10.78
14.43
12.33
14.18
16.84
15.14
82.88
71.67
71.27
Promedi
o de
Humeda
d
Relativa
(%) para
VITELM
A
88.16
72.24
84.32
Promedi
o de
Humeda
d
Relativa
estimad
a (%)
para
MERCK
78.30
72.29
76.28
Fuente: Autores
4.8.2 ANÁLISIS DE LOS DATOS OBTENIDOS EN LABORATORIO Y EN EL
MEDIDOR DE ALTO VOLUMEN PM2.5
Con los datos obtenidos en el laboratorio se identificaron las familias teniendo en
cuenta los géneros y especies de los microorganismos encontrados y fueron
realizadas las frecuencias por punto y jornada, así mismo se identificaron
microorganismos patógenos, oportunistas y hongos generadores de micotoxinas.
Para determinar el comportamiento de las UFC/m3 por punto y jornada, se realizo
el promedio de las concentraciones para todos los días de muestreo.
Adicionalmente se tuvo en cuenta las UFC/m3 para cada uno de los días en que
fueron tomadas las muestras, con el fin de establecer que días presentaban las
mayores concentraciones.
Con los filtros obtenidos del medidor de alto volumen para partículas con diámetro
aerodinámico menor a 2.5 µm, se sacaron las concentraciones y se realizaron
siembras directas en medio Agar Sangre y Agar Saboreaud para los 5 primeros
días de muestreo, con el fin de determinar la relación existente entre
concentración y microorganismos presentes; sin embargo para los 2 últimos días
de muestreo, los filtros fueron sembrados directamente sobre los medios sin
determinar su concentración, ya que el proceso de desecación al que se someten
los filtros podría afectar el crecimiento de algunos microorganismos.
78
Para determinar la relación existente entre UFC/m3, variables meteorológicas y
concentraciones de contaminantes atmosféricos, se calcularon coeficientes de
correlación de Pearson mediante el paquete estadístico S.A.S (Statistical Análysis
System).
Finalmente se realizo una comparación cuantitativa y cualitativa de los
microorganismos encontrados durante las tres fases de monitoreo:
FASE 1: EVALUACION DE LA CONTAMINACION DEL AIRE POR
MICROORGANISMOS PATOGENOS EN LOS BIOAEROSOLES, EN UNA ZONA
DE ALTA ACTIVIDAD INDUSTRIAL Y FLUJO VEHICULAR EN LA LOCALIDAD
DE PUENTE ARANDA BOGOTA D.C
FASE 2: CARACTERIZACION CUALITATIVA Y CUANTITATIVA DE
BIOAEROSOLES RELACIONADOS CON FACTORES METEOROLOGICOS Y
MATERIAL PARTICULADO EN PUENTE ARANDA BOGOTA D.C
FASE 3: EVALUACION DE LA CONTAMINACION DEL AIRE POR
MICROORGANISMOS OPORTUNISTAS Y SU RELACION CON MATERIAL
PARTICULADO (PM2.5 Y PM10) EN LA LOCALIDAD DE PUENTE ARANDA
79
5. ANALISIS Y RESULTADOS
Para el análisis de los resultados obtenidos para este proyecto se tuvo en cuenta
el total de microorganismos encontrados clasificados por familias y su frecuencia
de aparición durante el muestreo, así mismo, las concentraciones expresadas en
UFC/m3 fueron corregidas estadísticamente según Feller Anexo D. las
concentraciones de PM10, PM2.5, NOX y O3, variables meteorológicas como
temperatura, humedad relativa, viento y radiación solar; todas ellas fueron
correlacionadas frente a la concentración de microorganismos encontradas
utilizando el programa estadístico SPSS versión 13 que permite establecer
relaciones entre estos parámetros, con el fin de determinar la influencia entre
microorganismos oportunistas, concentraciones de contaminantes y parámetros
meteorológicos. Los datos de velocidades del viento obtenidos de la estación de
vigilancia y control de la calidad del aire MERK fueron utilizados para construir las
rosas de vientos por medio del programa Wind Rose Plots For Meteorological Data
versión 5.2.1 y de esta forma determinar el comportamiento del viento por días y
jornadas de muestreo.
5.1 FACTORES METEOROLÓGICOS Y CONTAMINANTES ATMOSFERICOS
DURANTE LA FASE DE MUESTREO
Para determinar el comportamiento y supervivencia de los microorganismos
presentes en el aire que pueden llegar a causar enfermedades en el hombre, es
importante considerar la física y química atmosférica, en donde factores
meteorológicos como el viento, la radiación solar, la temperatura y la humedad
relativa influyen en el número y viabilidad de los bioaerosoles presentes en la
atmósfera, esto a su vez relacionado con los contaminantes atmosféricos (que
pueden ser fuentes nutricionales para bacterias y hongos) potencializando los
efectos adversos en la salud.
Teniendo en cuenta lo anterior y que en la ciudad de Bogotá, la localidad que
presenta los mayores niveles de contaminación atmosférica es Puente Aranda, es
necesario determinar las características meteorológicas y de calidad del aire que
se presentaron durante esta fase de muestreo.
Los datos de la calidad del aire y factores meteorológicos obtenidos en campo y
por las estaciones de vigilancia y control de la calidad del aire del DAMA y
estaciones meteorológicas, corresponden a la hora en que se tomaron las
muestras de microorganismos en cada punto y jornada,
80
El propósito de analizar los datos de ésta manera, permite observar como se
comportan en el período de muestreo y relacionarlos con la concentración de
UFC/m3; para esto fueron organizados en hojas de Excel, para consolidar la
información básica y generar tablas y gráficos ilustrativos de los resultados
alcanzados; así mismo se determinaron las estadísticas descriptivas, como
promedio aritmético, coeficiente de variación y desviación estándar por puntos y
jornadas de la fase de muestreo.
5.1.1 CONDICIONES METEOROLÓGICAS
Tabla 15. Promedios presentados durante jornadas de muestreo
PROMEDIOS
Jornada
Temperatura
(ºC)
VIENTO
(m/s)
RADIACION
SOLAR (W/m2)
HUMEDAD RELATIVA
DEFINITIVA (%)
1
14,18
2,29
210,35
78,30
2
16,84
3,83
347,24
72,29
3
15,14
3,12
78,71
76,28
Fuente: Información procesada por los Autores
Tabla 16. Estadística descriptiva para todo el periodo de muestreo
PARAMETRO
MEDIA
DESVIACION ESTANDAR
Temperatura (ºC)
15.38
1.49
3.07
1.23
Radiación Solar (W/m )
212.10
152.22
Humedad Relativa (%)
75.62
5.053
Viento (m/s)
2
Fuente: Información procesada por los Autores
•
Temperatura:
Como se observa en la tabla 16 la temperatura durante este periodo tuvo un
comportamiento uniforme presentando una baja oscilación lo cual pudo ser
corroborado con el valor registrado por la estadística inferencial al presentar
una baja desviación estándar con un valor de 1.49. Como puede observarse en
la gráfica 4, en horas de la mañana (J1) se registran bajas temperaturas, con
un promedio de 14.18 ºC que van incrementándose gradualmente hasta la
segunda jornada donde se registró el promedio mas alto, con un valor de 16.84
81
ºC y finalmente se muestra un descenso en horas de la tarde (J3) alcanzando
una temperatura promedio de 15.14 ºC.
Gráfica 4. Variaciones de la temperatura durante todo el periodo de muestreo
TEMPERATURA
30
T (ºC)
PPA
CM
20
PC
10
IN
PSG
J1
J2
D6
D7
D5
D3
D4
D2
D7
D1
D6
D4
D5
D3
D1
D2
D7
D5
D6
D4
D2
D3
D1
0
J3
JORNADAS Y PUNTOS
Fuente: Información procesada por los Autores
De acuerdo con el registro de los promedios diarios de las condiciones
meteorológicas que se presentaron durante los días de muestreo ver (Anexo
L), se puede observar que la máxima temperatura se presento el día 5 en el
punto parque Salazar Gómez, con un valor de 24.3ºC, siendo este el sitio que
en promedio presento las mayores temperaturas; mientras que en el punto
INVIMA se registraron los menores valores presentando una temperatura
mínima de 13ºC para el mismo día.
•
Viento
La frecuencia y distribución de clases de vientos durante la fase de muestreo
(anexo M) muestran que las velocidades predominantes se encontraron entre
0.5 y 2.1 m/s (vientos suaves), con una frecuencia de 50.9 %, seguido de
velocidades entre 2.1 y 3.6 m/s con una frecuencia de 26.1; principalmente
provenientes de la localidad de Fontibón ubicada al nor-este de la estación de
MERCK y en menor proporción provenientes del sur-oeste en donde se
encuentran zonas residenciales que pudieron favorecer la presencia y
frecuencia de microorganismos encontrados.
De acuerdo con la desviación estándar obtenida para este factor de 1.23, nos
muestra que el comportamiento de los vientos durante todo el periodo de
muestreo fue uniforme, presentándose pocas fluctuaciones durante los días.
82
En la gráfica 5 se puede observar que el viento en horas de la mañana (J1)
presenta bajas velocidades registrando un promedio de 2.29 m/s en donde la
mínima velocidad presentada fue de 1.3 m/s; mientras que para la segunda
jornada se presentó el promedio más alto con un valor de 3.83 m/s, el cual se
ve relacionado con la temperatura, la cual alcanzo sus máximos valores en
esta misma jornada; para J3, se observa un descenso en la velocidad del
viento registrándose un promedio de 3.12 m/s y con velocidades que van de 1
a 6 m/s.
Gráfica 5. Comportamiento del viento durante el periodo de muestreo
7
6
5
4
3
2
1
0
PPA
CM
PC
IN
J1
J2
D6
D7
D2
D3
D4
D5
D4
D5
D6
D7
D1
D7
D1
D2
D3
D3
D4
D5
D6
PSG
D1
D2
m/s
VELOCIDAD DEL VIENTO
J3
JORNADAS Y PUNTOS
Fuente: Información procesada por los Autores
Las máximas velocidades se registraron los días 4 y 6 en la segunda jornada;
donde los valores más altos se presentaron en los puntos parque Puente
Aranda y parque Salazar Gómez con velocidades de 6.3 m/s cada uno;
mientras que en el punto INVIMA se registro la mínima velocidad con un valor
de 1 m/s durante la tercera jornada Anexo L.
•
Radiación Solar
En la gráfica 6 se puede observar que la radiación solar durante los días de
muestreo presenta marcadas fluctuaciones a lo largo del día, lo que es
corroborado con la estadística descriptiva, la cual nos arroja una desviación
estándar de 152.22; esto es debido a procesos como la absorción y la difusión
que se presentan en la atmósfera.
Los máximos valores fueron registrados más frecuentemente en la segunda
jornada, donde los puntos Colegio la Merced tiene un valor de 751.63 W/m2 en
el día 7 y parque Puente Aranda con un valor de 648.89 W/m2 en el día 3
siendo estos los valores más altos; sin embargo en la tercera jornada para el
83
punto Colegio la Merced el día 6 se presento el pico más alto de la radiación
solar para todo el periodo de muestreo con un valor de 844.28 Wm2.
Gráfica 6. Radiación Solar durante el periodo de muestreo
900
800
700
600
500
400
300
200
100
0
PPA
CM
PC
IN
PSG
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
W/m2
RADIACION SOLAR
J1
J2
J3
PUNTOS Y JORNADAS
Fuente: Información procesada por los Autores
Los mínimos valores se presentaron el día 2 en los puntos Colegio la Merced
(8.72 W/m2) e INVIMA (8.78 W/m2) registrados durante la tercera jornada
Anexo G.
•
Humedad Relativa
En la gráfica 7 se puede observar que el comportamiento y tendencia de la
humedad para los días de muestreo no presenta variaciones significativas; lo cual
puede corroborarse con los datos arrojados por la estadística descriptiva, donde la
desviación estándar fue de 5.05.
El mayor promedio de la humedad relativa se presento para la jornada 1 con un
valor de 78.30%, y para la jornada 2 se presenta el mínimo con un valor de
72.29%, para la jornada 3 se presento un valor de 76.28%; la humedad presenta
una variación inversa con la temperatura; es decir que la humedad disminuye
cuando la temperatura aumenta.
84
Grafica 7. Humedad Relativa durante el periodo de muestreo
HUMEDAD RELATIVA
PPA
HR (%)
100
CM
50
PC
IN
0
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
PSG
J1
J2
J3
JORNADAS Y DIAS
Fuente: Información procesada por los Autores
En el punto parque Cundinamarca se presenta la mayor humedad relativa
promedio con un valor de 76.92%; mientras la menor HR se presento en el punto
Colegio la Merced con un valor de 74.22%. Para la J2 el día 5 fue el que presento
la menor humedad relativa con un valor de 65.97%, siendo este el día menos
húmedo; por el contrario la J3 en el día 2 fue el más húmedo, en donde se obtuvo
un valor de humedad relativa de 84.51%.
5.1.2 CALIDAD DEL AIRE
Tabla 17. Promedios durante toda la fase de muestreo
Jornada
1
2
3
PM10 (µg/m3)
125.03
94.60
94.37
PROMEDIOS
NOx (ppb)
27.29
15.89
32.63
O3 (ppb)
8.20
23.34
10.20
Fuente: Información procesada por los Autores
Tabla 18. Estadística descriptiva para todo el periodo de muestreo
PARAMETRO
MEDIA
PM10 (µg/m3)
NOx (ppb)
O3 (ppb)
104.66
25.25
13.91
DESVIACION
ESTANDAR
36.76
27.80
7.79
Fuente: Información procesada por los Autores
85
•
Material Particulado con diámetro aerodinámico menor a 10 µm (PM10)
La Estadística descriptiva para el PM10 mostró una desviación estándar de
36.76, indicándonos que se presentaron fluctuaciones importantes durante el
periodo de muestreo; es decir no existió un comportamiento y tendencia similar
durante la fase de muestreo.
Durante la tercera fase de monitoreo se puedo observar que las
concentraciones promedio más altas se presentaron durante la primera
jornada (J1) con un valor de 125.03 μg/m3 este comportamiento puede estar
relacionado con el fenómeno de inversión térmica que impide la circulación del
aire y permite que las concentraciones de material particulado queden más
tiempo estacionados a nivel del suelo; mientras que para las jornadas 2 y 3 se
registraron concentraciones promedio similares con valores de 94.60 μg/m3 y
94.37 μg/m3 respectivamente; esta disminución puede ser atribuida a las
velocidades del viento que se presentaron durante la segunda y tercera
jornada que contribuyeron en la dispersión de las partículas.
Grafica 8. Concentración de Material Particulado PM10 durante el periodo de
muestreo
PM10
250
PPA
µg/m³
200
CM
150
PC
100
IN
50
PSG
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
0
J1
J2
J3
JORNADAS Y PUNTOS
Fuente: Información procesada por los Autores
De acuerdo con los datos registrados en el Anexo L, las concentraciones más
altas se presentaron los días 4 y 5 en los puntos parque Cundinamarca 236
μg/m3 y parque Puente Aranda 218 μg/m3 durante las horas de la mañana;
mientras que las mínimas concentraciones se registraron el día 3 en el punto
parque Puente Aranda y Colegio la Merced con un valor de 63 μg/m3 para la
86
segunda jornada y el día 6 en los puntos INVIMA (48 μg/m3) y parque
Cundinamarca (54 μg/m3) durante la tercera jornada.
•
Óxidos de Nitrógeno NOx
En la tabla 18 se puede observar que la concentración promedio de NOx
durante toda la fase de muestreo fue de 25.25 ppb, con una desviación
estándar de 27.80, lo que indica que no se presento un comportamiento
uniforme de este parámetro durante la fase de muestreo.
En la gráfica 9 se muestran que las mayores concentraciones de NOx se
presentaron durante el segundo día de muestreo donde para la tercera jornada
en los puntos Colegio la Merced e INVIMA se registraron valores de 154 ppb y
164 ppb; mientras que las menores concentraciones se presentaron el día 7 en
todos los puntos de muestreo Anexo L. Las mayores concentraciones
promedio durante todos los días de muestreo se presentaron durante las
jornadas 1 y 3 con valores de 27.29 ppb y 32.71 ppb respectivamente.
Gráfica 9. Concentración de Óxidos de Nitrógeno durante el periodo de muestreo
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0
PPA
CM
PC
IN
PSG
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
ppb
NOx
J1
J2
J3
JORNADAS Y PUNTOS
Fuente: Información procesada por los Autores
Esta concentración para la J1 se pudo presentar como consecuencia a que se
presentaron las menores velocidades de viento (2.29 m/s) en donde la
dispersión de contaminantes es baja, a si mismo porque en horas de la
mañana se presenta alto flujo vehicular que incrementa las concentraciones de
Nox, por otra parte para la jornada 3, las altas concentraciones se pudieron
generar debido a que en las horas en que fueron tomadas las muestras se
presenta alto flujo vehicular en especial a partir de las 7:30 pm, hora en la que
87
se levanta la restricción vehicular; mientras que las menores concentraciones
promedio se presentaron durante la segunda jornada con un valor de 16.71
ppb, el cual se relaciona con la alta radiación que se presenta durante estas
horas del día, originando reacciones fotoquímicas y disminuyendo la
concentración de estos óxidos.
•
Ozono
El comportamiento del O3 durante todo el periodo de muestreo presenta
fluctuaciones moderadas, lo cual se puede corroborar con la estadística
descriptiva en donde la desviación estándar tuvo un valor de 7.79. Para la
jornada 2 se observó la mayor concentración promedio con un valor de 23.34
ppb; mientras que para las jornadas 1 y 2 se observan concentraciones de 8.20
y 10.20 ppb respectivamente.
En la gráfica 10 se puede observar que el mayor promedio de concentración de
O3 se registra en la segunda jornada con un valor de 23.31 ppb; mientras que
esta concentración es menor durante las jornadas 1 y 3. De acuerdo con el
comportamiento de los NOx durante el muestreo, (ver grafica 9), el O3 presenta
una relación inversa con los óxidos de nitrógeno, los cuales disminuyen su
concentración durante la jornada 2 al reaccionar con la luz UV y contribuyendo
en la formación del Ozono.
Gráfica 10. Concentración de O3 durante el periodo de muestreo
O3
ppb
60
50
PPA
40
CM
30
PC
20
IN
10
PSG
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
0
J1
J2
JORNADAS Y PUNTOS
Fuente: Información procesada por los Autores
88
J3
De acuerdo con el registro de los promedio diarios de calidad del aire que se
presentaron durante los días de muestreo Anexo G; en el día 5 durante la
segunda jornada se presentaron las mayores concentraciones; donde el punto
parque Cundinamarca presento un valor de 48 ppb.
5.2 FAMILIAS DE MICROORGANISMOS IDENTIFICADAS
Se identificaron 78 especies bacterianas y 21 especies de hongos Anexo H; las
cuales fueron agrupadas por familias; su análisis fue realizado por presencia y
frecuencia para cada punto y jornada de muestreo. De igual forma se determino la
incidencia de las familias durante los días de muestreo, teniendo en cuenta la
relación entre el número de especies encontradas para cada familia y el total de
especies identificadas. Anexo I.
F (% ) =
N º E × 100
TE
F: Frecuencia de la familia por punto y jornada (%)
N°E: Numero de especies de la misma familia por punto y jornada
TE: Total de especies identificadas por punto y jornada
Ejemplo: Para la familia Coccaceae del punto parque Puente Aranda en la jornada
1 se encontró un total de 11 especies pertenecientes a esta familia y un total de 41
microorganismos (bacterias y hongos) en todos los días de muestreo.
F (% ) =
11 × 100
= 26.82%
41
89
5.2.1 Frecuencia familia Bacillaceae
Gráfica 11: Frecuencia de la familia Bacillaceae en todos los puntos y jornadas
durante todos los días de muestreo
25
20
J1
15
J2
10
J3
GT
PSG
IN
PPA
0
PC
5
CM
FRECUENCIAS %
BACILLACEAE
PUNTOS
Fuente: Información procesada por los Autores
En la grafica 11, se puede observar que la familia Bacillaceae en la jornada 1
presenta la mayor frecuencia para las muestras tomadas en el parque del barrio
Puente Aranda (21.95%) y en el parque Salazar Gómez (20%), en cuanto la
jornada 2 (J2) la frecuencia de esta familia disminuye con respecto a las otras dos
jornadas a excepción del parque del barrio Cundinamarca donde la frecuencia fue
de (17.39%) superando el porcentaje de J1 y J2 para este punto; mientras que en
la jornada 3 se observa un incremento especialmente en el Colegio la Merced y en
el parque del barrio Salazar Gómez. Para el punto blanco realizado en Guatavita
no hay presencia de esta familia en ninguna de las tres jornadas.
5.2.2 Frecuencia familia Corynebacteriaceae
Gráfica 12: Frecuencia de la familia Corynebacteriaceae en todos los puntos y
jornadas durante todos los días de muestreo
25
20
J1
15
J2
10
J3
PUNTOS
Fuente: Información procesada por los Autores
90
GT
PSG
IN
PC
0
CM
5
PPA
FRECUENCIAS %
CORYNEBACTERIACEAE
Al observar la grafica 12, se puede determinar que la presencia de esta familia en
la jornada 2 y 3 es mayor que para la jornada 1 en cada uno de los puntos. Para
la J2 en el parque Cundinamarca se puede ver una mayor frecuencia (21.74%) de
esta familia al igual que en la J3 en el punto INVIMA, mientras que para este
mismo punto en la J1 se presenta la menor frecuencia con un porcentaje de
8.33%. con respecto a las muestras tomadas en Guatavita solo le observa la
presencia de esta familia para la jornada 3, sin superar los valores de los demás
puntos.
5.2.3 Frecuencia familia Pseudomonadaceae
Gráfica 13: Frecuencia de la familia Pseudomonaceae en todos los puntos y
jornadas durante todos los días de muestreo
2,5
2
J1
1,5
J2
1
J3
GT
PSG
IN
PC
0
CM
0,5
PPA
FRECUENCIAS %
PSEUDOMONADACEAE
PUNTOS
Fuente: Información procesada por los Autores
En esta grafica se puede observar claramente que en la jornada 1 y la jornada 2
hay un comportamiento similar para todos los puntos, en donde la presencia de
esta familia para J1 es superior a las encontradas en J2 a excepción del parque
Cundinamarca en donde no hay presencia de esta familia.
Para las muestras tomadas en el colegio la Merced y el parque Salazar Gómez se
observa un comportamiento igual en las tres jornadas, siendo la jornada 2 la de
menor frecuencia para esta familia con valores de 2.22% cada uno. En el punto 1,
3 y 4 no hay presencia de esta familia en la tercera jornada.
Las muestras tomadas en el punto blanco no arrojaron presencia de esta familia
en ninguna de las tres jornadas.
91
5.2.4 Frecuencia familia Actinomicetaceae
Grafica 14: Frecuencia de la familia Actinomicetaceae en todos los puntos y
jornadas durante todos los días de muestreo
6,00
5,00
4,00
J1
3,00
J2
J3
2,00
GT
PSG
IN
PPA
-
PC
1,00
CM
FRECUENCIAS %
ACTINOMICETACEAE
PUNTOS
Fuente: Información procesada por los Autores
En la grafica 14, se ve claramente que para las jornadas 1 y 3 hay una mayor
frecuencia de esta familia con respecto a la segunda jornada donde el mayor valor
se presento en el parque Salazar Gómez con un porcentaje de 4.44%, para el
parque Cundinamarca no se presento ningún microorganismo perteneciente a esta
familia y para el resto de los puntos se observan valores entre 2.2 y 2.8%.
Con respecto a las muestras tomadas en el punto blanco no se presento
crecimiento de ningún microorganismo perteneciente a esta familia.
5.2.5 Frecuencia familia Enterobacteriaceae
Grafica 15: Frecuencia de la familia Enterobactereaceae en todos los puntos y
jornadas durante todos los días de muestreo
25
20
J1
15
J2
10
J3
GT
PSG
IN
PC
0
CM
5
PPA
FRECUENCIAS %
ENTEROBACTERIACEAE
PUNTOS
Fuente: Información procesada por los Autores
En la grafica 15, hay un comportamiento similar para las muestras tomadas en el
parque Puente Aranda y el colegio la merced donde se encontró una tendencia
92
descendente de J1 a J3, mientras que para el parque Cundinamarca y Salazar
Gómez la mayor frecuencia se encontró en la jornada 2 sin ser esta significativa;
para el punto 4 (INVIMA) en la jornada 3 se presento la mayor frecuencia con un
valor de 18.42% y con respecto a J2 el mayor valor se encontró en el punto blanco
con un valor de 22.22%, sin embargo no hubo presencia de microorganismos
pertenecientes a esta familia en la jornada 1 en este punto.
5.2.6 Frecuencia familia Coccaceae
Grafica 16: Frecuencia de la familia Coccaceae en todos los puntos y jornadas
durante todos los días de muestreo
J1
J2
GT
PSG
IN
PC
J3
CM
40
35
30
25
20
15
10
5
0
PPA
FRECUENCIAS %
COCCACEAE
PUNTOS
Fuente: Información procesada por los Autores
En la grafica 16, se puede ver que para los puntos Colegio la Merced y Parque
Salazar Gómez, hay un comportamiento descendiente de jornada 1 a jornada 3,
presentándose un valor de 20% para el punto de Salazar Gómez, siendo este el
menor porcentaje que se presento en todas los puntos y jornadas de muestreo;
mientras que para las muestras tomadas en Guatavita el comportamiento es
ascendente presentándose el mayor valor en J3 (38.46%).
Para el resto de los puntos no se presenta diferencia significativa en cuanto a las
frecuencias en las tres jornadas.
5.2.7 Frecuencia del Reino Micota
La grafica 17, muestra que la mayor frecuencia de hongos se presento en el punto
blanco para las tres jornadas siendo la jornada 1 la de mayor presencia con un
valor de 71.43%.
Para las muestras tomadas en el colegio la Merced y parque Salazar Gómez se
observa una tendencia ascendente presentándose los menores valores en horas
de la mañana y los mayores en noche. La menor frecuencia para la J1 se presento
93
en el parque Puente Aranda con un porcentaje de 14.63% y para la J2 la menor
frecuencia estuvo en el parque Cundinamarca con un valor de 21.74%.
Grafica 17: Frecuencia del reino de los Hongos en todos los puntos y jornadas
durante
todos
los
días
de
muestreo
HONGOS
80,00
FRECUENCIA %
70,00
60,00
50,00
40,00
J1
30,00
J2
20,00
J3
GT
PSG
IN
PC
CM
-
PPA
10,00
PUNTOS
Fuente: Información procesada por los Autores
5.3 FRECUENCIAS DE ESPECIES IDENTIFICADAS EN CADA UNO DE LOS
PUNTOS Y JORNADAS
Para cada punto y cada jornada se determino la frecuencia de aparición de la
especie de microorganismo durante toda la fase de muestreo, teniendo en cuenta
la relación entre el número de días muestreados y el número de días que aparece
el microorganismo Anexo J; de igual forma se determino las especies de mayor
frecuencia en cada uno de los puntos de muestreo Anexo K.
F (% ) =
N º D × 100
TD
F: Frecuencia del microorganismo por punto y jornada en porcentaje
N°D: Numero de días en que aparece el microorganismo por punto y jornada
TD: Total de días muestreados
Ejemplo: Para Pseudomonas aeruginosa en el punto Colegio la Merced en la
jornada 3 aparece 2 veces durante los siete días de muestreo.
F (% )P .aeruginosa =
94
2 × 100
= 28 .57 %
7
Tabla 19. Codificación de las familias identificadas
CODIFICACION
A
B
Cc
Cory
E
H
Ps
FAMILIA
Actinomicetes
Bacillaceae
Coccaceae
Corynebacteriaceae
Enterobacteriaceae
Hongos
Pseudomonadaceae
Fuente: Autores
5.3.1 Especies mas frecuentes en el punto parque Puente Aranda
Grafica 18: Frecuencia de bacterias y hongos en Puente Aranda durante todos los
días de muestreo
FRECUENCIAS %
30,00
25,00
20,00
J1
15,00
J2
10,00
J3
5,00
Ps
H
E
Cory
Cc
B
A
0,00
HONGOS Y BACTERIAS
Fuente: Información procesada por los Autores
La grafica 18, se observa que en el Punto 1 las familias de menor frecuencia de
aparición durante toda la fase de muestreo fueron Actinomicetaceae (A) y
Pseudomonadaceae (Ps); en donde para esta última no hubo presencia de para la
tercera jornada; mientras que la familia Coccaceae (Cc) presento la mayor
frecuencia durante las tres jornadas con valores superiores al 25%.
Los microorganismos pertenecientes a la familia Coccaceae, son clasificados
como gram-positivos los cuales poseen una pared celular mucho más ancha,
rígida y resistente que la de los gram-negativos, debido a un compuesto derivado
del azúcar (peptidoglicano), que puede ser la causa de su supervivencia a las
condiciones extremas que se presentan en el aire; los microorganismos
pertenecientes a esta familia que se presentaron con mayor frecuencia fueron
Micrococcus luteus y Staphylococcus xylosus; los cuales, además de su condición
de gram-positivos, son heterótrofos y quimiorganótrofos, lo que aumenta sus
posibilidades de supervivencia al poder utilizar como fuente de energía los
compuestos orgánicos presentes en el aire.
95
Seguida se encuentra la familia Bacillaceae, comprendida de igual forma por
bacilos gram-positivos, caracterizados por su capacidad de producir esporas
cuando ocurre un déficit o un exceso de nutrientes , lo que contribuye a su
resistencia frente a condiciones extremas como el calor, “(ya que éstas contienen
ácido dipicolínico y presentan un bajo contenido de agua), la radiación (debido a
las proteínas de la cubierta externa de la espora que generan puentes de
disulfuro), y las influencias químicas (esto, gracias a la impermeabilidad que la
espora genera en estos casos)” 73 presentes en el aire; entre los microorganismos
que se identificaron dentro de esta familia se encuentra el “Bacillus cereus;
catalogado como causante de intoxicación alimentaría y endocarditis (inflamación
de las membranas que cubre el interior del corazón) o meningitis (inflamación de
las membranas que cubren el encéfalo)” 74, Bacillus polymyxa y en menor
proporción fueron identificados Bacillus subtilis causante de infecciones oculares,
Bacillus pumilis y B. megaterium que aunque no son microorganismos patógenos
pueden estar presentes en el aire, suelo, agua y en materia en descomposición.
Con respecto a los Hongos se hallaron altas frecuencias en J2 y J3 donde las
especies que más se encontraron fueron Mucor sp y Absidia sp “causantes de
infecciones graves como la Mucormicosis” 75; enfermedad que puede llegar a
generar en personas inmunodeficientes Infección rinocerebral (infección de los
senos paranasales y del cerebro), Mucormicosis pulmonar y Mucormicosis del
tracto gastrointestinal.
5.3.2 Especies mas frecuentes en punto Colegio la Merced
Grafica 19: Frecuencia de bacterias y hongos en Colegio la Merced
durante todos los días de muestreo
FRECUENCIAS %
35,00
30,00
25,00
20,00
J1
15,00
J2
10,00
J3
5,00
Ps
H
E
Cory
Cc
B
A
0,00
BACTERIAS Y HONGOS
Fuente: Información procesada por los Autores
En la grafica 19, se observa que la familia Actinomicetes y Pseudomonaceae al
igual que en el punto parque Puente Aranda son las de menor frecuencia; sin
embargo fue identificada Pseudomonas aeruginosa clasificada como un
http://ceiba.cc.ntu.edu.tw/609-21500/314/314.htm
ZINSSER. Microbiología pg 839.1996
75
Ibit pg 1531
73
74
96
microorganismo gram-negativo, los cuales presentan una pared celular mucho
más compleja conformada principalmente por compuestos biogénicos como los
lipopolisacaridos, las proteínas y los fosfolípidos y tan solo por un 10 % de
peptidoglicano, que es el compuesto como se menciono anteriormente le
proporciona rigidez y resistencia a la pared celular; es posible que debido a esta
composición en su pared celular, la cual en presencia de factores meteorológicos
como temperatura, humedad relativa y radiación solar, pueden inducir a una
inactivación de los microorganismos al afectar los fosfolípidos y las proteínas
presentes en ella. La Pseudomonas aeruginosa es un “microorganismo patógeno
oportunista causante de meningitis, endocarditis y septicemia (infección de la
sangre causada por bacterias patógenas) principalmente en personas con
deficiencias en su sistema inmunológico” 76.
La familia Coccaceae presenta los mayores porcentajes al igual que en el punto
Parque Puente Aranda, sin embargo en este punto se presenta una tendencia
descendente de J1 a J3 encontrándose con mayor frecuencia S. xylosus y
Micrococcus luteus; la familia Enterobacteriaceae presenta una tendencia
descendente de J1 a J3 encontrándose principalmente Klebsiella oxytoca la cual
es un microorganismo foto autótrofo, motivo por el cual esta se encuentra con
mayor frecuencia en horas de la mañana. La “Klebsiella oxytoca
presenta
patologías similares a la Klebsiella pneumoniae aunque en una menor proporción
causando principalmente neumonía primaria y nosocomial, infecciones de las vías
urinarias y meningitis” 77, para el resto de las familias se presentan frecuencias
entre el 10 y 20% para las tres jornadas.
En cuanto al comportamiento de los hongos en este punto de muestreo, estos
presentan un comportamiento ascendente de J1 a J3, en donde se encuentran
con mayor frecuencia Mucor spp y Penicillium spp; la alta frecuencia de aparición
de este último puede relacionarse con el hecho de que se desarrollan sobre
alimentos preparados o sobre sus materias primas; esto teniendo en cuenta que
en los alrededores del sitio de muestreo se encuentran industrias alimenticias, de
igual forma durante algunos de los días de muestreo se coincidió con las horas de
descanso en el colegio, lo que pudo aumentar la presencia de este
microorganismo; además se debe tener en cuenta que el Penicillium no es
afectado por la luz y esporulan fácilmente en la oscuridad, lo que pudo aumentar
la dispersión de estos en el aire. La importancia de este microorganismo como
patógeno humano, radica en su capacidad de generar toxinas como la Citroviridina
que es una neurotoxina responsable de causar beriberi cardiaco agudo y la
Ocratoxina causante de lesiones renales.
76
77
Ibit pg 785
Ibit pg 751
97
5.3.3 Especies mas frecuentes en punto parque Cundinamarca
Grafica 20: Frecuencia de familias de microorganismos en Parque Cundinamarca
durante todos los días de muestreo
FRECUENCIAS %
35,00
30,00
25,00
J1
20,00
J2
15,00
J3
10,00
5,00
Ps
H
E
Cory
Cc
B
A
0,00
BACTERIAS Y HONGOS
Fuente: Información procesada por los Autores
En la grafica 20, se puede observar que los microorganismos que presentan
mayor frecuencia son los hongos especialmente durante la jornada 1 y 3 con
valores superiores al 30%, encontrándose mayor presencia “Absidia sp
considerada como hongo oportunista y causante de enfermedades como
Otomicosis (infección respiratoria de las vías superiores y que generalmente se
produce en la piel del conducto auditivo externo) y Mucomicosis” 78.
La familia Coccaceae presenta frecuencias con valores superiores al 25%
encontrándose con mayor presencia Mycrococcus luteus y Staphylococcus
xylosus para las jornadas 2 y 3; para la familia de Actinomicetaceae no se
identificaron microorganismos pertenecientes a esta durante la segunda jornada,
mientras que las jornadas 1 y 3 presentan valores inferiores al 5%; sin embargo,
los microorganismos pertenecientes a esta familia poseen la capacidad de formar
esporas, lo que puede contribuir en su dispersión; y aunque su frecuencia de
aparición sea baja, éstos son causantes de tres infecciones importantes
Actinomicosis, Nocarditis y Actinomicetona.
La familia Pseudomonaceae para J1 presenta el menor porcentaje (2.27%),
identificándose Pseudomonas aeruginosa sin embargo no presento crecimiento en
las otras dos jornadas. En la familia Corynebacteriaceae se presenta un pico en la
jornada 2 de 21.74% con respecto a las otras dos jornadas, encontrándose con
mayor proporción Corynebacterium jekeium y Corynebacterium amycolatum,
ambas catalogadas como especies patógenas para el ser humano, su alta
frecuencia de aparición en este punto de muestreo, puede estar relacionada con
las condiciones en la que estos microorganismos se desarrollan como lo son las
heces, el suelo y las plantas características permanentes en el sitio de muestreo;
por otra parte la frecuencia para la familia Bacillaceae se encuentra alrededor del
15% donde los microorganismos mas representativos para este punto fueron B.
78
ZINSSER, Op.Cit, pg 1531
98
cereus y B. subtilis, los cuales son quimiolitotrofos y fotoautótrofos, lo cual puede
explicar su comportamiento durante las jornadas de muestreo, ya que estos
microorganismos pudieron utilizar la luz y los compuestos químicos presentes en
el aire como fuente de energía durante J1 y J2; además al tener la capacidad de
formar esporas y desarrollar pigmentos se disminuye el efecto biocida que
generan la luz UV; debido a que estas condiciones los protegen de la
fotooxidación y los ayuda a absorber la energía lumínica; sin embargo durante la
J3 se presenta un pequeño descenso en la frecuencia de aparición posiblemente
por la disminución en la radiación solar.
5.3.4 Especies mas frecuentes en punto INVIMA
Grafica 21: Frecuencia de familias
durante todos los días de muestreo
de
microorganismos
en
INVIMA
FRECUENCIAS %
35,00
30,00
25,00
20,00
J1
15,00
J2
10,00
J3
5,00
Ps
H
E
Cory
Cc
B
A
0,00
BACTERIAS Y HONGOS
Fuente: Información procesada por los Autores
Para la grafica 21 se encuentra que la familia Coccaceae en la jornada 1 presenta
la mayor frecuencia con un valor de 29.17%, seguida de la jornada 3 con un valor
de 26.32% encontrándose principalmente Mycrococcus luteus y Staphylococcus
xylosus; con respecto a los hongos para J1 y J2 se presentan valores de 29.17%;
su alta frecuencia de aparición para este punto puede estar relacionada con el
hecho de que en los alrededores del sitio de muestreo se cuenta con una zona de
almacenamiento temporal de material reciclable donde los microorganismos de
mayor incidencia son considerados como hongos oportunistas y saprófitos, entre
los que se destacan Absidia sp y Aspergillus níger; este último al ser un hongo
filamentoso posee la capacidad de formar y proyectar un número elevado de
esporas en el aire aumentando la posibilidad de causar enfermedades como
Otomicosis y Mucomicosis” 79.
La familia Corynebacteriaceae presenta un comportamiento ascendente donde la
mayor frecuencia se presenta en la jornada 3 con un porcentaje de 18.42% donde
el microorganismo de mayor incidencia perteneciente a esta familia es el
79
ZINSSER, Op.Cit, pg.1531
99
Corynebacterium amycolatum, el cual como se mencionó anteriormente es una
bacteria oportunista que se encuentra suspendido en el aire frecuentemente
debido a que se encuentran en el suelo, heces y en la flora normal de las
personas y animales; para las familias Actinomicetaceae y Pseudomonaceae se
presentan las menores frecuencias para las tres jornadas, donde se logro
identificar en las muestras tomadas Pseudomonas aeruginosa, para la jornada 3
no se identificaron microorganismos pertenecientes a esta especie.
5.3.5 Especies mas frecuentes en punto parque Salazar Gómez
Grafica 22: Frecuencia de familias de microorganismos en parque Salazar Gómez
durante todos los días de muestreo
FRECUENCIAS %
35,00
30,00
25,00
J1
20,00
J2
15,00
J3
10,00
5,00
Ps
H
E
Cory
Cc
B
A
0,00
BACTERIAS Y HONGOS
Fuente: Información procesada por los Autores
Para la grafica 22 se puede observar un comportamiento descendente en la
familia Coccaceae presentándose el mayor porcentaje de incidencia en J1 (30%)
donde el microorganismo que mas se encontró fue Mycrococcus luteus y el menor
en J3 (20%) encontrándose principalmente Staphylococcus xylosus; las familias
Corynebacteriaceae y Enterobacteriaceae presentan un comportamiento similar,
donde los porcentajes de mayor incidencia se encuentran en la jornada 2
identificándose principalmente Corynebacterium jeikeium para la familia
Corynebacteriaceae y para la familia Enterobacteriaceae Escherichia coli,
Klebsiella oxytoca y Serratia odorífera. Su presencia en este punto de muestreo
puede relacionarse con el hecho de que en los alrededores de este sitio se
presentan acumulación de residuos, por lo que estos microorganismos al
desarrollarse en el suelo, las heces y plantas contribuyen en la descomposición
de la materia orgánica.
Los hongos presentan un comportamiento ascendente donde el mayor porcentaje
se encuentra en la jornada 3 con una de incidencia del 30% encontrándose
principalmente Aspergillus flavus, el cual es considerado como un hongo
oportunista generador de metabolitos secundarios como las “aflatoxinas, los
cuales son consideradas de gran importancia al relacionarse con varias formas de
100
cáncer cuando se expone frecuentemente a éstas” 80; y Mucor sp. La alta
frecuencia de aparición de estos microorganismos en este punto de muestreo
puede relacionarse con la existencia de un lugar de procesamiento del maíz, que
de acuerdo con estudios realizados “durante el proceso de varias operaciones
agrícolas con maíz contaminado como el de recolección, traslado con cintas
transportadoras, almacenamiento, etc, se determino la existencia de estos
microorganismos en el polvo y en áreas circundantes a los sitios de producción”
81
.
De la familia Pseudomonaceae fue identificada Pseudomonas aeruginosa; al igual
que en el resto de los puntos de muestreo presenta las menores frecuencias con
un porcentaje de 2.50% para las jornadas 1 y 3; sin embargo su importancia radica
como se menciono anteriormente en el hecho de ser un microorganismo patógeno
oportunista y que aunque su frecuencia sea baja, se puede considerar como un
riesgo latente.
5.3.6 Especies mas frecuentes en el Punto Blanco (Guatavita)
Grafica 23: Frecuencia de familias
durante todos los días de muestreo
de
microorganismos
en
Guatavita
80,00
FRECUENCIAS %
70,00
60,00
50,00
40,00
J1
30,00
J2
20,00
J3
10,00
0,00
A
B
Cc
Cory
E
H
Ps
BACTERIAS Y HONGOS
Fuente: Información procesada por los Autores
En la grafica 23 se observa que las familias Actinomicetaceae, Bacillaceae y
Pseudomonaceae no se encontraron en ninguna de las tres jornadas, mientras
que para el resto de las familias si hubo presencia de microorganismos
pertenecientes a estas familias en al menos una jornada.
Con respecto a los Hongos se presentaron las mayores frecuencias especialmente
en la jornada 1 con un porcentaje de 71.43%, para este punto fueron identificados
Penicillium sp, Mucor sp, y Rizhopus sp. Para la familia Coccaceae se presento
NTP 351: Micotoxinas (aflatoxinas y tricotecenos) en ambientes laborales MINISTERIO DE
TRABAJO Y ASUNTOS SOCIALES ESPAÑA
81
NTP 351: Micotoxinas (aflatoxinas y tricotecenos) en ambientes laborales MINISTERIO DE
TRABAJO Y ASUNTOS SOCIALES ESPAÑA
80
101
un comportamiento ascendente donde el mayor porcentaje de incidencia fue en J3
(38.46%) encontrándose principalmente Micrococcus luteus, Micrococcus lylae y
Staphylococcus xylosus.
Para las familias Corynebacteriaceae y Enterobacteriaceae no hubo crecimiento
de microorganismos en la primera jornada.
Tabla 20. Microorganismos encontrados en Guatavita
MICROORGANISMOS ENCONTRADOS EN GUATAVITA DURANTE LAS TRES JORNADAS
FAMILIA
MICROORGANISMO
J1
J2
J3
x
Arthrobacter agilis
Dermacoccus
nishinomiyaensis
x
x
x
Kytococcus sedentarius
COCCACEAE
x
x
Micrococcus luteus
x
x
Micrococcus lylae
x
x
Staphylococcus xylosus
x
Escherichia coli.
Klebsiella
ENTEROBACTEREACEAE
x
x
rinoescleromatis
x
Serratia odorifera
CORYNEBACTERIACEAE Corynebacterium
x
coagulans
Fuente: Información procesada por los Autores
En la tabla 20 se nombran los microorganismos identificados en el punto blanco;
los cuales también fueron aislados en las muestras tomadas en la localidad de
Puente Aranda. De los cuales se encontró Escherichia coli como único
microorganismo oportunista y ninguno patógeno.
Tabla 21. Hongos encontrados en Guatavita
HONGOS ENCONTRADOS EN GUATAVITA DURANTE LAS TRES JORNADAS
HONGOS
Aspergillus fumigatus
Aspergillus niger
Candida albicans
Cladosporium sp.
Mucor sp.
Penicillium sp.
Rhizopus sp.
J1
J2
x
J3
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
Fuente: Información procesada por los Autores
En la tabla 21 se relacionan los hongos que fueron identificados durante el
muestreo realizado en el punto blanco; estos también se identificaron durante los
muestreos realizados en la localidad de Puente Aranda, donde se pudo identificar
102
especies como Aspergillus, Candida y Penicillium, considerados como hongos
patógenos oportunistas de gran importancia clínica.
5.4 MICROORGANISMOS OPORTUNISTAS Y PATOGENOS ENCONTRADOS
DURANTE LA FASE DE ESTUDIO
Durante este estudio se pudieron identificar las siguientes especies de
microorganismos oportunistas y patógenos que pueden causar enfermedades en
el sistema respiratorio, además hongos generadores de metabolitos secundarios
(micotoxinas), que en altas concentraciones y con altos periodos de exposición
pueden llegar a generar enfermedades en los seres humanos.
Tabla 22: Especies identificadas y enfermedades que generan
MICROORGANISMOS
Corynebacterium xerosis
Escherichia coli
Klebsiella oxytoca
Klebsiella ozonae
Proteus mirabilis
Serratia marcescens
PATOGENOS
Corynebacterium diphtheriae
Klebsiella pneumoniae
Pseudomonas aeruginosa
Staphylococcus aureus
Streptococcus pyogenes
Streptococcus pneumoniae
OPORTUNISTAS
ENFERMEDAD
Neumonía, Endocarditis, Artritis
Neumonía, infecciones pulmonares y Meningitis
Infección nosocomial
Infección nosocomial
Infección nosocomial, Neumonía, Septicemia
Infección nosocomial, Neumonía y Septicemia
Difteria
Neumonía primaria, infecciones de heridas y de las
vías urinarias, Bacteremia y Meningitis
Neumonía, Meningitis
Neumonía, Meningitis, Endocarditis
Faringitis, Neumonía, Endocarditis
Neumonía lobular, Sinusitis, Meningitis, Septicemia
Fuente: MICROBIOLOGIA DE ZINSSEER. 20ed, Montevideo Uruguay, 1996.
Tabla 23. Hongos identificados durante toda la fase muestreo
HONGO
DESCRIPCION
GENERAL
Aspergillus
fumigatus
Aspergillus
flavus
Hongo patógeno
oportunista
y
alérgeno
Aspergillus
niger
82
MICOTOXINA
GENERADA
Aflatoxina, Ocratoxinas,
Esporidesmina,
Zearalenona
y
Esterigmatocistina
Aflatoxina B1
Aflatoxina, Ocratoxinas,
Esporidesmina,
Zearalenona
y
Zinsser Op.cit. pag 1443
103
ENFERMEDAD
Aspergillosis broncopulmonar y
Ontomicosis” 82, además de
bronquiectasias y neoplasias
bronquiales Asma y Alergias
como rinitis
en personas
inmunodeficientes
por
inhalación de las esporas
Penicillum
spp.
Rizhopus spp.
Hongo patógeno
oportunista
Hongo
filamentoso,
oportunista
formador
esporas
Esterigmatocistina
Ocratoxinas,
Esporidesmina,
Zearalenona, Patulina y
Esterigmatocistina
de
Hongo oportunista
Absidia spp.
No se ha registrado
hasta el momento que
sean generadores de
micotoxinas
Hongo filamentoso
Mucor spp.
Hongo oportunista
Rhizomucor
Peniciliosis
Zigomicosis y Mucormicosis
(infección
en
senos
paranasales) producido por la
inhalación de
Esporangioesporas, Alveolitós
alérgica extrínseca (Pulmón
serrador)
Mucormicosis, producido por la
inhalación de
Esporangioesporas
Mucormicosis, producido por la
inhalación de
Esporangioesporas
Mucormicosis, producido por la
inhalación de
Esporangioesporas
Fuente: MICROBIOLOGIA DE ZINSSEER. 20ed, Montevideo Uruguay, 1996.
NTP488 Ministerio de trabajo y asuntos sociales, España 2002.
5.5 ANALISIS DE LAS CONCENTRACIONES EXPRESADAS EN UFC/m3 POR
PUNTOS Y JORNADAS DURANTE EL MUESTREO
Para determinar la concentración, se tuvo en cuenta las UFC encontradas en Agar
Sangre y Agar Chocolate corregidas según la tabla estadística de Feller Anexo D,
sobre el caudal aspirado por el COLECTOR MICROBIOLOGICO DE GERMENES
AEREOS MAS100, el cual fue de 500l/min para cada medio.
3
UFC / m
=
∑ UFC Agar Sangre + UFC Agar Chocolate
V succion do
Las concentraciones expresadas en UFC/m3 fueron analizadas para todos los
días, jornadas y puntos de muestreo.
5.5.1 Concentraciones expresadas en UFC/m3 durante todos los días de
muestreo en cada uno de los puntos
Para determinar la concentración se tuvo en cuenta el promedio de las Unidades
Formadoras de Colonia (UFC) por días, jornadas y puntos de muestreo.
104
Tabla 24. Promedio de las concentraciones expresadas en UFC/m3 para los 7 días
de muestreo
UFC/m3 EN LOS 7 DIAS DE MUESTREO
PPA
CM
PC
IN
PSG
GT
PUNTOS
Parque Puente
Aranda
Colegio
la
Merced
Parque
Cundinamarca
INVIMA
Parque Salazar
Gómez
Guatavita
J1
J2
J3
849
765
860
367
356
517
283
560
495
382
296
599
382
673
648
227
37
10
Fuente: Información procesada por los Autores
Tabla 25. Concentraciones expresadas en UFC/m3 en los puntos de muestreo por
día y jornada
JORNADAS
J1
J2
J3
1
2
3
4
5
6
7
1
2
3
4
5
6
7
1
2
3
4
5
6
7
DIAS
Miércoles
Viernes
Domingo
Martes
Jueves
Lunes
Sábado
Miércoles
Viernes
Domingo
Martes
Jueves
Lunes
Sábado
Miércoles
Viernes
Domingo
Martes
Jueves
Lunes
Sábado
PPA CM PC
IN
95
85
56
91
49
157 135
88
2425 349 502 604
1720 941 304 744
963 181 212 443
243 151 371 440
447 704 401 262
109
84 966
85
57
113 117
41
887 172 639 275
2819 578 1136 299
703 632 474 113
127 607 213 477
651 304 374 282
419 368 306 167
350 249 495 313
1622 599 1134 1971
1554 1189 579 775
659 261 401 468
448 158 205 246
971 798 347 255
Fuente: Información procesada por los Autores
105
PSG
120
62
604
1183
244
84
376
136
90
1523
1529
777
216
409
168
345
1786
874
502
323
536
Grafica 24: Comportamiento de las concentraciones de microorganismos durante
toda la fase de muestreo
3
UFC/m TODOS LOS DIAS, PUNTOS Y JORNADAS DE
MUESTREO
900
800
UFC/m
3
700
600
J1
500
J2
400
J3
300
200
GT
PSG
IN
PC
CM
0
PPA
100
PUNTOS
Fuente: Información procesada por los Autores
De acuerdo con los datos obtenidos en la estadística descriptiva; el
comportamiento de las concentraciones (UFC/m3), presento grandes variaciones
durante la fase de muestreo, esto se puede corroborar de acuerdo con el dato
arrojado por la desviación estándar de 389.87 el cual indica una alta variabilidad
en su comportamiento.
En la grafica 24, se puede observar que en el punto parque Puente Aranda se
presenta la mayor concentración promedio de UFC durante las tres jornadas como
se observa en la tabla 24; para los días 3, 4 y 5 se presentan las mayores
concentraciones en este punto para las tres jornadas (Ver tabla 25), lo cual se
asocia con la turbulencia mecánica causada por el flujo vehicular y la gran
densidad poblacional que se presenta en este punto, especialmente en el día tres,
el cual es muy concurrido, debido a que es el día de visitas en la cárcel que se
encuentra cerca del lugar de muestreo; por otra parte en los alrededores del sitio
se cuenta con gran cantidad de vegetación "la cual es un hábitat natural de
muchos microorganismos y contribuye de manera importante a incrementar el
número de éstos suspendidos en el aire, por la acción del viento y de la
evapotranspiración o por el roce entre las mismas hojas" 83, asiéndolos viables y
cultivables en el momento en que fueron tomadas las muestras.
Para el resto de los días de muestreo en este punto se presentan concentraciones
inferiores a 659 UFC/m3 (Ver tabla 25), posiblemente por que las condiciones
atmosféricas que se presentaron, influyeron el la supervivencia de los
microorganismos, haciéndolos viables mas no cultivables.
El parque Salazar Gómez es el segundo en presentar concentraciones promedio
elevadas de microorganismos expresadas en UFC/m3 especialmente durante las
83
www.ine.gob.mx/publicaciones/libros/440/cap1.html
106
jornadas 2 y 3 como se puede ver en la tabla 24. En la tabla 25, se observa que al
igual que en punto parque Puente Aranda para los días 3 y 4, durante las tres
jornadas de muestreo, se presentan las mayores concentraciones de UFC, este
comportamiento puede relacionarse, al igual que con el parque Puente Aranda con
la alta densidad poblacional y vehicular, además este punto cuenta con una amplia
zona verde; de igual forma para el cuarto día de muestreo se coincidió con el
barrido de calles por parte de la empresa de Servicio Públicos lo cual pudo haber
influido en mantener las altas concentraciones en este día.
Los puntos Colegio la Merced, Parque Cundinamarca e INVIMA, los cuales se
encuentran en sectores de mayor influencia industrial se presentan las menores
concentraciones promedio de UFC/m3; sin embargo para la primera jornada el
punto parque Cundinamarca presento las menores concentraciones promedio, en
comparación con el resto de los puntos de muestreo (Ver tabla 24); esto se pudo
haber dado ya que la mayoría de los muestreos se realizaron después de las 8
AM, hora en la que empieza a presentarse la inestabilidad atmosférica permitiendo
de esta manera la dispersión de los microorganismos; mientras que para la
segunda jornada en este mismo punto el valor de las UFC/m3 aumenta el doble de
la concentración registrada para J1, presentándose un valor de 560 UFC/m3,
debido a que en esta hora del día el sitio de muestreo es mas concurrido tanto por
las personas que trabajan en los alrededores como por el tráfico vehicular. Para la
tercera jornada, se presenta un descenso leve en la concentración de UFC/m3,
esto puede ser atribuido a que en tres de los siete días de muestreo se
presentaron lluvias fuertes que generaron un lavado de la atmósfera disminuyendo
de esta forma las concentraciones.
El comportamiento de las UFC/m3 en los puntos Colegio la Merced e INVIMA,
presentan las mayores concentraciones para la jornada 3, con valores de 517 y
599 UFC/m3 respectivamente. Esto pudo generarse debido a la influencia que
ejercen los factores meteorológicos y los contaminantes atmosféricos en la
supervivencia de los microorganismos a las condiciones extremas que se
presentan en la atmósfera, como es el caso de la familia Coccaceae; la cual es la
de mayor incidencia en estos dos puntos.
5.5.2 RELACION DE CONCENTRACIÓN DE MICROORGANISMOS
EXPRESADAS EN UFC/m3 CON PARAMETROS METEOROLOGICOS Y
CONCENTRACIONES DE CONTAMINANTES (PM10, NOX Y O3)
El comportamiento de los bioaerosoles, se encuentra estrechamente relacionado
con factores meteorológicos, la dinámica atmosférica y la presencia o no de
edificaciones y vegetación cerca a los sitios de muestreo como se ha podido
observar en los análisis anteriores. Estos factores contribuyen en su distribución
ya sea cerca del suelo o a grandes distancias; por lo que la concentración de
microorganismos, presenta una alta variabilidad, tanto diurna como estacional.
107
Por esta razón se realizó un análisis del comportamiento de estas concentraciones
y de su relación con factores meteorológicos y de calidad del aire durante cada
una de las jornadas de muestreo especialmente en los puntos parque Puente
Aranda y parque Salazar Gómez; debido a que se encontraron concentraciones de
microorganismos muy elevadas durante las tres jornadas de muestreo
especialmente para los días 3, 4, 5 ya que fueron los días críticos.
Para realizar este análisis fueron utilizados los datos meteorológicos registrados
en campo (lluvias, nubosidad y temperatura); y los datos arrojados por las
estaciones de monitoreo de calidad del aire del DAMA para cada una de las
siguientes variables: velocidad y dirección del viento y PM10 se tomaron los datos
reportados por la estación de MERCK, concentraciones de NOx, O3 y Radiación
Solar, los registrados por la estación del IDRD y los datos de Humedad Relativa
registrados por las estaciones de Usme y Vitelma, para lo que se realizo un
modelo Autorregresivo de primer orden (AR1), con el fin de estimar la HR para la
estación de MERCK, ya que ésta no mide este parámetro.
Grafica 25: Relación de variables meteorológicas y UFC/m3 en el punto Parque
Puente Aranda
3
RELACION UFC/m Y VARIABLES METEOROLOGICAS
10000
Temperatura (ºC)
1000
Viento (m/s)
100
Humedad Relativa
Radiación Solar
10
UFC/m³
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
1
J1
J2
J3
JORNADAS Y DIAS
Fuente: Información procesada por los Autores
108
Grafica 26: Relación de contaminantes atmosféricos y UFC/m3 en el punto Parque
Puente Aranda
RELACION UFC/m3 Y CONTAMINANTES ATMOSFERICOS
10000
1000
PM10 (µg/m3)
NOX (ppb)
100
O3 (ppb)
UFC/m³
10
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
1
J1
J2
J3
JORNADAS Y DIAS
Fuente: Información procesada por los Autores
De acuerdo con la gráfica 26, se puede observar que el tercer día de muestreo
correspondiente al día domingo, en la jornada 1 se presenta la mayor
concentración de UFC y de PM10, encontrándose una relación directa entre estas
dos variables, ya que los bioaerosoles hacen parte y se desplazan en el material
particulado; de igual forma la relación existente entre la temperatura y la velocidad
del viento con respecto a las concentraciones de microorganismos expresadas en
UFC/m3 es directa. Las velocidades predominantes del viento que se observan en
la figura 20 corresponden a valores entre 0.5 y 2.1 m/s lo que significa que son
vientos suaves que no influyen de manera significativa en la dispersión de
contaminantes y microorganismo presentes en el aire, por otra parte al haber una
relación directa entre temperatura y las concentraciones de UFC/m3 para esta
jornada nos indica que estos valores registrados para la temperatura, fueron
favorables para la supervivencia de la población microbiana.
Con respecto a la Humedad Relativa para este día y jornada, se puede observar
en la gráfica 25, que se presenta una relación inversa; sin embargo el valor
registrado de 82.06% es favorable para la permanencia de los microorganismos;
ya que “cuando ésta se encuentra con valores superiores al 60% la atmósfera
contiene el vapor de agua necesario para su supervivencia, contribuyendo a
aumentar la concentración de microorganismos en el aire” 84.
84
http://www.lenntech.com/espanol/Calculadoras/humedad-relativa.htm
109
El valor de la Radiación solar registrada para esta jornada fue de 81.54 W/m2, el
cual influyo en la poca presencia de las bacterias gram-negativas como las
Enterobacteriaceae y Pseudomonadaceae que como se pudo observar
anteriormente presentan una baja frecuencia de aparición; por otra parte esta
radiación pudo favorecer la viabilidad de microorganismos fotoautótrofos.
Con respecto a los contaminantes atmosféricos Nox y O3 no se registraron valores
para este día y jornada.
Figura 20: Rosa de los vientos para el día 19 de Marzo J1
Fuente: Información procesada por los Autores
Con respecto a la jornada 2 en la gráfica 26, se puede ver que se presenta una
relación directa entre UFC/m3 y PM10 en donde las concentraciones para esta
jornada son menores con respecto a la jornada 1; esto se pudo haber dado debido
a que a esta hora del día el flujo vehicular disminuye en este punto, reduciendo las
concentraciones de PM10 y así mismo de los microorganismos presentes en el
aire, ya que hay menos fuentes de carbono como nutriente para su metabolismo
generando de esta manera una reducción en su concentración; por otra parte se
presento una relación indirecta entre la temperatura y la velocidad del viento con
respecto a las UFC; sin embargo la temperatura para la hora del muestreo permite
la viabilidad de los microorganismos pero al encontrarse velocidades del viento
entre 2.1 y 3.6 m/s provenientes del sur-oriente de la ciudad, produjeron una
110
dispersión de los contaminantes y de esta forma una disminución de las UFC/m3,
como se puede observar en la figura 21.
La Humedad Relativa que se presenta para esta jornada tiene un valor de 71.63%,
el cual como se menciono anteriormente es óptimo para la supervivencia de los
microorganismos; sin embargo el valor registrado para la Radiación Solar fue
mayor que para la jornada anterior, como se observa en la gráfica 25, debido a la
hora y a la poca nubosidad que se presento en el momento en que fue tomada la
muestra, contribuyendo de esta manera a la reducción en la concentración de
microorganismos al producir un efecto biocida en algunos microorganismos
presentes en el aire, especialmente aquellos que no poseen esporas.
Figura 21: Rosa de los vientos para el día 19 de Marzo J2
Fuente: Información procesada por los Autores
Para la tercera jornada se puede observar que nuevamente se incrementa las
concentraciones de microorganismos y PM10 manteniéndose la relación directa
entre estas dos variables, los vientos que predominaron presentaron velocidades
entre 2.1 y 3.6 m/s provenientes del sur de la estación, (figura 22), pasando por
zonas residenciales como el Galán, Ciudad Montes, Primavera Occidental entre
otos que generaron un aumento en la concentración de las UFC. El incremento se
pudo generar por que a la hora en que fue realizado el muestreo se presento
mayor afluencia de personas y trafico vehicular en el sitio favoreciendo la
presencia de turbulencia mecánica que pudo incrementar de esta manera los
microorganismos presentes en el aire. Otros factores que influyeron en el aumento
111
de estas concentraciones fueron la temperatura, la humedad relativa y la radiación
solar, las cuales para esta hora del día registraron valores que favorecieron la
presencia de los microorganismos, Anexo L.
En la gráfica 26 se puede observar que las variables NOx y O3 presentan una
relación inversa entre sí; esto se pudo generar ya que a esta hora la radiación
solar presento un valor significativo que genero reacciones fotoquímicas
disminuyendo las concentraciones de NOx y manteniendo las de O3.
Figura 22: Rosa de los vientos para el día 19 de Marzo J3
Fuente: Información procesada por los Autores
El día 4 presenta valores elevados de UFC/m3 durante las tres jornadas. Como se
puede observar en la gráfica 25 para la jornada 1 la concentración de
microorganismos fue de 1720 UFC/m3 y presenta una relación inversa con
respecto a las variables meteorológicas; sin embargo en el momento en que
fueron tomadas las muestras, el comportamiento de estas variables pudo
contribuir en que se mantuvieran condiciones aptas para la supervivencia de los
microorganismos. Por otra parte en la figura 23 se puede observar que los viento
predominantes para este día y jornada presentaron valores entre 0.5 a 2.1 m/s,
los cuales son vientos suaves que contribuyeron a que los microorganismos no se
dispersaran y se encontraran viables y cultivables en el momento de la toma de
muestras.
112
En cuanto al comportamiento de los contaminantes atmosféricos para J1 en este
día, se pudo determinar que la concentración para el PM10 fue de 218 µg/m3, la
cual se puede relacionar con las altas concentraciones de UFC registradas; “ya
que los microorganismos suspendidos en la atmósfera se encuentran asociados a
las partículas” 85, por lo que su concentración aumenta proporcional a los
microorganismos las fuentes de carbono necesarias para el funcionamiento de su
metabolismo y permanencia en la atmósfera.
Figura 23: Rosa de los vientos para el día 21 de Marzo J1
Fuente: Información procesada por los Autores
En la segunda jornada se presenta un pico en la concentración (Ver tabla 25) para
este día, este incremento se pude relacionar con un incremento en las velocidades
del viento que registraron valores entre 3.6 y 5.7 m/s(vientos leves y moderados),
provenientes de la localidad de Fontibón ubicada al nor-este de la estación (figura
24) que contribuyeron a la formación de turbulencia mecánica, arrastre y
transporte de mayor cantidad de bioaerosoles de zonas residenciales
pertenecientes a esta localidad hacia el punto de muestreo; además durante esta
jornada el sitio de muestreo presenta una gran afluencia de personas
85
www.ine.gob.mx/publicaciones/libros/440/cap1.html
113
pertenecientes a los establecimientos comerciales que se encuentran situados en
los alrededores.
De acuerdo con la gráfica 25, el comportamiento de las concentraciones de
microorganismos con respecto a los factores meteorológicos registrados para esta
jornada, nos indica que aunque hubo unas velocidades del viento relativamente
altas, las condiciones climatológicas que se presentaron durante el muestreo
favorecieron la supervivencia de los microorganismos, ya que para esta jornada se
presento una radiación solar y una temperatura más bajas y una humedad relativa
más alta que la presentada durante la primera jornada, Anexo L, estas condiciones
favorecen especialmente a los microorganismos gram-positivos.
Figura 24: Rosa de los vientos para el día 21 de Marzo J2
Fuente: Información procesada por los Autores
Para la tercera jornada se observa en las gráficas 25 y 26 una disminución en la
concentración (Ver tabla 25), siendo aun este un valor significativo en donde las
características climatológicas que se presentaron para estas horas del día como la
temperatura (17.5°C), la velocidad del viento (3.7m/s), la radiación solar (0.52
W/m2), la humedad relativa (79.12%), y el aumento en la concentración de PM10
(147 µg/m3), Anexo L pudieron contribuir en la permanencia de los
microorganismos en los aerosoles en elevadas concentraciones al aportarles las
condiciones necesarias y de estabilidad para su supervivencia.
En cuanto al comportamiento de las variables NOx y O3 para esta jornada se
presenta una relación inversa, donde los bajos valores registrados para NOx en
esta jornada pueden ser atribuidos a que la velocidad del viento promedio del aire
114
es mayor y el mezclado atmosférico es mas fuerte en la tarde que en la mañana,
causando de esta manera una dilución más rápida.
Figura 25: Rosa de los vientos para el día 21 de Marzo J3
Fuente: Información procesada por los Autores
En el día 5 (jueves 23 de marzo 2006) se registró una concentración elevada para
la primera jornada en comparación con las otras dos jornadas (Tabla 25), en
donde la temperatura (22 ºC), la humedad relativa (83.69 %), la velocidad del
viento predominantes entre 0.5 a 2.1 m/s provenientes del nor este figura 26 y la
radiación solar (209.89 W/m2) presentan valores favorables para algunos
microorganismos, de igual forma esta concentración se puede relacionar teniendo
en cuenta que para “Bogotá se presenta estabilidad atmosférica debida a las bajas
velocidades del viento entre las 8 de la noche y las 8 de la mañana del día
siguiente, permitiendo que se acumulen los contaminantes atmosféricos y se
favorezca la inversión térmica” 86, podemos
decir que las elevadas
concentraciones de UFC y PM10 para esta jornada se pudieron presentar como
consecuencia de este fenómeno.
86
Secretaria de Salud. Identificación de los riesgos y amenazas de origen antropico de las
localidades de Santafe de Bogota, pag 53. 1999
115
El cuanto a los NOx se registro una concentración de 85 ppb siendo esta la mayor
con respecto a las demás jornadas para este día, esta concentración se debe a
que en esta hora del día se presentan más emisiones provenientes de fuentes
móviles, y los vientos registrados son leves lo cual favorece la concentración de
los contaminantes. En cuanto al O3 se presento un valor bajo de 8 ppb, siendo
este una concentración normal para esta hora del día, ya que las reacciones
fotoquímicas se hacen más fuertes entre las 11:00 am y 1:00 pm hora en que las
concentraciones de O3 se hacen mayores.
Figura 26: Rosa de los vientos para el día 23 de Marzo J1
Fuente: Información procesada por los Autores
116
Grafica 27: Relación de variables meteorológicas con UFC/m3 para el punto
Salazar Gómez
3
RELACION UFC/m CON VARIALBES METEOROLOGICAS
10000
Temperatura
(ºC)
Viento (m/s)
1000
100
Húmedad
Relativa (%)
Radiación
Solar (W/m2)
UFC/m³
10
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
1
J1
J2
J3
JORNADAS Y DIAS
Fuente: Información procesada por los Autores
Grafica 28: Relación de contaminantes atmosféricos con UFC/m3 para el punto
Salazar Gómez
3
RELACION UFC/m Y CONTAMINANTES ATMOSFÉRICOS
10000
1000
PM10 (µg/m3)
NOX (ppb)
100
O3 (ppb)
UFC/m³
10
J1
J2
J3
JORNADAS Y DIAS
Fuente: Información procesada por los Autores
117
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D7
D6
D4
D5
D3
D2
D1
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
1
Para la grafica 27 se puede ver que para los días 3, 4 y 5 al igual que para el
parque Puente Aranda se presentan las mayores concentraciones de UFC a
excepción de la jornada 1 en el día 5 (Ver tabla 25).
En el día 3, la primera jornada de muestreo fue tomada de 11:20 a 11:45 AM
donde se presento una velocidad del viento con rangos entre 0.5 a 2.1 m/s (figura
20); a esta hora del día ya no se presenta el fenómeno de inversión térmica, por
este motivo el valor registrado durante esta jornada es inferior al de la jornada 2
(Tabla 24), en donde se presentaron velocidades del viento con rangos entre 3.6 a
5.7 m/s provenientes del sur-occidente y vientos del sur-oriente con velocidades
de 2.1 a 3.6 m/s (figura 21) que pudieron generar turbulencia por rozamiento,
además de transportar microorganismos de zonas residenciales incrementando de
esta manera su presencia.
Para la tercera jornada se presento el máximo valor registrado para este punto y
día (Tabla 24), al igual que el valor de PM10 (80 µg/m3) como puede observarse en
la gráfica 28. Estos valores se pudieron presentar por el arrastre de partículas y
microorganismos (aerosoles) por parte de los vientos provenientes del sur (zonas
residenciales e industriales) con velocidades de 3.9 a 5.7 m/s (grafica 22), otro
factor que pudo influir para estas concentraciones fue que en la hora de muestreo
se presento alto flujo vehicular, alta densidad poblacional y las condiciones
climatológicas fueron favorables para la supervivencia y permanencia de hongos y
bacterias en el aire.
El día 4 la toma de muestras para J1 fue realizada de 12:00 a 12:30 pm, con cielo
despejado y velocidades de vientos predominantes de 4.1 m/s presentándose una
concentración de 1183 UFC, estas condiciones pudieron generar que “algunos
microorganismos no soportaran el transporte por largas distancias ni la desecación
por efecto de la radicación de luz ultravioleta” 87, por este motivo se presenta
concentración menores a las registradas durante la segunda jornada, sin embargo
la concentración sigue siendo representativa lo que puede indicar que la mayoría
de microorganismos “se encontraban en sus formas esporuladas o vegetativas
siendo de esta manera cultivables” 88. Para esta jornada, no se registraron valores
de NOx y O3, sin embargo para esta hora la concentración de O3 pudo haber sido
alta, a causa de las reacciones fotoquímicas que se generan por efecto de la alta
radiación UV.
Para la jornada 2 se presenta un incremento en la concentración de unidades
formadoras de colonia (tabla 25) y una disminución en la concentración de PM10
con un valor de 80 µg/m3, indicándonos que para este caso no se presenta una
relación directa entre estas dos variables. En el momento que fue tomada la
muestra, el cielo se encontraba nublado reduciendo de esta forma los efectos
87
88
BARTHA, Richard, Ecología Microbiana y Microbiología Ambiental pag. 329. 2002
www.ine.gob.mx/publicaciones/libros/440/cap1.html
118
adversos que genera la radiación solar en los microorganismos y se reportaron
velocidades del viento entre 3.6 a 5.7 m/s (figura 21), lo que nos indica mayor
turbulencia mecánica y transporte de microorganismos generando así un
incremento en la concentración de las UFC.
En la tercera jornada se observa una disminución en la concentración de UFC
(Tabla 25) y una disminución en la temperatura (16.5°C), lo que nos indica que
para este caso existe una relación entre temperatura y UFC; además las
velocidades del viento registradas para esta hora del día fueron relativamente
altas con rangos entre 3.6 a 5.7m/s (figura 25) que pudieron favorecer la
turbulencia por rozamiento contribuyendo a mantener una concentración
significativa de microorganismos; por otra parte los valores registrados para la
temperatura, nos pueden indicar que algunos microorganismos mesófilos no
pudieron sobrevivir en estas condiciones.
Para el día 5 en la primera jornada se observa una baja concentración de
unidades formadoras de colonia (Ver tabla 25), para este caso se presenta una
relación directa con las demás variables meteorológicas e inversa con la
temperatura. Para la hora en que se tomo la muestra no se genero turbulencia
vehicular ni gran densidad poblacional que asociada con las velocidades de viento
presentadas influyeron en la baja concentración de UFC.
En la segunda jornada se presenta una concentración de 777 UFC/m3
presentándose una relación directa con PM10 que registro un valor de 155 µg/m3;
por otra parte las variables temperatura, radiación solar y humedad relativa fueron
favorables para la permanencia de algunos microorganismos, en cuanto al viento,
estos provienen del sur-occidente con velocidades de 3.6 a 5.7 m/s y del noroccidente con velocidades de 2.1 a 3.6 m/s, ver Anexo M, que pudieron arrastrar
microorganismos de zonas residenciales e industriales hacia el sitio de muestreo
por acción del viento.
La tercera jornada presenta una concentración de 502 UFC/m3, presentando una
relación directa con el material particulado, el cual registro un valor de 119 µg/m3.
La humedad relativa que se registró contribuye en la supervivencia de algunos
microorganismos; sin embargo la temperatura y las concentraciones de PM10
pudieron generar la disminución en las UFC/m3 ya que los microorganismos
posiblemente no encontraron los nutrientes ni las condiciones meteorológicas
aptas para su permanencia en la atmósfera, otro factor que pudo influir en este
descenso de concentraciones puede atribuirse a las velocidades altas de viento
que se registraron en ese momento 2.1 y 5.7 m/s las cuales posiblemente no
arrastraron aerosoles de otras zonas, sino que favorecieron su dispersión.
119
5.5.3 RELACION DE LA CONCENTRACION EXPRESADA EN UFC/m3 CON
PARAMETROS METEOROLOGICOS Y CONCENTRACIONES PM2.5
Para la relación de estas variables se tomaron los promedios diarios registrados
en campo (lluvias, nubosidad y temperatura), datos de viento reportados por la
estación de MERCK, datos de NOx, O3 y radiación global registrados por la
estación del IDRD y los datos de Humedad relativa obtenidos mediante la
estimación aplicando un modelo autorregresivo de primer orden (AR1), utilizando
los datos de las estaciones de USME y VITELMA pertenecientes a la red de
monitoreo de calidad del aire del DAMA.
Para las concentraciones de PM2.5 se trabajo con los datos obtenidos por el
medidor de PM2.5 con el que cuenta la Universidad de la Salle; ya que para esta
variable no se contaron con datos horarios por parte de la estación, así mismo se
realizo una identificación de los microorganismos presentes en los filtros que
fueron sembrados en Agar Sangre y Agar Saboreaud. Este análisis fue realizado
para el punto Colegio la Merced, debido a que en este sitio se ubicó el medidor de
PM2.5. Para los días 17 y 22 de Abril el equipo se ubico en el punto INVIMA en
donde no se registraron concentraciones de PM2.5, debido a que los filtros que
fueron obtenidos del medidor fueron sembrados en los Agares en el momento en
que fueron retirados del medidor, ya que se considero que el proceso de
desecación a que eran sometidos los filtros para obtener las concentraciones,
podían llegar a afectar la supervivencia de los microorganismos presentes en
ellos.
Grafica 29. Relación UFC/m3 con variables meteorológicas y concentración de
PM2.5 en Colegio la Merced
3
RELACION UFC/m Y VARIABLES METEOROLOGICAS
1000,0
Tem peratura
(ªC)
VIENTO
(m/s )
UFC/m3
100,0
HR(%)
Radiación
Solar (W/m 2)
PM2,5
(µg/m 3)
10,0
1,0
1
2
3
4
5
DIAS
Fuente: Información procesada por los Autores
120
6
7
Grafica 30. Relación UFC/m3, PM2.5 y contaminantes atmosféricas en Colegio la
Merced
3
RELACION UFC/m Y CONTAMINANTES ATMOSFERICOS
1000
PM2,5 (µg/m3)
100
NOX (ppb)
O3(ppb)
10
PM10µg/m3
UFC/m3
1
1
2
3
4
5
6
7
DIAS
Fuente: Información procesada por los Autores
La concentración promedio de UFC para este punto de muestreo fue de 404
UFC/m3; el día 2 (Viernes) se presento la menor concentración como se observa
en la tabla 25, este valor puede ser asociado con las lluvias que se presentaron en
el transcurso del día, las cuales pudieron lavar la atmósfera disminuyendo su
concentración en el aire. La mayor concentración se presento el día 4 (Martes), en
donde las condiciones promedio de temperatura (18.6 ºC), humedad relativa
(74.98 %) y radiación solar (151.04 W/m2), permitieron la supervivencia de algunos
microorganismos en el aire, por otra parte, para este día no hubo lluvias que
permitieran el lavado de la atmósfera.
En la grafica 30 se puede observar que se presento una relación directa entre las
concentraciones de PM2.5 y PM10 e inversa con la concentración de UFC/m3 en
todos los días de muestreo, este comportamiento atípico, puede ser atribuido a la
cercanía del punto de muestreo con la cobertura vegetal que como se mencionó
anteriormente es una fuente importante de bacterias y hongos, además las
velocidades del viento que se registraron pudieron favorecer el transporte de estos
hacia el Colector Microbiológico MAS-100 que se encontraba a una distancia de
aproximadamente de 2 m.
De acuerdo con la OMS existe una relación entre la mortalidad y el material
particulado, donde por cada 10 μg/m3, se incrementa un 1% la mortalidad diaria,
esto nos puede indicar que de acuerdo con las concentraciones de PM2.5
registradas para los días de muestreo que se encontraron entre 60 y 84 µg/m3,
121
puede haber un incremento en la mortalidad entre un 10 y 14% aproximadamente.
Con respecto a las concentraciones de PM10 se puede ver en el Anexo L, que
solo para el día 5 se supera la norma para un tiempo de exposición de 24 horas
con un valor de 155 µg/m3, para el resto de los días se presentan valores entre 67
y 131 µg/m3. En cuanto a las concentraciones de O3 se registro un promedio de
15.99 ppb para toda la fase de muestreo, para ninguno de los días de muestreo se
excedió la norma de calidad del aire para Bogotá Resolución 1208 del 2003.
Figura 27. Incremento de la mortalidad en función de la concentración de material
particulado.
Incremento en mortalidad en función de la
concentración de M . P. (OM S)
% Incremento en
mortalidad
25
20
Sulfatos
15
PM10
10
PM2.5
5
0
0
50
100
150
200
Concentra ción de M. P.
Fuente: Organización mundial de la Salud 2000.
5.5.4 MICROORGANISMOS IDENTIFICADOS EN FILTROS DE PM2.5
SEMBRADOS EN AGAR SANGRE Y SABOREAUD PARA LOS PUNTOS
COLEGIO LA MERCED E INVIMA
En los filtros que fueron sembrados en Agar Sangre y Saboreaud hubo un
crecimiento de los siguientes microorganismos:
Tabla 26. Microorganismos identificados en Colegio la Merced
PUNTO
DIA
15-Mar
17-Mar
BACTERIAS
Staphylococcus pasteuri
Staphylococcus pasteuri
19-Mar
Staphylococcus pasteuri
MERCED
21-Mar
23-Mar
Staphylococcus pasteuri
Dermacoccus
nishinomiyaensis
Staphylococcus pasteuri
Micrococcus lylae
Fuente: Información procesada por los Autores
122
HONGOS
Rhizopus sp.
Rhizopus sp.
Rhizopus sp.
Mucor sp.
Penicillium sp.
Rhizopus sp.
Mucor sp.
Penicillium sp.
Como se puede observar en la tabla 26, solo hubo crecimiento de 3 especies
bacterianas y 3 especies de hongos; esta baja presencia de microorganismos en
los filtros puede estar relacionada con las variaciones diurnas de los factores
meteorológicos, que pudieron afectar la supervivencia de los microorganismos en
los filtros; por otra parte el proceso de desecación al que deben ser sometidos los
filtros para la obtención de las concentraciones, pudo influir en que se presentara
plasmólisis en la pared celular de los microorganismos, haciendo que no fueran
viables en el momento de la siembra.
Dentro de los microorganismos que se identificaron, los que presentan importancia
por sus efectos adversos en la salud y ser catalogados como oportunistas, se
encuentran los hongos de la especie Penicillium spp, Mucor spp y Rhizopus spp;
los cuales como se menciono anteriormente son responsables de enfermedades
como Peniciliosis y Mucomicosis, que al encontrarse en el material particulado con
diámetro aerodinámico inferior a 2.5 µm, llegan con mayor facilidad al trácto
respiratorio inferior donde pueden alcanzar los alvéolos, donde el proceso de
eliminación que realiza el organismo puede llegar a ser de semanas, meses o
incluso años, pudiendo generar alergias o enfermedades pulmonares
especialmente en niños y ancianos con deficiencia en su sistema inmunológico.
Tabla 27. Microorganismos identificados en INVIMA
PUNTO
DIA
17-Abr
INVIMA
22-Abr
BACTERIAS
Staphylococcus pasteuri
Micrococcus lylae
Micrococcus lylae
Dermacoccus
nishinomiyaensis
Staphylococcus pasteuri
HONGOS
Mucor sp.
Penicillium sp.
Rhizopus sp.
Penicillium sp.
Fuente: Información procesada por los Autores
En la tabla 27, se observa que para este punto no se presento una diferencia
significativa en cuanto a las especies bacterianas y de hongos encontrados en el
punto Colegio la Merced a pesar que los filtros no fueron sometidos a desecación,
esto nos puede indicar que la poca presencia de microorganismos se debe
principalmente a las variaciones diurnas de los factores meteorológicos a las que
son expuestos durante el muestreo.
5.6 CORRELACION DE PARAMETROS METEOROLOGICOS Y DE CALIDAD
DEL AIRE CON LA SUPERVIVENCIA Y VIABILIDAD DE LOS
MICROORGANISMOS
Para determinar el comportamiento y establecer el grado de relación existente
entre la concentración de UFC y las variables meteorológicas y de calidad del aire
123
fue utilizada la estadística inferencial o inductiva, para lo que fue necesario
analizar los datos por medio del paquete estadístico SPSS versión 13, con esto se
logro establecer el grado de correlación y significancia de cada una de las
variables para esta fase de muestreo.
Se realizaron correlaciones de Pearson ya que este es un estadístico claro y
ampliamente utilizado cuando se cuenta con suficiente información.
Este análisis se realizo para toda la fase de muestreo, con el fin de determinar el
comportamiento general de cada una de las variables con respecto a la
concentración de microorganismos en el aire; de igual forma fue realizado un
análisis por jornada para estas variables para poder determinar su
comportamiento en el transcurso del día
5.6.1 CORRELACIONES PARA TODA LA FASE DE MUESTREO
Tabla 28. Correlaciones entre UFC/m3, variables meteorológicas y calidad del aire
t ºC
temperatura
pm10
ufc
viento
Noxppb
O3ppb
R_solar
Humedad_rel
Pearson Correlation
pm10
viento NOxppb O3ppb
ufc
RS
HR
1
Sig. (2-tailed)
Pearson Correlation
Sig. (2-tailed)
-0,5024
1
0,020287
Pearson Correlation 0,326122 -0,255
Sig. (2-tailed)
0,149
Pearson Correlation
0,621 -0,499
Sig. (2-tailed)
Pearson Correlation
Sig. (2-tailed)
Pearson Correlation
Sig. (2-tailed)
Pearson Correlation
Sig. (2-tailed)
Pearson Correlation
Sig. (2-tailed)
1
0,263
0,261
1
0,002
0,021
0,252
-0,578
0,503
-0,536
-0,488
0,006
0,02
0,012
0,024
0,753 -0,094
0,138
0,374
-0,375
0,547 0,0943
0,093
8,16E-05
0,683
0,61 -0,237
1
1
-0,006
0,52
-0,483
0,529
0,003
0,299
0,977
0,015
0,026
0,013
-0,739
0,078
-0,345
-0,358
0,00012
0,733
0,124
0,11
**
La Correlación es significativa al nivel 0.01 (2-tailed).
*
La Correlación es significativa al nivel 0.05 (2-tailed).
0,534 -0,629
0,012
0,002
1
-0,471
1
0,03
Fuente: Información procesada por los Autores
En la tabla 28, se puede observar que las correlaciones que se presentan entre la
variable Temperatura y las variables Viento, O3 y Radiación solar son directas
registrándose valores entre 0.61 y 0.753 en valores absolutos; mientras que la
relación existente entre la temperatura y NOx es inversa ya que la correlación da
negativa con un valor de -0.578.
124
En cuanto a la relación existente entre las UFC/m3 y las variables meteorológicas
temperatura y viento, podemos observar que se presenta una correlación baja y
directa al registrarse un valor de correlación de Pearson de 0.326 y 0.261
respectivamente; en cuanto a la correlación existente entre UFC con humedad
relativa y radiación solar, se presento una correlación baja e indirecta, con valores
de -0.34 y -0.06 respectivamente, indicando que si los valores de humedad y
radiación aumentan, se afecta la supervivencia y viabilidad de los
microorganismos presentes en el aire, especialmente para aquellos no
esporulados y no formadores de pigmentos que los protegen de las condiciones
adversas del aire.
La correlación que se presenta entre las UFC y los contaminantes del aire NOx y
PM10 es indirecta donde se registraron datos de correlación con valores de -0.53 y
-0.25 respectivamente; mientras que con O3 es directa registrando un valor de
0.13, sin embargo de acuerdo a lo establecido en la literatura la relación existente
entre PM10 y UFC/m3 es directa, esto nos indica que es necesario realizar
muestreos por periodos de tiempo más prolongados, con lo que se pudiera
obtener más datos y hacer que los datos obtenidos por medio de la estadística
sean más confiables.
5.6.2 CORRELACIONES PARA CADA UNA DE LAS JORNADAS
Para determinar el comportamiento de las variables en el transcurso del día, se
realizaron correlaciones entre las variables para cada una de las jornadas. Anexo
N
•
UFC/m3 y PM10: Para la primera jornada se presenta una correlación baja
y directa, indicando que para esta hora del día a menor concentración de
PM10 menor es la concentración de UFC/m3. En cuanto a las jornadas 2 y 3
se presenta una correlación baja e indirecta, que como se menciono
anteriormente es un comportamiento atípico para lo que se deben obtener
mayor cantidad de datos con el fin de establecer una correlación más
confiable.
•
UFC/m3 y NOx: Para las tres jornadas, se presenta una relación indirecta,
siendo altas para las dos primeras jornadas y baja para la tercera, este
comportamiento nos indica que cuando la concentración de NOx aumenta la
presencia de microorganismos en el aire disminuye, esto se debe a que los
óxidos de nitrógeno en presencia de humedad forman ácidos, que inactivan
a los microorganismos presentes en el aire, al afectar su estructura celular.
•
UFC/m3 y O3: La relación entre estas dos variables es indirecta para la
primera y segunda jornada con un bajo grado de correlación con valores de
correlación de Pearson de -0.132 y -0.247 respectivamente lo que nos
indica que el ozono esta teniendo un efecto biocida el algunos de los
125
microorganismos teniendo en cuenta que la concentración de
microorganismos para estas dos jornadas fueron las menores; mientras que
para la tercera jornada se presenta una correlación alta y directa con un
valor de 0.758, indicándonos que al disminuirse la concentración de O3 los
microorganismos pueden permanecer en la atmósfera sin verse afectada su
supervivencia.
•
UFC/m3 y Temperatura: Para las tres jornadas del día durante la fase de
muestreo se observa una relación directa, siendo baja para las jornadas 1 y
3 con valores 0.153 y 0.388 respectivamente y para la jornada dos se
presenta una correlación alta con un nivel de significancia del 0.05;
indicándonos que el incremento en la temperatura favorece la viabilidad de
los microorganismos especialmente para J2 donde se presenta la mayor
temperatura promedio de las tres jornadas con un valor de 16.84 ºC.
•
UFC/m3 y Viento: La relación existente entre estas dos variables para las
dos primeras jornadas es baja y directa; mientras que para la tercera
jornada la correlación que se presenta es baja indirecta presentando un
valor de -0.03.
•
UFC/m3 y Radiación solar: Para las dos primeras jornadas se presenta
una correlación baja y directa entre estas dos variables, lo cual nos indica
que durante el día a mayor radiación solar mayor es la concentración de
microorganismos en el aire; sin embargo esto no es aplicable en todos los
casos, ya que algunos microorganismos presentes en el aire no soportan
condiciones extremas de radiación solar. Durante la tercera jornada la
radiación es baja e indirecta presentando una correlación de Pearson de 0.269.
•
UFC/m3 y Humedad relativa: Estas variables presentan una relación
indirecta para las tres jornadas indicándonos que al disminuir la humedad
relativa se aumenta la viabilidad de los microorganismos presentes en el
aire, debido a que si el porcentaje de humedad relativa en el aire es muy
alto, se puede generar en los microorganismos lisis osmótica, produciendo
su muerte y disminuyendo así su concentración.
5.7 MICROORGANISMOS ENCONTRADOS DURANTE LAS TRES FASES DE
MUESTREO
Los microorganismos que fueron identificados en cada una de las fases de
muestreo se encuentran enunciados en el Anexo Ñ. La primera fase de estudio fue
desarrollada entre el 07 de Junio al 17 de Julio del 2005 correspondiente a una
temporada de transición climática en el año. Durante esta fase de monitoreo se
126
identificaron 50 especies bacterianas y 14 especies de hongos, de las cuales 3
especies son catalogadas como patógenas.
Tabla 29. Patógenos identificados durante la primera fase
MICROORGANISMOS PATOGENOS
J1
1.85
1.85
1.85
Pseudomonas aeruginosa
Staphylococcus aureus sb anaerobius
Staphylococcus aureus sb aerobius
FRECUENCIA (%)
J2
5.5
-
J3
-
Fuente: Evaluación de la contaminación del aire por microorganismos patógenos
en los bioaerosoles, en una zona de alta actividad industrial y flujo vehicular de la
localidad de Puente Aranda en Bogotá D.C. Ivonne Rey y Milena Fula.
Universidad de La Salle 2005.
La segunda fase fue realizada entre el 30 de Octubre y el 25 de Noviembre que
corresponde al segundo periodo de transición del año,se encontraron 58 especies
de microorganismos, 36 pertenecían a especies bacterianas y 17 a hongos:
Tabla 30. Patógenos encontrados en la segunda fase
MICROORGANISMOS PATOGENOS
Staphylococcus
aureus,
aerobius.
Staphylococcus
aureus,
anaerobius.
Pseudomonas aeruginosa.
J1
FRECUENCIA (%)
J2
J3
subespecie
26
21
28
subespecie
2
3
5
5
5
5
Fuente: Caracterización cualitativa y cuantitativa de bioaerosoles relacionados con
factores meteorológicos y material particulado en Puente Aranda Bogotá D.C.
David Olalla y Fabio Pérez. Universidad de la Salle 2006.
Esta tercera fase fue realizada durante la primera temporada de lluvias del año.
Los muestreos se desarrollaron entre el 15 de Marzo y el 22 de Abril, en donde se
encontraron 78 especies bacterianas y 21 especies de hongos, dentro de los
cuales se identificaron los siguientes microorganismos patógenos
Tabla 31. Patógenos encontrados en la tercera fase
MICROORGANISMOS PATOGENOS
Corynebacterium diphtheriae
Klebsiella pneumoniae
Pseudomonas aeruginosa
Staphylococcus aureus
Staphylococcus aureus sb anaeobius
Streptococcus pyogenes
Streptococcus pneumoniae
Fuente: Información procesada por los Autores
127
J1
2.59
10.38
5.19
1.29
-
FRECUENCIA (%)
J2
J3
1.29
2.59
1.29
5.19
3.89
3.89
2.59
1.29
3.89
-
Como se puede observar en las tablas anteriores en la tercera fase se
identificaron 4 especies patógenas diferentes a las encontradas en las dos
primeras fases. De las especies patógenas de mayor importancia relacionadas
con enfermedades respiratorias se encuentra Haemophyllus influenzae, la cual fue
planteada como objetivo durante las tres fases de muestreo; sin embargo no se
identifico en ninguna de estas pero si fue identificada Streptococcus pneumoniae.
Para la primera fase de muestreo la mayor concentración de UFC/m3 se presento
en los puntos INVIMA y parque Salazar Gómez, en la segunda fase los puntos que
registraron las mayores concentraciones promedio fueron punto parque
Cundinamarca y parque Puente Aranda, mientras que en la tercera fase los
mayores valores de UFC/m3 se presentaron en los puntos parque Puente Aranda
y parque Salazar Gómez; esto nos indica que el comportamiento de las UFC/m3
en cada uno de los puntos depende de la época y condiciones climáticas que se
presentaron durante cada fase de muestreo. Así mismo no se puede establecer
con precisión si los microorganismos presentes en el aire, provienen de los puntos
ubicados en zonas residenciales o industriales.
Gráfica 31. Comportamiento de las UFC/m3 durante las tres fases de muestreo en
las tres jornadas
3
COMPORTAMIENTO DE LAS UFC/m EN LAS TRES JORNADAS
700
600
J1
UFC/m
3
500
J2
400
J3
300
200
100
0
FASE I
FASE II
FASE III
FASES
Fuente: Información procesada por los Autores
Al analizar la concentración de microorganismos presentes en el aire, para la
primera fase se presento un promedio de 84 UFC/m3, para la segunda fase se
registro un promedio de 138 UFC/m3, mientras que para la tercera fase el
promedio en la concentración fue de 535 UFC/m3, lo que nos indica que durante
esta fase de muestreo las condiciones meteorológicas fueron más favorables para
la supervivencia de microorganismos en el aire. Por otra parte de acuerdo con la
gráfica 31, se puede observar que para las fases I y III las mayores
concentraciones se presentan en la tercera jornada con valores de 102 y 624
UFC/m3; mientras que para la fase II la mayor concentración se presento durante
la segunda jornada registrándose un valor de 171 UFC/m3, las menores
concentraciones se presentan para la fase I en J2, en la fase II en J3 y para la
fase III durante J1; esto nos indica que no existe un comportamiento uniforme por
128
jornadas entre las tres fases de muestreo, esto posiblemente relacionado con las
condiciones meteorológicas y de calidad del aire fueron diferentes.
Al realizar un análisis de las concentraciones de UFC registradas por días y
jornadas durante las tres fases de muestreo, se pudo establecer que para la
tercera fase se presentan las mayores concentraciones, esto puede ser debido a
que las condiciones meteorológicas (primera temporada de lluvias) favorecieron el
aumento de estas concentraciones, mientras que en la época de transición
climática (junio-julio) se presentaron las menores concentraciones posiblemente
debido a que las condiciones meteorológicas que se presentaron durante esta
época del año como vientos, temperaturas y precipitaciones, no favorecieron la
supervivencia de los microorganismos, especialmente aquellos que no cuentan
con la capacidad de producir esporas y pigmentos que los protegen de
condiciones de estrés.
Gráfica 32. Familias más frecuentes encontradas durante las tres fases de
muestreo.
FAMILIAS DE MAYOR FRECUENCIA PARA LAS TRES FASES
35
FRECUENCIA (%
30
25
B
20
Cc
Cory
15
10
5
0
FASE I
FASE II
FASE III
FASES
Fuente: Información procesada por los Autores
En la gráfica 33 se puede ver que las familias de mayor frecuencia para las tres
fases de muestreo fueron Bacillaceae (B), Coccaceae (Cc) y Corynebactereaceae
(Cory); en donde para la primera fase la de mayor frecuencia fue la Bacillaceae
mientras que para las fases II y III fue la familia Coccaceae. La presencia de la
familia Bacillaceae se debe a su capacidad para producir esporas que las hace
más resistentes a las condiciones extremas que se pueden presentar en la
atmósfera; en cuanto a la familia Coccaceae se debe a sus características en su
pared celular que los hace más resistentes a las condiciones adversas.
En cuanto a las relaciones existentes entre temperatura y UFC/m3, durante las tres
fases de muestreo se puede decir que para las fases II y III fue directa, mientras
que para la primera fase esta relación fue indirecta; la relación entre PM10 y
UFC/m3 para las fases I y II presento una relación directa y durante la tercera fase
la relación fue indirecta, esto nos indica que estas variables no presentan un
comportamiento uniforme durante las tres fases de muestreo con respecto a la
concentración de UFC.
129
CONCLUSIONES
1. Se estableció un protocolo con el cual se garantizo la aleatoriedad para los
puntos de muestreo y medios de cultivo para cada una de las jornadas y
días, permitiendo mayor representatividad para esta fase de muestreo.
2. Se logro aislar e identificar 78 especies bacterianas, de las cuales 13
pertenecen a la familia Bacillaceae, 32 de la familia Coccaceae, 17
Corynebactereaceae, 1 Pseudomonaceae, 3 Actynomicetaceae y 12
pertenecientes a la familia Enterobacteriaceae; de igual forma se logro
identificar 21 especies del reino micota, los cuales pueden comportarse
como oportunista y resultar patógeno cuando las personas presentan
inmunodeficiencias en su sistema.
En cuanto al aislamiento e identificación de los microorganismos se puedo
establecer que:
ƒ
La familia bacteriana de mayor frecuencia durante la fase de muestreo fue
Coccaceae (27%), su alta frecuencia se debe principalmente a que estos
microorganismos gram-positivos poseen una pared celular más ancha,
rígida y resistente lo que los hace más tolerantes a las condiciones
extremas como calor y deshidratación.
ƒ
El reino micota presento la segunda frecuencia de aparición registrando un
valor de (24.64%), su supervivencia en el aire puede ser atribuida
principalmente por su capacidad de producir mecanismos de recuperación
que les permiten reparar los daños causados por los factores
meteorológicos.
ƒ
La Bacillaceae presentó una frecuencia de aparición del (17%), la cual esta
dada principalmente por la capacidad de producir esporas, de estos
microorganismos, lo que contribuye a su resistencia frente a condiciones
extremas como el calor, la radiación y las influencias químicas que se
puedan presentar en el ambiente.
ƒ
En el punto parque Puente Aranda se presento la mayor concentración
promedio de microorganismos durante las tres jornadas donde se registró
un valor promedio de 825 UFC/m3, lo cual se puede atribuir principalmente
a la gran afluencia poblacional y vehicular que se presenta, además en los
alrededores se cuenta con gran cantidad de vegetación que es un hábitat
natural de muchos microorganismos y contribuye de manera importante a
130
incrementar el número de éstos suspendidos en el aire, por la acción del
viento y de la evapotranspiración. El parque Salazar Gómez fue el segundo
en presentar altas concentraciones con un promedio 568 UFC/m3 lo cual se
debe principalmente a que presenta condiciones similares a las del parque
Puente Aranda.
ƒ
De las tres jornadas de muestreo la que mayor concentración presento fue
J3 con un valor de 624 UFC/m3, esto se atribuye a que a estas horas del
día hay mayor afluencia de personas y alto flujo vehicular, por otra parte las
condiciones meteorológicas que se presentaron pudieron favorecer la
supervivencia y permanencia de hongos y bacterias en el aire.
ƒ
En el punto blanco o de referencia ubicado en Guatavita se logro identificar
especies comunes de bacterias y hongos a las encontradas en la localidad
de Puente Aranda, identificándose Escherichia coli como única bacteria
oportunista y especies de hongos como Aspergillus, Candida y Penicillium,
considerados como patógenos oportunistas de gran importancia clínica. No
se logro identificar ninguna bacteria patógena
ƒ
En el punto blanco no se logro identificar ninguna especie perteneciente a
la familia Bacillaceae en ninguna de las jornadas.
3. Se pudo determinar la existencia de patógenos en el aire como
Staphylococcus aureus, Streptococcus pneumoniae, Pseudomonas
aeruginosa, Corynebacterium diphtheriae, Streptococcus pyogenes y
Klebsiella pneumoniae; de igual forma se logro identificar la presencia de
microorganismos oportunistas como Corynebacterium xerosis, Escherichia
coli, Klebsiella oxytoca, Klebsiella ozonae, Proteus mirabilis y Serratia
marcescens que pueden ser inhaladas y afectar principalmente a niños y
adultos mayores que presenten inmunodeficiencias en su sistema.
•
Entre las especies de hongos que se lograron identificar se encuentran
Aspergillus flavus, A. fumigatus, A. níger y Penicillium, los cuales son
generadoras de micotoxinas. Estos microorganismos
en altas
concentraciones y con altos periodos de exposición pueden llegar a generar
enfermedades en los seres humanos como Aspergillosis broncopulmonar,
Ontomicosis bronquiectasias, neoplasias bronquiales especialmente en
personas inmunodeficientes por inhalación de las esporas además de asma y
alergias.
131
Estas especies fueron más frecuentes en los siguientes puntos:
•
La especie Staphylococcus aureus se presento con mayor frecuencia en el
punto parque Puente Aranda, registrándose un valor de 14.29%.
•
Las especies Streptococcus pneumoniae y Pseudomonas aeruginosa se
encontraron principalmente en el punto colegio la Merced con una
frecuencia de 29.33% y 28.57% respectivamente.
•
La especie Aspergillus flavus, se presenta con mayor frecuencia en el punto
Salazar Gómez con una frecuencia de 38.10%, el Aspergillus fumigatus y
Penicillium se presentan con mayor frecuencia en el punto Colegio la
Merced registrando valores de 28.57% y 42.86%; mientras que para la
especie Aspergillus Níger se presento con mayor frecuencia en el punto
INVIMA.
•
En los filtros de PM2.5 que fueron sembrados en Agar Sangre y Saboreaud,
se
pudo
identificar
Staphylococcus
pasteuri,
Dermacoccus
nishinomiyaensis, Micrococcus lylae y 3 especies de hongos Penicillium
spp, Mucor spp y Rhizopus spp; esta baja presencia de microorganismos
en los filtros esta relacionada con las variaciones diurnas de los factores
meteorológicos, que pudieron afectar la supervivencia de los
microorganismos en los filtros; por otra parte el proceso de desecación al
que fueron sometidos los filtros para la obtención de las concentraciones de
material particulado, pudo influir en que se presentara plasmólisis en la
pared celular de algunos microorganismos.
4. Se estableció que la relación existente entre UFC/m3 y NOx es indirecta con
una significancia del 0.01; mientras que para O3 la relación fue directa.
•
Se pudo determinar que las UFC/m3 para esta fase de muestreo presenta
una relación directa con las variables temperatura, viento y O3, mientras que
para humedad relativa, radiación solar, NOx y PM10, se presenta una relación
indirecta.
5. Después de la investigación se establecieron diferencias en los
microorganismos encontrados en las tres fases de muestreo, donde en la
primera fueron identificados 50 especies bacterianas y 14 de hongos, en la
segunda 36 bacterianas y 17 correspondientes a hongos; mientras que para
la tercera fase de muestreo se encontraron 78 especies bacterianas y 21
hongos.
•
Para la tercera fase de muestreo se identificaron 4 especies patógenas
diferentes a las encontradas en las dos primeras fases.
132
•
La especie Haemophyllus influenzae no fue identificada en ninguna de
las tres fases.
•
Durante la primera fase de muestreo la mayor concentración de UFC/m3 se
presento en los puntos INVIMA y parque Salazar Gómez, para la segunda
fase los puntos que registraron las mayores concentraciones fueron punto
parque Cundinamarca y parque Puente Aranda, mientras que en la tercera
fase los mayores valores de UFC/m3 se presentaron en los puntos parque
Puente Aranda y parque Salazar Gómez.
•
En cuanto a las concentraciones de UFC en cada una de las fases de
muestreo, se pudo determinar que para la tercera fase se presento la mayor
concentración promedio con un valor de 535UFC/m3.
•
Para las fases I y III las mayores concentraciones se presentan en la tercera
jornada con valores de 102 y 624 UFC/m3; mientras que para la fase II la
mayor concentración se presento durante la segunda jornada registrándose
un valor de 171 UFC/m3.
•
Las familias de mayor frecuencia para las tres fases de muestreo fueron
Bacillaceae, Coccaceae y Corynebactereaceae ; en donde para la primera
fase la de mayor frecuencia fue la Bacillaceae mientras que para las fases II y
III fue la familia Coccaceae.
•
Las especies patógenas Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus
sb anaerobius y Staphylococcus aureus sb aerobius fueron comunes para las
tres fases de muestreo.
•
Las relaciones existentes entre temperatura y UFC/m3 durante las tres fases
de muestreo fueron directas durante las fases I y III, mientras que para la
primera fase esta relación fue indirecta.
•
El comportamiento en la concentración de microorganismos expresada en
UFC/m3 fue variable para las tres fases de muestreo debido a que fueron
realizadas en diferentes periodos climáticos del año.
133
RECOMENDACIONES
•
Es necesario realizar muestreos por periodos de tiempo más prolongados,
que abarquen todas las temporadas climáticas del año y así poder contar
con una mayor cantidad de datos que permitan establecer de una manera
más confiable el comportamiento de los microorganismos y poder
establecer un modelo de predicción en cuanto al comportamiento de los
bioaerosoles en el aire.
•
Para establecer una relación más directa entre PM2.5 , PM10 y UFC en cada
uno de los puntos, es necesario contar con un muestreador portátil de
material particulado volumétrico, que permita obtener concentraciones
horarias de PM2.5, PM10 y de esta forma lograr una relación más directa
entre estas variables.
•
Para determinar que microorganismos se encuentran en el material
particulado PM2.5, es necesario que estas mediciones no sean superiores a
una hora, con el fin de que la supervivencia de los microorganismos no sea
afectada por las variaciones climáticas; de igual forma los filtros no deben
ser llevados a desecación y se deben sembrar directamente en los Agares
en el momento en que termine la medición.
•
Los filtros obtenidos del medidor de PM2.5 que se vallan a sembrar en los
Agares deben pesarse y hacerles corrección por humedad, para de esta
manera estimar la concentración de este parámetro sin que se vea afectada
la supervivencia de los microorganismos
•
Es indispensable que los medidores portátiles de humedad relativa que se
encuentran en el laboratorio de Ingeniería Ambiental y Sanitaria se
encuentren calibrados con el fin de poder ser utilizados en el momento del
muestreo y de esta forma establecer una relación más confiable entre UFC
y humedad relativa.
•
Para determinar la existencia de Haemophyllus influenzae en el aire es
necesario adicionar a los medios de cultivo un suplemento como Isovitalex
o Vitox que permita proporcionarles los nutrientes necesarios.
•
Para los puntos INVIMA y Colegio la Merced, se recomienda realizar los
muestreos a una altura de 1.5 a 2 m, ya que esta es la altura en la que las
personas realmente pueden inhalar las partículas suspendidas en el aire.
134
•
Realizar estudios similares en otras localidades de la ciudad como
Engativá, Kennedy y Fontibón con el fin de establecer la concentración de
microorganismos y determinar la relación de estos con índices de
morbilidad en los habitantes de estas localidades.
•
Se deben escoger un mayor número de sitios de muestreo que se
encuentren distribuidos entre zonas residenciales e industriales de forma tal
que en el momento de realizar el muestreo aleatorio los datos obtenidos
sean estadísticamente más representativos.
•
Hacer estudios en industrias que se encuentren dentro de la localidad con
el fin de determinar si estas son fuentes generadoras de microorganismos.
•
Se debe realizar en el punto de referencia muestreos con el medidor de
gérmenes aéreos MAS 100 y mediciones de PM10 y PM2.5 por periodos de
tiempo iguales a los que se realicen en la localidad y de esta manera
determinar con mayor exactitud el comportamiento de estas variables.
135
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140
ANEXOS
141
ANEXO B. PROTOCOLOS
142
Fecha:
PROTOCOLO 2. MUESTREO PARA
MICROORGANISMOS EN EL AIRE
1. ANTES DEL MUESTREO
•
Seleccione y prepare los medios de cultivo de
acuerdo a los microorganismos que desee
identificar*.
•
Guarde las cajas de petri con medios de cultivo en
bolsas herméticas por cada medio para evitar
contaminación.
•
Retire las cajas con medio de cultivo de la nevera
el día del muestreo y codifíquelas.
•
Transporte las cajas de petri necesarias para la
toma de la muestra en un recipiente hermético,
asegurándose de llevar 1 caja de más por cada
medio y jornada.
•
El día anterior cargue la batería del equipo para
asegurar el funcionamiento de este durante el
muestreo.
•
Utilice los elementos de protección personal para
la manipulación de los medios.
•
Tome la muestra según protocolo anexo de
operación del equipo.
•
Registre la información de campo ver anexo A de
formato de campo.
* Ver protocolo de preparación de medios de cultivo
143
Elaborado:
Andrés Jiménez
Andrea Cruz
PROTOCOLO 2. MUESTREO PARA
MICROORGANISMOS EN EL AIRE
2. MUESTREO
•
Coloque el equipo sobre una superficie plana y estable
en el punto de muestreo escogido.
•
Retire y limpie el cabezal y el guardapolvo con un
desinfectante, para eliminar la presencia de agentes
contaminantes en el equipo.
•
Encienda y programe el equipo según el protocolo de
operación.
•
Coloque la caja de petri cerrada sobre el soporte de la
caja que posee el equipo y retire la tapa de la caja de
petri.
•
Coloque el cabezal y retire el guardapolvo al equipo.
•
Inicie el funcionamiento del equipo con la opción Start.
•
Coloque el guardapolvo en el momento que finaliza
la toma de muestras.
•
Retire el cabezal del equipo, tape la caja de petri y
llévela al recipiente hermético.
•
Lleve las muestras a incubación en el menor
tiempo posible.
•
Para la siguiente toma de muestras siga todo el
procedimiento anterior.
144
Pagina 2
Fecha:
PROTOCOLO 3. AISLAMIENTO E
IDENTIFICACION DE
MICROORGANISMOS EN EL AIRE
1. PREPARACION DE MEDIOS
•
Establezca el numero de cajas de petri que serán
usadas por cada medio de cultivo de acuerdo al
numero de días que se vallan a muestrear y
preparando un 50% de mas para resiembras y las
que se llevan de mas en caso de alguna
eventualidad.
•
Determine el volumen de medio de cultivo a
preparar, teniendo en cuenta que por cada medio se
sirven 25ml de este en cada caja de petri.
⎛ 25ml ⎞
⎟⎟ = 1700ml = 1.7lt
⎝ 1caja ⎠
Ej: 68cajas × ⎜⎜
•
Calcule la cantidad de Agar según especificaciones
del fabricante, para medios a base de sangre
calcule el volumen de sangre el cual debe
encontrarse entre el 5 y 7% del volumen del medio
de cultivo.
Ej: Para 850 ml de Agar base Sangre.
850ml × 0.05 = 42.5mlSangre
•
Utilice los elementos de protección personal.
•
Disuelva completamente el Agar en agua destilada y
póngalo a calentar hasta el punto de ebullición
agitándolo constantemente.
•
Tape el recipiente que contiene el Agar y llévelo a la
autoclave a una presión de 15 psi, a una
temperatura de 121°C, durante 15 minutos.
•
Para medios a base sangre, agregue la sangre al
Agar después de la esterilización, de forma lenta por
las paredes del recipiente y agitando levemente de
manera continua.
145
Elaborado:
Andrés Jiménez
Andrea Cruz
PROTOCOLO 3. AISLAMIENTO E
IDENTIFICACION DE
MICROORGANISMOS EN EL AIRE
•
Limpie, desinfecte y flamee con los mecheros los
mesones en donde se van a servir los medios de
cultivo.
•
Coloque las cajas de petri alrededor de los
mecheros, sirva el medio de cultivo y déjelo enfriar.
•
Etiquete y empaque los medios de cultivo en bolsas
herméticas y llévelas a refrigerar a una temperatura
de 2 a 6°C hasta el día del muestreo (Las cajas de
petri deben colocarse con la tapa hacia abajo).
Pagina 2
2. INCUBACION
•
Verifique que la incubadora se encuentre a una temperatura de 37°C.
•
Lleve a incubación una caja por medio de cultivo a una temperatura de 37°C por 24
horas; de igual forma deje otra caja por medio de cultivo a temperatura ambiente durante
24 horas para control de calidad.
•
Observe si las cajas con medios de cultivo colocadas a temperatura ambiente y en
incubación durante 24 horas presentan o no crecimiento de UFC; si se presenta
crecimiento repita la preparación de los medios de cultivo si no realice pruebas de
viabilidad.
•
Después de realizar el muestreo lleve las cajas de petri a la incubadora colocándolas de
manera invertida durante un periodo de 24 a 48 horas a una temperatura de 37 °C.
146
PROTOCOLO 3. AISLAMIENTO E
IDENTIFICACION DE
MICROORGANISMOS EN EL AIRE
Pagina 3
3. ESTUDIO MACROSCOPICO Y MICROOCOPICO
•
24 horas antes del conteo de UFC, encienda la cabina
de flujo laminar para eliminar la presencia de
microorganismos que puedan contaminar las
muestras.
•
Utilice los elementos de protección personal, saque las
muestras de la incubadora y diríjase a la cabina de
flujo laminar.
•
Prenda dos mecheros de alcohol dentro de la cabina
para evitar contaminación y manipule las cajas de petri
alrededor de estos.
•
Realice el conteo de UFC en el contador de colonias y
regístrelas en el formato de laboratorio. anexo E.
•
Describa las colonias según tamaño, color, forma,
textura y visibilidad de hemólisis.
4. AISLAMIENTO
•
Marque la parte inferior de la caja con un medio estéril dividiéndolo en cuarteles, anote la
codificación de la muestra y el número de la colonia que va a ser sembrada en el formato
de laboratorio.
•
Con un asa estéril tome la superficie de la colonia, deslice el asa haciendo una estría
sobre la superficie del medio estéril (Agar Sangre o Agar Chocolate).
•
En el momento de realiciar un nuevo aislamiento, esterilice nuevamente el asa.
•
Lleve a incubar las cajas de petri a 37°C, asegúrese que las cajas queden boca abajo,
durante un periodo de 24 a 48 horas.
•
Realice la tinción de gram de las colonias aisladas, según técnicas microbiológicas
estipuladas.
147
PROTOCOLO 3. AISLAMIENTO E
IDENTIFICACION DE
MICROORGANISMOS EN EL AIRE
5. PRUEBAS BIOQUIMICAS
•
•
•
•
•
•
Determine el número de pruebas bioquímicas de
acuerdo al resultado de las tinciones de gram.
Esterilice los tubos de ensayo en la autoclave antes de
ser utilizados.
Colóquese los elementos de protección personal.
Determine el volumen de cada una de las pruebas
teniendo en cuenta que para los azucares se agregan
4 ml por tubo y para las demás 3 ml.
Prepare las pruebas bioquímicas según las
indicaciones del fabricante y sirva las pruebas en los
tubos de ensayo con una pipeta; tape, marque y
acomode los tubos en una canastilla y esterilice en
autoclave.
Para la preparación de los azucares determine el
volumen que se desea preparar, tenga en cuenta las
indicaciones del fabricante para el caldo nutritivo; debe
agregar el azúcar y el indicador al 1%.
Ej: Para 300 ml de caldo nutritivo = 100% agregue el 1%
de azúcar (3 gr) y el 1% de indicador (3 ml)
•
•
•
•
•
Al salir los tubos de la autoclave coloque Fenilalanina,
SIM y azucares en posición vertical y los demás con
una inclinación de 15° hasta su solidificación.
Coloque los tubos en refrigeración hasta su utilización.
Siembre con un asa esterilizada los microorganismos
aislados en las pruebas bioquímicas. Con el asa
siembre por estría en la superficie inclinada y en la
columna vertical de las pruebas bioquímicas.
Deje en incubación las pruebas bioquímicas durante
un tiempo de 24 horas a 37°C.
Mediante
las
tablas
de
identificación
de
microorganismos, consulte los resultados de las
pruebas y haga su registro en el formato de trabajo en
el laboratorio, anexo E.
Fuente: Información procesada por los Autores
148
Pagina 4
PROTOCOLO 4. OPERACIÓN DEL
COLECTOR MICROBIOLOGICO DE
GERMENES AEREOS MAS-100
LABORATORIO FACULTAD
DE INGENIERIA
AMBIENTAL Y SANITARIA
DESCRIPCION GENERAL
El MAS-100 es un instrumento muy eficaz basado en el principio del muestreador de aire de
Adernsen que aspira el aire a través de una placa perforada. La corriente de aire resultante, y
las partículas que contiene, se dirigen hacia la superficie de agar de la caja de petri. Después
del muestreo se procede al cultivo de la muestra y al recuento de las UFC, cuyo resultado se
presenta en forma de Número total de gérmenes (NTG).
El MAS-100 utiliza un aspirador de alta potencia y controla el volumen de forma continua. Este
sistema mide la corriente de aire entrante y regula el aire aspirado hasta obtener un caudal de
aire constante de 100 L/min., si la corriente de aire no fuese constante por motivos externos o
se viese reducida o interrumpida a causa de unas cajas de petri demasiado llenas, la cantidad
de aire se regularía automáticamente.
FUNCIONAMIENTO
1. Conexión del MAS-100
Pulsando la tecla yes se pone en funcionamiento el equipo y en la pantalla aparecerá la
capacidad restante de la batería en litros y ultimo volumen de utilización usado.
2. Ajustar las cajas de petri
•
Antes de utilizar el equipo por primera vez, ajuste los laterales de sujeción de la caja de
petri.
•
Retire la tapa del orificio y coloque una caja de petri sobre el soporte de las cajas.
•
Ajuste los laterales azules con la llave fija numero 3 de forma que la capsula de petri
quede firmemente sujeta y no se pueda desplazar.
149
PROTOCOLO 4. OPERACIÓN DEL
COLECTOR MICROBIOLOGICO DE
GERMENES AEREOS MAS-100
Pagina 2
3. Realización de toma de muestras
•
•
•
•
•
•
•
•
Coloque el MAS-100 sobre una superficie estable.
Abra la tapa del orificio (con el guardapolvo acoplado) girándolo hacia la derecha,
desinféctelo con amonio cuaternario o glutaraldehido al 2%.
Coloque una caja de petri cerrada sobre la sujeción de la caja.
Retire la tapa de la caja de petri.
Cierre la tapa del orificio del equipo.
Programe el MAS-100 según las instrucciones.
Retire el guardapolvo y comience la toma de muestras en el menú start pulsando
yes.
Abra el cabezal de acumulación, extraiga la caja de petri y coloque su
correspondiente tapa.
4. Apagar el MAS-100
•
Después de un ciclo de toma de muestras el equipo indicara en la pantalla el último
volumen recogido. Apretar “yes” o “no” para activar el cierre automático en 5
minutos.
5. Interrupción de una medición
•
Si durante la toma de muestras pulsa la tecla “no” aparecerá el mensaje “failet
repeat test” en pantalla, lo que significa que la prueba no es valida y repita la prueba
6. Caudal de aire insuficiente
•
Si el censor incorporado no alcanza los 100l/min de la corriente de aire, aparecerá el
mensaje “Air flor blocked” en la pantalla y la luz roja se iluminara, la toma de muestra
será interrumpida. Retire la caja de petri e inicie un nuevo análisis. Pulse “yes” o
“no” para anular el mensaje de error.
150
PROTOCOLO 4. OPERACIÓN DEL
COLECTOR MICROBIOLOGICO DE
GERMENES AEREOS MAS-100
Pagina 3
PARTES DEL EQUIPO
•
•
•
•
•
•
Sistema completo MAS-100 con cabezal, guardapolvo y paquete de baterías.
Adaptador de red.
Llave fija de 3 mm para el centrado de cajas de petri.
Tabla de corrección estadística según Feller, anexo F.
Tabla diagrama del programa de Software.
Manual del usuario.
ACCESORIOS
PIEZAS DE REPUESTO
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Unidad de calibración DA-100.
Cable Pc/paquete de Software
Trípode 100-325cm
Adaptador rápido.
Adaptador de tubo flexible
151
Tapa perforada.
Cubierta contra polvo
Alimentador de corriente
Paquete de baterías NiMH
Maletín resistente
PROTOCOLO 4. OPERACIÓN DEL
COLECTOR MICROBIOLOGICO DE
GERMENES AEREOS MAS-100
Pagina 4
CUIDADOS Y MANTENIMIENTO
•
•
•
•
•
•
El MAS-100 debe calibrarse periódicamente.
El cabezal junto con el guardapolvo puede tratarse en un autoclave durante 15 min a
121°C y 15 psi.
Limpiar el MAS-100 con un desinfectante apropiado.
Entre la toma de muestras puede limpiarse la tapa con un desinfectante.
Debe verificarse que los orificios de la tapa no se encuentren tapados.
Humedad relativa máxima 80% para temperaturas hasta 31°C, decreciendo
linealmente hasta 50% de humedad relativa a 40°C.
CALIBRACION
El MAS-100 se calibra en fabrica a 100l/min., solo se permite el cambio de piezas mecánicas a
personas autorizadas, se aprieta “yes” y “no” simultáneamente durante 3 seg., sin encender
previamente el sistema, usted entra en el “calibration mode”. El valor K3 aparecerá en la
pantalla y el ventilador empieza a funcionar de forma audible.
Para recalibracion, es decir, para ajustar el valor K3 y K5 se requiere la unidad de calibración DA100. después de ajustar el recordatorio entre 1 y 12 meses, se regresara al modo de medición
pulsando yes
Fuente: Información procesada por los Autores
152
ANEXO A. TABLA DE MUESTREOS ALEATORIOS Y DATOS DE CAMPO
153
JORNADAS DE MUESTREO EN LA LOCALIDAD DE PUENTE ARANDA
MIERCOLES 15 DE MARZO 2006
CONDICION METEOROLÓGICA
HORA
JORNADA PUNTO
Temperatura
INICIAL
FINAL
INICIAL
6:05 am
6:35 am
7:10 am
FINAL
7:40 am
INICIAL
8:10 am
FINAL
INICIAL
8:35 am
J1
9:10 am
9:35 am
10:05
am
INICIAL
10:30
am
FINAL
11:30
a.m.
INICIAL
11:55
a.m.
FINAL
INICIAL 12:25 m
P2
13,5ºC
P5
16,8ºC
P3
19ºC
P4
22ºC
P1
20ºC
P4
17 ºC
FINAL
12:45
General
→ Nublado → Se presentaron emisiones
en 3 industrias al rededor → vientos
moderados
→ Nublado → Se presentaron emisiones
en 3 industrias al rededor → vientos
moderados
→ Parcialmente nublado → Se presento
bajo flujo vehicular
→ Presencia de Sol → Vientos moderados
→ Nublado → Se presentaron lluvias la
noche anterior → vientos moderados
ALETORIEDAD DE LOS
MEDIOS DE CULTIVO
1
2
3
4
Ch
Mc
Sb
Sn
Mc
Sn
Sb
Ch
Sb
Sn
Ch
Mc
Sn
Ch
Mc
Sb
Mc
Ch
Sn
Sb
Sb
Sn
Mc
Ch
Sn
Ch
Mc
Sb
J2
→ Nublado → vientos moderados
P1
17,5 ºC
→ Nublado → vientos Moderados
154
p.m.
INICIAL 1:00 p.m.
FINAL 1:25 p.m.
02:00
pm.
INICIAL
FINAL 2:25 p.m.
INICIAL 5:30 p.m.
FINAL 6:00 p.m.
06:35
p.m.
INICIAL
FINAL 7:00 pm.
INICIAL 9:20 p.m.
FINAL 9:45p.m.
19 ºC
P3
16.5 ºC
→ Nublado → vientos Moderados
Mc
Ch
Mc
Sb
Sb
Mc
Ch
Sn
Ch
Sb
Mc
Sn
→ Nublado → vientos Moderados
INICIAL 2:45 p.m.
FINAL 3:10 p.m.
INICIAL 7:25 pm.
FINAL 7:50 pm.
08:25
p.m.
INICIAL
FINAL 8:45 p.m.
P2
J3
P5
19 ºC
P5
19 ºC
→ Nublado
fuerte
→ vientos fuertes → Lluvia
Ch
Sn
Mc
Sb
P4
17ºC
→ Nublado
fuerte
→ vientos fuertes → Lluvia
Sn
Sb
Mc
Ch
P1
17,5ºC
→ Nublado
fuerte
→ vientos fuertes →Lluvia
Mc
Sb
Sn
Ch
P3
16,5ºC
→ Nublado
fuerte
→ vientos fuertes →Lluvia
Sn
Mc
Sb
Ch
P2
16ºC
→ Nublado
fuerte
→ vientos fuertes →Lluvia
Sb
Mc
Ch
Sn
→ Nublado → vientos fuertes
JORNADAS DE MUESTREO EN LA LOCALIDAD DE PUENTE ARANDA
VIERNES 17 DE MARZO 2006
HORA
JORNADA PUNTO
CONDICION METEOROLÓGICA
155
ALETORIEDAD DE LOS
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
6:10 a.m.
6:35 a.m.
7:05 a.m.
7:25 a.m.
7:50 a.m.
8:15 a.m.
8:35 a.m.
9:00 a.m.
9:35 a.m.
9:55 a.m.
12:00 m
12:20 p.m.
12:40 p.m.
1:00 p.m.
1:35 p.m.
2:00 p.m.
02:25pm
3:00 p.m.
4:05 p.m.
4:25 p.m.
5:50 p.m.
6:10 p.m.
06:35pm
6:55 p.m.
7:15 p.m.
7:35 p.m.
08:25pm
J1
J2
J3
Temperatura
General
P1
14ºC
P4
15,5ºC
→ Parcialmente Nublado
→ Algunos
momentos de sol
→ Nublado → vientos leves →bajo flujo
vehicular →algunas emisiones industriales
P5
17ºC
P2
19,6 ºC
P3
20ºC
P1
20,5ºC
P3
21ºC
P4
20,5ºC
P2
19ºC
P5
18ºC
P5
17ºC
P3
16,3ºC
P1
16,5ºC
P2
15,8ºC
→ Parcialmente Nublado → viento leves
→ Parcialmente Nublado → viento leves
→ Parcialmente Nublado → viento leves
→ Parcialmente Nublado
→ llovizna →
viento leves
→ Parcialmente Nublado
→ Parcialmente Nublado → viento leves
→ Parcialmente Nublado
→ llovizna →
viento leves
→ Nublado → lluvia
→ Nublado → llovizna
→ Nublado → lluvia fuerte
→ Nublado → llovizna
→ Nublado → lluvia fuerte
156
MEDIOS DE CULTIVO
1
2
3
4
Ch
Sb
Sn
Mc
Mc
Ch
Sn
Sb
Mc
Sb
Ch
Sn
Mc
Sb
Ch
Sn
Ch
Sb
Sn
Mc
Sb
Ch
Mc
Sn
Ch
Mc
Sb
Sn
Mc
Sn
Sb
Ch
Mc
Ch
Sb
Sn
Mc
Ch
Sn
Sb
Sb
Ch
Sn
Mc
Sb
Sn
Mc
Ch
Sn
Mc
Sb
Mc
Mc
Sb
Ch
Sn
FINAL 8:50 p.m.
INICIAL 9:15 p.m.
FINAL 9:35 p.m.
P4
15ºC
→ Nublado → lluvia media
Ch
Mc
Sn
Sb
JORNADAS DE MUESTREO EN LA LOCALIDAD DE PUENTE ARANDA
DOMINGO 19 DE MARZO 2006
CONDICION METEOROLÓGICA
HORA
JORNADA PUNTO
Temperatura
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
8:25 am
8:50 am
9:00 am
9:25 am
9:45 a.m.
10:04 am
10:35 am
10:55 am
11:20 am
11:45 am
11:50a.m.
12:15 p.m.
12:35 m
1:00 p.m.
01:30p.m.
01:50 p.m.
02:15 pm.
02:45p.m.
02:50p.m.
J1
J2
P3
17,3ºC
P1
18,5ºC
P4
17ºC
P2
18ºC
P5
18,4ºC
P4
19ºC
P3
19,5ºC
P1
21ºC
P2
20.8ºC
P5
20ºC
General
→ Nublado →No hay presencia de viento
→ Presencia de Sol → Vientos moderados
→ Parcialmente nublado → vientos
moderados
→ Presencia de Sol → Vientos moderados
→ Parcialmente nublado → vientos
moderados
→ Nublado →No hay presencia de vientos
→ Nublado → vientos moderados
→ Presencia de Sol → vientos moderados
→Soleado → No hay presencia de vientos
→ Nublado → vientos Moderados
157
ALETORIEDAD DE LOS
MEDIOS DE CULTIVO
1
2
3
4
Sb
Sn
Ch
Mc
Sn
Ch
Mc
Sb
Mc
Ch
Sn
Sb
Mc
Ch
Sn
Sb
Sb
Sn
Ch
Mc
Mc
Sb
Sn
Ch
Ch
Mc
Sn
Sb
Mc
Sb
Ch
Sn
Sb
Mc
Ch
Sn
Sb
Mc
Ch
Sn
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
3:10 p.m.
05:00p.m.
5:25 p.m.
5:30 p.m.
5:50 pm.
6:00 pm.
6:30 pm.
6:55 p.m.
7:20 p.m.
7:30 p.m.
8:00p.m.
J3
P1
19,5ºC
P4
18,7ºC
P5
18,3ºC
P2
16,2ºC
P3
15,7ºC
→ Nublado → No hay presencia de vientos
→ Nublado → vientos fuertes
→ Despejado →No hay presencia de
vientos
→ Nublado → vientos moderados → Se
encuentra brisando
→ Vientos fuertes →Lluvia fuerte
Mc
Sn
Ch
Sb
Sb
Mc
Ch
Sn
Sn
Ch
Mc
Sb
Mc
Ch
Sb
Sn
Ch
Sn
Sb
Mc
JORNADAS DE MUESTREO EN LA LOCALIDAD DE PUENTE ARANDA
MARTES 21 DE MARZO 2006
CONDICION METEOROLÓGICA
HORA
JORNADA PUNTO
Temperatura
8:45 am
9:10 am
9:30 am
9:55 am
10:35
a.m.
INICIAL
FINAL 10:55 am
INICIAL 11:15 am
11:45am
FINAL
INICIAL 12:00 m
FINAL 12:25 pm
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
J1
P2
19ºC
P4
20ºC
P1
20,1ºC
P3
19,5ºC
P5
21ºC
General
→ Soleado → Despejado
→ Despejado con presencia de Sol →
vientos moderados
→Nublado → Vientos moderados
→ Nublado → Vientos de moderados a
fuertes
→ Despejado con presencia de Sol → No
hay presencia de vientos
158
ALETORIEDAD DE LOS
MEDIOS DE CULTIVO
1
2
3
4
Mc
Sn
Sb
Ch
Mc
Sb
Sn
Ch
Mc
Sn
Ch
Sb
Ch
Sb
Sn
Mc
Ch
Sn
Mc
Sb
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
12:30
p.m.
12:45
p.m.
13:20
1:40 p.m.
2:05p.m.
2:30 p.m.
3:00 pm.
3:30p.m.
4:00p.m.
4:25p.m.
5:20p.m.
5:45 p.m.
6:00 p.m.
6:25 pm.
6:50 pm.
7:15 pm.
7:30 p.m.
7:50 p.m.
8:20 p.m.
8:50p.m.
P3
J2
J3
19ºC
P5
19,6ºC
P4
20ºC
P2
19,5ºC
P1
18,7ºC
P2
17,2ºC
P3
16,6ºC
P1
17,5ºC
P5
16,5ºC
P4
16ºC
→ Nublado → vientos moderados
→ Parcialmente nublado →
Moderados
vientos
→ Nublado →vientos fuertes
→ Nublado → vientos moderados
→Nublado → Vientos moderados
→ Nublado → vientos moderados
→ Nublado → poco viento
→ Parcialmente nublado → No hay
presencia de vientos
→ Parcialmente nublado → vientos
Moderados
→ Vientos moderados →Parcialmente
nublado
159
Ch
Sn
Sb
Mc
Mc
Sb
Sn
Ch
Sn
Sb
Ch
Mc
Mc
Sb
Ch
Sn
Sn
Ch
Sb
Mc
Sn
Ch
Mc
Sb
Sb
Ch
Sn
Mc
Mc
Sb
Sn
Ch
Sn
Sb
Mc
Ch
Ch
Sb
Mc
Sn
JORNADAS DE MUESTREO EN LA LOCALIDAD DE PUENTE ARANDA
JUEVES 23 DE MARZO 2006
CONDICION METEOROLÓGICA
HORA
JORNADA PUNTO
Temperatura
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
7:20 am
7:40 am
8:00 am
8:20 a.m.
8:55 a.m.
9:15 a.m.
9:45 a.m.
10:10am
10:25 m
10:50 pm
11:00a.m.
11:25 a.m.
FINAL
INICIAL 12:00 m
FINAL 12:25 p.m.
INICIAL 12:55p.m.
FINAL 1:20 p.m.
INICIAL 2:30 pm.
FINAL 2:50p.m.
INICIAL 3:25p.m.
FINAL 4:00p.m.
INICIAL 5:22p.m.
J1
J2
J3
P4
18ºC
P1
22ºC
P3
22ºC
P5
24,3ºC
P2
21,5ºC
P4
22ºC
P1
19ºC
P2
20ºC
P5
22ºC
P3
19ºC
P2
19ºC
General
→ Nublado → vientos moderados
→Nublado → No hay vientos → Al
finalizar el muestreo hay presencia de sol
→ Despejado con presencia de Sol → No
hay presencia de vientos
→ Parcialmente nublado → No hay
presencia de vientos
→ Despejado con presencia de Sol →No
hay presencia de vientos
→ Parcialmente nublado → No hay
presencia de vientos → Al finalizar
muestreo presencia de Sol
→Nublado → No hay vientos
→ Nublado → Vientos moderados →
Presencia de llovizna
→ Parcialmente nublado → vientos
moderados→ Radiación Difusa
→ Parcialmente nublado → vientos
fuertes → Presencia de llovizna
160
ALETORIEDAD DE LOS
MEDIOS DE CULTIVO
1
2
3
4
Mc
Sn
Ch
Sb
Sb
M
Ch
Sn
Sb
Sn
Ch
Mc
Sn
Ch
Mc
Sb
Mc
Sb
Ch
Sn
Ch
Sn
Sb
Mc
Ch
Sn
Mc
Sb
Sb
Ch
Sn
Mc
Mc
Sb
Ch
Sn
Sb
Ch
Sn
Mc
Mc
Sb
Sn
Ch
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
→ Parcialmente nublado → No hay
presencia de vientos
5:40 p.m.
6:20 p.m.
6:45 pm.
7:15 pm.
7:45 pm.
8:10 p.m.
8:55 p.m.
9:10 p.m.
9:35p.m.
P5
17ºC
P1
16,5ºC
P3
16,4ºC
P4
15ºC
→Parcialmente nublado → vientos leves
→ Nublado → vientos leves
→ Despejado → vientos leves →hay
presencia de un fuerte olor a grasas
→Parcialmente nublado → vientos leves
Ch
Sb
Mc
Sn
Sn
Sb
Mc
Ch
Ch
Sb
Sn
Mc
Sb
Ch
Sn
Mc
JORNADAS DE MUESTREO EN LA LOCALIDAD DE PUENTE ARANDA
LUNES 17 DE ABRIL 2006
CONDICION METEOROLÓGICA
HORA
JORNADA PUNTO
Temperatura
INICIAL 7:50 am
8:10 am
FINAL
INICIAL 8:35 am
FINAL 9:00 a.m.
INICIAL 9:30 a.m.
FINAL 9:50 a.m.
10:05
a.m.
INICIAL
10:30am
FINAL
INICIAL 11:00 m
FINAL 11:30 pm
INICIAL 12:30 m.
J1
P1
13ºC
P3
14ºC
P4
13ºC
P2
15ºC
General
→ Nublado → vientos leves → lluvia
→ Nublado →Vientos leves → Brisa
→Nublado → vientos leves → brisa
ALETORIEDAD DE LOS
MEDIOS DE CULTIVO
1
2
3
4
Ch
Sb
Sn
Mc
Mc
Sb
Ch
Sn
Sn
Mc
Ch
Sb
Sn
Mc
Ch
Sb
Sb
Ch
Sn
Mc
Mc
Sn
Ch
Sb
→ Nublado → Vientos leves
J2
P5
16,5ºC
P1
15ºC
→ Parcialmente nublado → vientos leves
161
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
12:50
p.m.
01:00p.m.
1:25 p.m.
1:30 p.m.
2:00pm
2:20 pm.
2:50p.m.
3:05p.m.
3:30 p.m.
3:35 p.m.
3:55 p.m.
04:15p.m.
4:35 pm.
5:25 pm.
5:45 pm.
6:00 p.m.
6:20 p.m.
6:40 p.m.
7:10p.m.
J3
P5
17,5ºC
P4
18ºC
P2
17,8ºC
P3
17ºC
P1
17,5ºC
P2
18ºC
P4
15ºC
P3
16ºC
P5
16,5ºC
→ Parcialmente nublado → vientos
moderados→ Radiación Difusa
→ Nublado → Vientos moderados →
Presencia de llovizna
→Nublado → No hay vientos
→ Parcialmente nublado → No hay
presencia de vientos → Al finalizar
muestreo presencia de Sol
→ Parcialmente nublado → vientos
fuertes → Presencia de llovizna
→ Presencia de sol → vientos fuertes →
despejado
→ Presencia de sol → Vientos fuertes
→Despejado → vientos leves
→ Nublado → vientos leves
→Despejado → vientos leves
Mc
Ch
Sb
Sn
Mc
Ch
Sn
Sb
Ch
Mc
Sn
Sb
Sn
Sb
Mc
Ch
Sb
Ch
Mc
Sn
Ch
Sb
Mc
Sn
Sb
Sn
Mc
Ch
Ch
Mc
Sb
Sn
Ch
Sb
Sn
Mc
JORNADAS DE MUESTREO EN LA LOCALIDAD DE PUENTE ARANDA
SABADO 22 DE ABRIL 2006
CONDICION METEOROLÓGICA
HORA
JORNADA PUNTO
Temperatura
INICIAL
9:33 am
J1
P4
18,5ºC
General
→Nublado → vientos leves → brisa
162
ALETORIEDAD DE LOS
MEDIOS DE CULTIVO
1
2
3
4
Sn
Mc
Ch
Sb
FINAL 9:55 a.m.
10:10
a.m.
INICIAL
10:30
a.m.
FINAL
11:00
a.m.
INICIAL
11:20
a.m.
FINAL
11:45
a.m.
INICIAL
12:05m
FINAL
12:20
pm
INICIAL
12:45
p.m.
FINAL
INICIAL 1:00pm.
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
P1
Ch
Sb
Sn
Mc
Mc
Sb
Ch
Sn
Sn
Mc
Ch
Sb
Sb
Ch
Sn
Mc
Ch
Mc
Sn
Sb
Sn
Sb
Mc
Ch
Mc
Sn
Ch
Sb
Mc
Ch
Sn
Sb
Mc
Ch
Sb
Sn
Ch
Sn
Mc
Sb
Sn
Sb
Ch
Mc
→ Nublado → vientos leves → lluvia
P3
17ºC
→ Nublado →Vientos leves → Brisa
P2
19ºC
→ Nublado → Vientos leves
1:20 p.m.
1:45p.m.
2:05 p.m.
2:50p.m.
3:10pm
3:45 pm.
4:05p.m.
4:50p.m.
5:10 p.m.
5:35 p.m.
6:00p.m.
6:25p.m.
19ºC
J2
J3
P5
19,3ºC
P2
19,5ºC
P3
20ºC
P1
22ºC
P4
20,5ºC
P5
21ºC
P3
19ºC
P2
18,7ºC
→ Parcialmente nublado →
leves
→ Parcialmente nublado →
presencia de vientos → Al
muestreo presencia de Sol
→ Parcialmente nublado →
fuertes → Presencia de llovizna
→ Parcialmente nublado →
moderados→ Radiación Difusa
vientos
No hay
finalizar
vientos
vientos
→Nublado → No hay vientos
→ Nublado → Vientos moderados →
Presencia de llovizna
→Nublado → vientos leves → bajo flujo
vehicular
163
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
INICIAL
FINAL
→Despejado → vientos muy leves →
bajo flujo vehicular
6:50 pm.
7:15 pm.
7:35 pm.
8:00 p.m.
8:20 p.m.
8:45 p.m.
9:05p.m.
P1
18ºC
P5
17ºC
P4
17,5ºC
→ Despejado → vientos leves
→ Parcialmente nublado → vientos leves
→ polvo abundante por barrido de calle
→ Nublado → Vientos fuertes → bajo
flujo vehicular
Sb
Sn
Ch
Mc
Sn
Ch
Sb
Mc
Mc
Ch
Sn
Sb
JORNADAS DE MUESTREO EN LA LOCALIDAD DE PUENTE ARANDA
DOMINGO 30 DE ABRIL 2006
HORA
JORNADA
DIA BLANCO
PUNTO
CONDICION METEOROLÓGICA
Temperatura
8:50
a.m.
INICIAL
J1
14ºC
PUNTO
09:10
BLANCO
a.m.
FINAL
03:30
pm.
INICIAL
J2
19ºC
PUNTO
03:50
BLANCO
p.m.
FINAL
06:30
p.m.
INICIAL
J3
14ºC
PUNTO
06:50
BLANCO
p.m.
FINAL
Fuente: Información procesada por los Autores
General
ALETORIEDAD DE LOS
MEDIOS DE CULTIVO
1
2
3
4
Sb
Ch
Sn
Mc
Mc
Sb
Ch
Sn
Ch
Mc
Sn
Sb
→ Nublado →Vientos leves → llovizna
→Nublado → No hay vientos → brisa
leve
→Nublado → No hay vientos
164
ANEXO I. FRECUENCIAS DE FAMILIAS POR PUNTO Y JORNADA
165
PPA
CM
PC
IN
PSG
GT
FAMILIA
J1
J2
J3
TOTAL
JI (%)
J2 (%)
J3 (%)
Actinomicetaceae
2
1
1
4
4,88
2,22
2,33
Bacillaceae
9
8
8
25
21,95
17,78
18,60
Coccaceae
11
12
12
35
26,83
26,67
27,91
Corynebacteriaaceae
6
6
7
19
14,63
13,33
16,28
Enterobactereaceae
6
6
5
17
14,63
13,33
11,63
Hongos
6
11
10
27
14,63
24,44
23,26
Pseudomonaceae
1
1
0
2
2,44
2,22
0,00
Actinomicetaceae
1
1
2
4
2,50
2,22
4,88
Bacillaceae
7
6
8
21
17,50
13,33
19,51
Coccaceae
13
14
10
37
32,50
31,11
24,39
Corynebacteriaaceae
4
7
5
16
10,00
15,56
12,20
Enterobactereaceae
6
6
5
17
15,00
13,33
12,20
Hongos
8
10
10
28
20,00
22,22
24,39
Pseudomonaceae
1
1
1
3
2,50
2,22
2,44
Actinomicetaceae
2
0
2
4
4,55
0,00
5,13
Bacillaceae
7
8
6
21
15,91
17,39
15,38
Coccaceae
11
13
10
34
25,00
28,26
25,64
Corynebacteriaaceae
5
10
5
20
11,36
21,74
12,82
Enterobactereaceae
4
5
4
13
9,09
10,87
10,26
Hongos
14
10
12
36
31,82
21,74
30,77
Pseudomonaceae
1
0
0
1
2,27
0,00
0,00
Actinomicetaceae
1
1
1
3
2,08
2,08
2,63
Bacillaceae
7
6
5
18
14,58
12,50
13,16
Coccaceae
14
12
10
36
29,17
25,00
26,32
Corynebacteriaaceae
4
7
7
18
8,33
14,58
18,42
Enterobactereaceae
7
7
7
21
14,58
14,58
18,42
Hongos
14
14
8
36
29,17
29,17
21,05
Pseudomonaceae
1
1
0
2
2,08
2,08
0,00
Actinomicetaceae
2
2
2
6
5,00
4,44
5,00
Bacillaceae
7
6
8
21
17,50
13,33
20,00
Coccaceae
12
13
8
33
30,00
28,89
20,00
Corynebacteriaaceae
5
7
5
17
12,50
15,56
12,50
Enterobactereaceae
4
5
4
13
10,00
11,11
10,00
Hongos
9
11
12
32
22,50
24,44
30,00
Pseudomonaceae
1
1
1
3
2,50
2,22
2,50
Actinomicetaceae
0
0
0
0
0,00
0,00
0,00
Bacillaceae
0
0
0
0
0,00
0,00
0,00
Coccaceae
2
3
5
10
28,57
33,33
38,46
Corynebacteriaaceae
0
0
1
1
0,00
0,00
7,69
Enterobactereaceae
0
2
1
3
0,00
22,22
7,69
Hongos
5
4
6
15
71,43
44,44
46,15
Pseudomonaceae
0
0
0
0
0,00
0,00
0,00
Fuente: Información procesada por los Autores
166
ANEXO K. MICROORGANISMOS DE MAYOR FRECUENCIA POR PUNTO Y
JORNADA
167
MICROORGANISMOS DE MAYOR FRECUENCIA POR PUNTO Y JORNADA
FRECUENCIA
PUNTO
MICROORGANISMOS
PPA
CM
PC
IN
PSG
J1(%)
J2(%)
J3(%)
Absidia sp.
57,14
28,57
71,43
Actinomices pyogenes
28,57
57,14
42,86
Bacillus cereus
42,86
57,14
57,14
Bacillus polymyxa
57,14
42,86
42,86
Micrococcus luteus
57,14
85,71
85,71
Mucor sp.
57,14
42,86
28,57
Staphylococcus xylosus
85,71
14,29
85,71
Bacillus cereus
57,14
71,43
14,29
Bacillus polymyxa
42,86
57,14
42,86
Klebsiella oxitoca
28,57
28,57
71,43
Micrococcus luteus
85,71
85,71
100
Mucor sp.
57,14
42,86
57,14
Penicillium sp.
42,86
57,14
28,57
Staphylococcus xylosus
71,43
85,71
85,71
Adsidia sp.
28,57
57,14
42,86
Bacillus cereus
28,57
57,14
57,14
Bacillus subtilis
28,57
28,57
42,86
Escherichia coli
28,57
28,57
28,57
Kitococcus sedentarius
42,86
28,57
14,29
Micrococcus luteus
57,14
71,43
85,71
Staphylococcus xylosus
57,14
85,71
85,71
Absidia sp.
42,86
57,14
71,43
Aspergillus niger
42,86
14,29
71,43
Bacillus cereus
42,86
71,43
71,43
Bacillus subtilis
57,14
42,86
57,14
Klebsiella oxitoca
42,86
57,14
42,86
Micrococcus luteus
71,43
71,43
71,43
Staphylococcus xylosus
57,14
57,14
28,57
Aspergillus flavus
28,57
28,57
57,14
Bacillus cereus
42,86
28,57
71,43
Bacillus subtilis
42,86
28,57
42,86
Corynebacterium jekeium
28,57
42,86
28,57
100
85,71
71,43
Mucor sp.
57,14
28,57
57,14
Staphylococcus xylosus
42,86
42,86
57,14
100
100
0
0
100
100
Micrococcus lylae
100
0
100
Mucor sp.
100
100
100
Penicillium sp.
100
100
100
Rhizopus sp.
100
100
100
0
100
100
Micrococcus luteus
Dermacoccus nishinomiyaensis
Micrococcus luteus
GT
Staphylococcus xylosus
Fuente: Información procesada por los Autores
168
ANEXO M. ROSAS DE LOS VIENTOS
169
ROSA
DE
LOS
VIENTOS
DIA
15
DE
Fuente: Información procesada por los Autores
ROSA DE LOS VIENTOS DIA 15 DE MARZO J1
Fuente: Información procesada por los Autores
170
MARZO-
TODO
EL
DIA
ROSA DE LOS VIENTOS DIA 15 DE MARZO J2
Fuente: Información procesada por los Autores
ROSA DE LOS VIENTOS DIA 15 DE MARZO J3
Fuente: Información procesada por los Autores
171
ROSA DE LOS VIENTOS DIA 17 DE MARZO TODO EL DIA
Fuente: Información procesada por los Autores
ROSA DE LOS VIENTOS DIA 17 DE MARZO J1
Fuente: Información procesada por los Autores
172
ROSA DE LOS VIENTOS DIA 17 DE MARZO J2
Fuente: Información procesada por los Autores
ROSA DE LOS VIENTOS DIA 17 DE MARZO J3
Fuente: Información procesada por los Autores
173
ROSA DE LOS VIENTOS DIA 19 DE MARZO TODO EL DIA
Fuente: Información procesada por los Autores
ROSA DE LOS VIENTOS DIA 19 DE MARZO J1
Fuente: Información procesada por los Autores
174
ROSA DE LOS VIENTOS DIA 19 DE MARZO J2
Fuente: Información procesada por los Autores
ROSA DE LOS VIENTOS DIA 19 DE MARZO J3
Fuente: Información procesada por los Autores
175
ROSA DE LOS VIENTOS DIA 21 DE MARZO TODO EL DIA
Fuente: Información procesada por los Autores
ROSA DE LOS VIENTOS DIA 21 DE MARZO J1
Fuente: Información procesada por los Autores
176
ROSA DE LOS VIENTOS DIA 21 DE MARZO J2
Fuente: Información procesada por los Autores
ROSA DE LOS VIENTOS DIA 21 DE MARZO J3
Fuente: Información procesada por los Autores
177
ROSA DE LOS VIENTOS DIA 23 DE MARZO TODO EL DIA
Fuente: Información procesada por los Autores
ROSA DE LOS VIENTOS DIA 23 DE MARZO J1
Fuente: Información procesada por los Autores
178
ROSA DE LOS VIENTOS DIA 23 DE MARZO J2
Fuente: Información procesada por los Autores
ROSA DE LOS VIENTOS DIA 23 DE MARZO J3
Fuente: Información procesada por los Autores
179
ROSA DE LOS VIENTOS DIA 17 DE ABRIL TODO EL DIA
Fuente: Información procesada por los Autores
ROSA DE LOS VIENTOS DIA 17 DE ABRIL J1
Fuente: Información procesada por los Autores
180
ROSA DE LOS VIENTOS DIA 17 DE ABRIL J2
Fuente: Información procesada por los Autores
ROSA DE LOS VIENTOS DIA 17 DE ABRIL J3
Fuente: Información procesada por los Autores
181
ROSA DE LOS VIENTOS DIA 22 DE ABRIL TODO EL DIA
Fuente: Información procesada por los Autores
ROSA DE LOS VIENTOS DIA 22 DE ABRIL J1
Fuente: Información procesada por los Autores
182
ROSA DE LOS VIENTOS DIA 22 DE ABRIL J2
Fuente: Información procesada por los Autores
ROSA DE LOS VIENTOS DIA 22 DE ABRIL J3
Fuente: Información procesada por los Autores
183
ROSA DE LOS VIENTOS DURANTE TODOS LOS DIAS DE MUESTREO
Fuente: Información procesada por los Autores
FRECUENCIA DE DISTRIBUCION DE CLASE DE VIENTOS TODOS LOS DIAS
DE MUESTREO
Fuente: Información procesada por los Autores
184
ANEXO O. MICROORGANISMOS ENCONTRADOS DURANTE LAS TRES
FASES DE ESTUDIO
185
MICROORGANISMOS ENCONTRADOS DURANTE
LAS TRES FASES DE ESTUDIO
FAS FAS FAS
MICROORGANISMOS
E1
E2 E3
x
Actinomices bovis
x
Actynimices pyogenes
x
Actynomyces viscosus
x
Acitenobacter calcoaceticus
x
Alcaligenes feacalis
x
Arthobacter agilis
x
Aeromona hydrophila
x
Aeromona salmonicica
x
Aureobacterium liquefaciens
Bacillos mycoides
Bacillus cereus
Bacillus circulans
Bacillus coagulans
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
Bacillus fharigiensis
Bacillus lentus
Bacillus licheniformes
Bacillus macerans
Bacillus megaterium
Bacillus mycoides
Bacillus polymyxa
Bacillus pumilis
Bacillus sphaericus
Bacillus subtilis
Bacillus thrigiensis
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
Citrobacter amalonaticus
Citrobacter diversus
Corynebacterium afermentans
x
Corynebacterium amycolatum
x
Corynebacterium flavescens
Corynebacterium afermentans sb afermentans
Corynebacterium arealyticum
Corynebacterium bovis
Corynebacterium coagulans
x
x
x
x
x
x
x
x
Corynebacterium cutcheri
Corynebacterium diphteriae
x
x
x
x
Corynebacterium flavescens
Corynebacterium glucuronolyticum
Corynebacterium jeikeium
Corynebacterium kutscheri
Corynebacterium macghileyi
186
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
Corynebacterium matruchitii
Corynebacterium minutissimum
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
Corynebacterium polymyxa
Corynebacterium urealyticum
Corynebacterium xerosis
Dermacoccus nishinomiyaensis
Enterococcus faecalis
Escherichia coli
Flavobacterium mudovorum
Flavobacterium odoratum
Fusobacterium mortiferum
Klebsiella odonifera
Klebsiella oxytoca
Klebsiella ozaenae
Klebsiella pneumoniae
Klebsiella rhinoescleromatis
Kocurea rosea
Kocurea kristinae
Kytococcus sedentareus
Micrococcus luteus
Micrococcus lylae
Micrococcus kristinae
Micrococcus sedentareus
Microccus rosea
Moraxella lacunata
Morganella morganii
Pantoea aglomerans
Pantoea gergoviae
Providencia alcalifaciens
Pseudomona aeruginosa
x
x
x
x
x
x
x
x
Serratia marcescens
Serratia odorifera
Serratia rubidaea
Staphylococccus caseolyticus
Staphylococccus warneri
x
Staphylococcus aureus
Staphylococcus aureus sub especie aerobius
Staphylococcus pasteuri.
Staphylococcus aureus
sb.e anaerobios
haemolyticos
x
x
x
x
capitis
Staphylococcus hominis
x
Staphylococcus lentus
coagulans
Staphylococcus epidermidis
muscae
x
x
Staphylococcus eyuorum
pasteuri
gallinarium
Staphylococcus pneumoniae
187
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
Proteus mirabilis
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
Staphylococcus sacarolyticos
Staphylococcus saprophyticos
Staphylococcus simulans
x
Staphylococcus xylosus
x
Stomacoccus mucilaginosus
Streptococcus pneumoniae
Streptococcus pyogenes
Microorganismos en común en las tres fases
Microorganismos en común entre las fases 1 y 2
Microorganismos en común entre las fases 1 y 3
Microorganismos en común entre las fases 2 y 3
Microorganismos encontrados únicamente en la tercera fase
Fuente: Información procesada por los Autores
188
x
x
x
x
x
x
x
HONGOS ENCONTRADOS DURANTE
LAS TRES FASES DE ESTUDIO
FASE FASE FASE
1
2
3
HONGOS
x
x
Absidia sp
x
Acremonium sp
x
Ahernaria sp.
x
Aspergillus sp.
x
x
Aspegillus flavus
x
x
Aspergillus fumigatus
x
x
Aspergillus niger
x
Aspergillus sp.
x
Aureobasidium spp.
x
Botrytis spp.
x
Candida albicans
x
Candida parasilopsis
x
x
Cephalosporium sp.
x
x
Cladosporium sp.
x
Curvularia
x
x
x
Fusarium sp.
x
x
Geotrichun sp.
x
x
Levaduras
x
x
Mucor sp.
x
Mycrosporum sp.
x
Mycrosporum cannis
x
Mycrosporum gypseum
Paecylomyces sp.
x
x
x
x
Penicillium sp
x
Rhizomucor sp.
x
x
x
Rhizopus sp.
x
Sepedonium spp.
x
Scedosporium spp.
x
x
Scopulariopsis sp.
x
x
Syncephalastrum sp.
x
x
x
Trichoderma sp
x
Trichophyton spp.
x
Trichophyton shoeleni
Microorganismos en común en las tres fases
Microorganismos en común entre las fases 1 y 2
Microorganismos en común entre las fases 1 y 3
Microorganismos en común entre las fases 2 y 3
Microorganismos encontrados únicamente en la tercera fase
Fuente: Información procesada por los Autores
189
190
191
ANEXO C. FORMATO DE LABORATORIO
192
UNIVERSIDAD DE LA SALLE
INGENIERIA AMBIENTAL Y SANITARIA
FECHA DE MUESTREO:
Día______ Mes______ Año______
CODIFICACION DE LA MUESTRA:
A______ J______
P______
RECUENTO UFC: A. Sangre______ A. Chocolate_______
A.
McConkey____ A. Saboreaud_______
COLONIA
Nº
Fuente:
GRAM
+
-
Información
CARACTERISTICAS
MACROSCOPICAS MICROSCOPICAS
procesada
193
por
los
Autores
ANEXO D. CORRECCION DE UFC SEGÚN FELLER
194
CORRECCION UFC SEGÚN TABLA ESTADISTICA DE FELLER
DIA
JORNADA
4
PUNTO
5
1
2
1
1
4
2
3
1
2
5
2
3
47
330
33
159
5
1
48
255
45
367
60
398
2
3
541
382
1430
2
C.
A.
C.
A.
FELLER
CHOCOLATE
FELLER
McCONKEY
828
364
958
5
43
49
52
0
1102
315
618
3
50
34
35
2
695
184
246
1
34
21
22
0
202
90
102
4
51
38
40
0
405
229
339
2
2
C.
FELLER
5
0
3
2
1
0
4
48
992
65
2028
66
151
42
345
72
191
44
791
0
0
3
0
2
0
0
3
38
182
218
311
40
241
314
599
42
228
322
296
44
337
652
537
0
2
0
5
0
2
0
5
4
5
1
45
123
58
249
97
368
48
147
63
389
111
1005
35
322
67
379
215
299
37
652
73
1170
308
549
3
0
1
0
6
3
0
1
0
6
2
3
105
318
120
178
122
632
142
235
233
301
135
232
246
557
164
344
0
4
2
0
0
4
2
0
4
90
334
102
718
60
53
65
57
4
3
4
3
5
1
85
279
34
276
95
477
35
467
67
252
14
391
73
397
14
496
4
0
0
5
4
0
0
5
2
3
51
90
74
105
54
102
85
122
91
72
47
81
103
79
50
90
2
4
0
8
2
4
0
8
4
5
42
169
30
130
44
219
31
157
42
172
30
78
44
224
31
87
0
4
0
4
0
4
0
4
1
2
41
173
56
250
43
226
60
391
14
279
50
181
14
477
53
241
0
2
5
4
0
2
5
4
3
4
34
120
18
51
35
142
18
54
74
226
22
55
82
332
23
59
1
3
0
1
1
3
0
1
5
1
54
240
126
215
58
366
151
308
31
257
157
234
32
411
199
351
3
1
0
2
3
1
0
2
2
3
129
110
157
186
156
128
180
250
83
113
212
226
93
133
315
151
5
4
1
5
4
1
4
127
112
153
131
132
243
160
373
2
3
2
3
5
1
45
188
365
132
93
254
969
160
187
185
390
75
252
248
1456
83
3
4
1
0
3
4
1
0
2
3
110
89
187
90
128
101
252
102
170
47
186
196
221
50
250
269
0
1
3
0
1
3
4
5
206
193
350
44
289
263
828
47
290
143
300
35
315
177
353
37
3
1
0
3
1
0
1
2
230
67
68
157
342
73
74
199
298
51
87
256
545
54
98
408
0
0
0
0
3
4
210
81
133
192
297
90
161
261
230
106
99
167
342
123
114
216
0
0
1
0
0
1
3
5
1
330
81
380
152
350
108
265
190
828
126
433
257
3
0
2
0
3
0
2
0
3
2
3
171
89
265
45
695
90
1189
191
233
101
240
53
331
130
366
57
701
157
3
1
4
0
3
1
4
0
3
1
6
3
4
297
A.
SANGRE
358
41
375
2
433
48
4
97
11
115
135
0
0
5
147
183
118
140
0
0
195
1
7
2
3
210
297
125
150
3
3
2
289
511
153
193
2
2
3
179
237
135
164
4
4
4
112
131
112
131
3
3
5
169
219
130
157
4
4
1
213
309
230
342
1
1
2
85
95
163
209
2
2
3
180
239
115
135
2
2
4
173
226
52
56
1
1
5
167
216
153
193
5
5
1
345
791
145
180
0
0
2
315
618
145
180
2
2
3
91
103
183
244
6
6
4
142
175
73
80
9
9
5
188
254
185
248
4
4
PB
27
28
262
425
0
0
2
PB
6
6
62
67
0
0
3
PB
3
3
17
17
0
0
1
8
1
Fuente: Información procesada por los Autores
196
ANEXO N. CORRELACIONES POR JORNADAS
197
Correlaciones entre UFC/m3 con variables meteorológicas y de calidad del aire en
la jornada 1
t ºC
Pearson Correlation
temperatura
ufc
viento NOxppb O3ppb
RS
HR
1
Sig. (2-tailed)
pm10
ufc
viento
Pearson Correlation
0,044
Sig. (2-tailed)
0,925
O3ppb
R_solar
Humedad_rel
1
Pearson Correlation
0,153
0,019
Sig. (2-tailed)
0,742
0,968
Pearson Correlation
0,661
-0,28
0,483
Sig. (2-tailed)
0,106
0,543
0,273
Pearson Correlation
NOxppb
*
pm10
1
1
-0,303
0,512
-0,794
-0,66
Sig. (2-tailed)
0,509
0,24
0,033
0,107
Pearson Correlation
0,786
0,433
-0,132
0,13
0,227
Sig. (2-tailed)
0,036
0,332
0,777
0,782
0,624
Pearson Correlation
0,823
-0,028
0,508
0,869
-0,64
0,362
Sig. (2-tailed)
0,023
0,953
0,245
0,011
0,122
0,425
-0,6
-0,33
-0,58 -0,756
0,356
-0,36
-0,77
0,155
0,47
0,172
0,434
0,422
0,043
Pearson Correlation
Sig. (2-tailed)
0,049
1
1
1
1
Correlation is significant at the 0.05 level (2-tailed).
Fuente: Información procesada por los Autores
Correlaciones entre UFC/m3 con variables meteorológicas y de calidad del aire en
la jornada 2
t ºC
pm10
ufc
temperatura
Pearson Correlation
Sig. (2-tailed)
1
pm10
Pearson Correlation
Sig. (2-tailed)
-0,545
0,206
1
ufc
Pearson Correlation
Sig. (2-tailed)
viento
Pearson Correlation
Sig. (2-tailed)
0,78
0,039
-0,018
0,969
-0,396
0,379
-0,294
0,522
Noxppb
Pearson Correlation
Sig. (2-tailed)
O3ppb
Pearson Correlation
Sig. (2-tailed)
-0,83
0,021
-0,241
0,602
R_solar
Pearson Correlation
Sig. (2-tailed)
0,621
0,136
Humedad_rel
Pearson Correlation
Sig. (2-tailed)
-0,533
0,218
*
**
viento
1
0,783 -0,661
0,037 0,106
0,811 -0,247
-0,321
0,483
-0,62
0,594
0,32
0,484
0,138
0,207
0,655
-0,293 -0,357
0,524 0,432
0,42
0,349
Correlation is significant at the 0.05 level (2-tailed).
Correlation is significant at the 0.01 level (2-tailed).
198
O3ppb
RS
HR
1
0,348
0,444
0,027
-0,496
0,257
NOxppb
1
0,53
1
0,221
-0,82
0,024
0,275
0,55
-0,41
0,363
-0,62
0,134
1
-0,36
0,431
1
Fuente: Información procesada por los Autores
Correlaciones entre UFC/m3 con variables meteorológicas y de calidad del aire en
la jornada 3
t ºC
pm10
temperatura
Pearson Correlation
Sig. (2-tailed)
1
pm10
Pearson Correlation
Sig. (2-tailed)
ufc
Pearson Correlation
Sig. (2-tailed)
-0,923
0,003
0,388
0,389
viento NOxppb O3ppb
RS
HR
1
-0,245
0,597
1
-0,862 -0,03
1
0,013
0,95
Pearson Correlation
0,684 -0,503 -0,658
NOxppb
Sig. (2-tailed)
0,09
0,25 0,108
Pearson Correlation
-0,432 0,758 0,392
O3ppb
Sig. (2-tailed)
0,333 0,048 0,385
Pearson Correlation
0,5 -0,712 -0,269 0,899
R_solar
Sig. (2-tailed)
0,253 0,072 0,559 0,006
Pearson Correlation -0,807 0,634 -0,196 -0,52
Humedad_rel
Sig. (2-tailed)
0,028 0,126 0,673 0,232
**
Correlation is significant at the 0.01 level (2-tailed).
*
Correlation is significant at the 0.05 level (2-tailed).
viento
Pearson Correlation
Sig. (2-tailed)
ufc
0,74
0,057
-0,769
0,043
0,493
0,261
Fuente: Información procesada por los Autores
199
1
-0,84
0,017
-0,31
0,493
0,813
0,026
1
0,138
0,768
-0,46
0,301
1
-0,21
0,648
1
ANEXO H. BACTERIAS Y HONGOS IDENTIFICADOS DURANTE LA FASE DE
MUESTREO
200
MICROORGANISMOS ENCONTRADOS DURANTE
MUESTREO
Actinomices bovis
Klebsiella oxitoca
Actynimices pyogenes
Klebsiella ozaenae
Actynomyces viscosus
Klebsiella pneumoniae
Arthobacter agilis
Klebsiella rhinoescleromatis
Aureobacterium liquefaciens
Kocurea rosea
Bacillos mycoides
Kocurea kristinae
Bacillus cereus
Kytococcus sedentareus
Bacillus circulans
Micrococcus luteus
Bacillus coagulans
Micrococcus lylae
Bacillus licheniformes
Proteus mirabilis
Bacillus macerans
Providencia alcalifaciens
Bacillus megaterium
Pseudomona aeruginosa
Bacillus mycoides
Serratia marcescens
Bacillus polymyxa
Serratia odorifera
Bacillus pumilis
Serratia rubidaea
Bacillus sphaericus
Staphylococccus caseolyticus
Bacillus subtilis
Staphylococccus warneri
Bacillus thrigiensis
Staphylococcus aureus
Corynebacterium afermentans
Staphylococcus aureus sub especie aureus
Corynebacterium amycolatum
Staphylococcus pasteuri.
Corynebacterium afermentans sb afermentans
Staphylococcus aureus sb.e anaerobios
Corynebacterium arealyticum
Staphylococcus capitis
Corynebacterium bovis
Staphylococcus caseolyticos
Corynebacterium coagulans
Staphylococcus coagulans
Corynebacterium diphteriae
Staphylococcus epidermidis
Corynebacterium flavescens
Staphylococcus gallinarium
Corynebacterium glucuronolyticum
Staphylococcus haemolyticos
Corynebacterium jeikeium
Staphylococcus hominis
Corynebacterium kutcheri
Staphylococcus lentus
Corynebacterium macghileyi
Staphylococcus muscae
Corynebacterium matruchitii
Staphylococcus pasteuri
Corynebacterium minutissimum
Staphylococcus pneumoniae
Corynebacterium polymyxa
Staphylococcus sacarolyticos
Corynebacterium urealyticum
Staphylococcus saprophyticos
Corynebacterium xerosis
Staphylococcus simulans
Dermacoccus nishinomiyaensis
Staphylococcus xylosus
Enterococcus faecalis
Stomacoccus mucilaginosus
Escherichia coli
Streptococcus pneumoniae
Klebsiella odonifera
Streptococcus pyogenes
Fuente: Fuente: Yudi Castellanos, Paula Cedeño y Autores
201
HONGOS ENCONTRADOS DURANTE MUESTREO
Absidia sp
Ahernaria sp.
Aspegillus flavus
Aspergillus fumigatus
Aspergillus niger
Aspergillus sp.
Candida albicans
Candida parasilopsis
Cephalosporium sp.
Cladosporium sp.
Curvularia
Fusarium sp.
Geotrichun sp.
Mucor sp.
Paecylomyces sp.
Penicillium sp
Rhizomucor sp.
Rhizopus sp.
Scopulariopsis sp.
Syncephalastrum sp.
Trichoderma sp
Fuente: Fuente: Yudi Castellanos, Paula Cedeño y Autores
202
ANEXO F. MODELO ESTADISTICO DE HUMEDAD
203
MODEL:MOD_2
Model Description:
Variable: tempera_v
Regressors: temperatura_u
95,00 percent confidence intervals will be generated.
Split group number: 1 Series length: 90
Number of cases skipped at end because of missing values: 15
Number of cases containing missing values: 6
Kalman filtering will be used for estimation.
Termination criteria:
Parameter epsilon: ,001
Maximum Marquardt constant: 1,00E+09
SSQ Percentage: ,001
Maximum number of iterations: 10
Initial values:
AR1
,00000
temperat ,59522
CONSTANT 4,87401
Marquardt constant = ,001
Adjusted sum of squares = 760,46466
Iteration History:
Iteration Adj. Sum of Squares
1
2
3
4
101,20424
100,66275
100,57852
100,57328
Marquardt Constant
,00100000
,00010000
,00001000
,00000100
Conclusion of estimation phase.
Estimation terminated at iteration number 5 because:
Sum of squares decreased by less than ,001 percent.
FINAL PARAMETERS:
Number of residuals 84
Standard error
1,084577
204
Log likelihood
-126,7602
AIC
259,52041
SBC
266,81286
Analysis of Variance:
DF Adj. Sum of Squares
Residuals
81
Residual Variance
100,57288
1,1763073
Variables in the Model:
B
SEB
T-RATIO APPROX. PROB.
AR1
,9507445 ,0383275 24,805807
,00000000
temperat ,5076149 ,0942684 5,384781
,00000069
CONSTANT 6,6042689 2,2627661 2,918671
,00454940
Covariance Matrix:
AR1
AR1
,00146900
Correlation Matrix:
AR1
AR1
1,0000000
Regressor Covariance Matrix:
temperat
CONSTANT
temperat
,0088865 -,1094755
CONSTANT -,1094755 5,1201106
Regressor Correlation Matrix:
temperat
CONSTANT
temperat 1,0000000 -,5132287
CONSTANT -,5132287 1,0000000
The following new variables are being created:
205
Name
Label
FIT_1 Fit for tempera_v from AREG, MOD_2
ERR_1 Error for tempera_v from AREG, MOD_2
LCL_1 95% LCL for tempera_v from AREG, MOD_2
UCL_1 95% UCL for tempera_v from AREG, MOD_2
SEP_1 SE of fit for tempera_v from AREG, MOD_2
Abbreviated Extended
Name
Name
temperat
temperatura_u
MODEL:MOD_3
Model Description:
Variable: humedad_u
Regressors: humedad_v
95,00 percent confidence intervals will be generated.
Split group number: 1 Series length: 105
Number of cases containing missing values: 49
Kalman filtering will be used for estimation.
Termination criteria:
Parameter epsilon:,001
Maximum Marquardt constant: 1,00E+09
SSQ Percentage: ,001
Maximum number of iterations: 10
Initial values:
AR1
,00000
humedad_ ,43425
CONSTANT 41,47284
Marquardt constant = ,001
Adjusted sum of squares = 11124,53
Iteration History:
206
Iteration Adj. Sum of Squares
1
2
10480,686
10478,564
Marquardt Constant
,00100000
,00010000
Conclusion of estimation phase.
Estimation terminated at iteration number 3 because:
Sum of squares decreased by less than ,001 percent.
FINAL PARAMETERS:
Number of residuals 56
Standard error
14,031946
Log likelihood
-225,98484
AIC
457,96967
SBC
464,04573
Analysis of Variance:
DF Adj. Sum of Squares
Residuals
53
10478,555
Residual Variance
196,89550
Variables in the Model:
B
SEB
T-RATIO APPROX. PROB.
AR1
,238379 ,135233 1,7627371
,08371023
humedad_
,449436 ,186123 2,4147279
,01923069
CONSTANT 40,316064 15,036118 2,6812814
,00975503
Covariance Matrix:
AR1
AR1
,01828783
Correlation Matrix:
AR1
AR1
1,0000000
Regressor Covariance Matrix:
207
humedad_
humedad_
CONSTANT
CONSTANT
,03464 -2,76231
-2,76231 226,08485
Regressor Correlation Matrix:
humedad_
CONSTANT
humedad_ 1,0000000 -,9870462
CONSTANT -,9870462 1,0000000
The following new variables are being created:
Name
Label
FIT_2 Fit for humedad_u from AREG, MOD_3
ERR_2 Error for humedad_u from AREG, MOD_3
LCL_2 95% LCL for humedad_u from AREG, MOD_3
UCL_2 95% UCL for humedad_u from AREG, MOD_3
SEP_2 SE of fit for humedad_u from AREG, MOD_3
Abbreviated Extended
Name
Name
humedad_
humedad_v
MODEL: MOD_4.
Independent:humedad_u
Dependent Mth Rsq d.f.
F Sigf
b0
b1
b2
b3
temperat QUA ,660 59 57,17 ,000 10,2748 ,2822 -,0030
temperat CUB ,660 58 37,55 ,000 9,3133 ,3619 -,0046 8,9E-06
temperat S ,040 60 2,48 ,121 2,5470 4,0506
208
Abbreviated Extended
Name
Name
temperat
temperatura_u
temperatura_u
Observed
Quadratic
Cubic
S
20,00
18,00
16,00
14,00
12,00
10,00
8,00
0,00
20,00
40,00
60,00
humedad_u
209
80,00
100,00
ANEXO G. PROMEDIOS DIARIOS DE FACTORES METEOROLOGICOS Y
CONTAMINANTES ATMOSFERICOS
210
PROMEEDIOS DIARIOS DE FACTORES METEOROLOGICOS
DIA
Temperatura Viento
(ºC)
(m/s)
Radiación Solar
(W/m3)
Humedad Relativa
Merck (%)
1
14,11
2,84
136,67
76,39
2
14,53
2,04
141,72
81,73
3
15,76
2,63
195,72
75,10
4
15,83
3,95
236,01
73,92
5
15,59
2,29
202,2
71,66
6
15,72
4,28
305,37
79,32
7
16,16
3,53
267,01
71,25
Fuente: Información procesada por los Autores
PROMEDIOS DIARIOS DE CONTAMINANTES
ATMOSFERICOS
DIA
PM10 (µg/m3)
NOx(ppb)
O3(ppb)
1
136,8
40,8
15
2
117,87
62,87
12,07
3
69,67
0
15,6
4
111,4
5,2
14,2
5
144,47
42,2
15,53
6
74,93
18,8
11,8
7
77,53
6,93
13,2
Fuente: Información procesada por los Autores
211
ANEXO J. FRECUENCIA DE ESPECIES POR PUNTO Y JORNADA
212
PUENTE ARANDA JORNADA 1
Staphylococcus xylosus
Staphylococcus sim ulans
Staphylococcus pneum oniae
Staphylococcus pasteuri
Staphylococcus aureus sb .e aureus
Serratia rub idaea
Sarratia odorifera
Pseudom ona aeruginosa
Proteus m irab ilis
Micrococcus leteus
Kytococcus sedentarius
Kocuria k ristinae
Kocurea
rosea
M
IC
R
O
O
R
G
A
N
IS
M
O
S
Kleb siella pneum oniae
Kleb siella oxitoca
Escherichia coli
Derm acoccus nishinom iyaensis
Coryneb acterium m atruchotii
Coryneb acterium m acgnileyi
Coryneb acterium k utschen
Coryneb acterium jek eium
Coryneb acterium flavescens
Coryneb acterium am ycolatum
Bacillus thurigiensis
Bacillus sub tilis
Bacillus pum ilis
Bacillus polym yxa
Bacillus m ycoides
Bacillus m egaterium
Bacillus m acerans
Bacillus licheniform es
Bacillus cereus
Arthob acter agilis
Actynom ices pyogenes
Actinom ices b oris
0
20
40
60
80
100
FRECUENCIA (%)
Fuente:
Información
procesada
por
los
Autores
PUENTE ARANDA JORNADA 2
Stom acoccus m ucilaginosus
Staphylococcus xylosus
Staphylococcus warneri
Staphylococcus sim ulans
Staphylococcus pasteuri
Staphylococcus aureus sb .e aureus
Serratia rub idaea
Pseudom ona auriginosa
Micrococcus lylae
Micrococcus luteus
Kytococcus sedentareus
Kocuria k ristinae
M
IC
R
O
O
R
G
A
N
IS
M
O
S
Kleb siella pneum oniae
Kleb siella oz aenae
Kleb siella oxytoca
Escherichia coli
Derm acoccus nishinom iyaensis
Coryneb acterium xerosis
Coryneb acterium m atruchotii
Coryneb acterium k utschen
Coryneb acterium jek eium
Coryneb acterium am ycolatum
Coryneb acterium flavescens
Bacillus thurigiensis
Bacillus sub tilis
Bacillus pum ilis
Bacillus polym yxa
Bacillus m ycoides
Bacillus m egaterium
Bacillus m acerans
Bacillus cereus
Aureob acterium liquefaciens
Arthrob acter agilis
Actynom ices pyogenes
0
10
20
30
40
50
60
FRECUENCIA (%)
Fuente: Información procesada por los Autores
213
70
80
90
PUENTE ARANDA JORNADA 3
Stom atococcus m ucilaginosus
Staphylococcus xilosus
Staphylococcus pasteuri
Staphylococcus coagulans
Staphylococcus
aureus
Staphylococccus caseolyticus
Serratia rub idaea
Serratia odorifera
Proteus m irab ilis
Micrococcus lylae
Micrococcus luteus
Kytococcus sedentarius
M
IC
R
O
O
R
G
A
N
IS
M
O
S
Kocuria k ristinae
Kleb siella oxytoca
Escherichia coli
Derm acoccus nishinom iyaensis
Coryneb acterium xerosis
Coryneb acterium m inutissim um
Coryneb acterium m atruchotii
Coryneb acterium k utcheri
Coryneb acterium jek eium
Coryneb acterium am ycolatum
Corineb acterium flavescens
Bacillus sub tilis
Bacillus pum ilis
Bacillus polym yxa
Bacillus m ycoides
Bacillus m egaterium
Bacillus m acerans
Bacillus circulans
Bacillus cereus
Arthrob acter agilis
Actynom yces pyogenes
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
FRECUENCIA (%)
Fuente: Información procesada por los Autores
COLEGIO LA MERCED JORNADA 1
Staphylococcus xylosus
Staphylococcus pasteuri
Staphylococcus lentus
Staphylococcus gallinarium
Staphylococcus epiderm idis
Staphylococcus aureus sb .e aureus
Staphylococcus aureus sb .e anaerob ios
Serratia rub idaea
Pseudom ona aeruginosa
Proteus m irab ilis
Micrococcus lylae
Micrococcus leteus
M
IC
R
O
O
R
G
A
N
IS
M
O
S
Kytococcus sedentarius
Kocurea
rosea
Kleb siella rinosclerom atis
Kleb siella oz aenae
k leb siella oxytoca
Escherichia coli
Derm acoccus nishinom iyaensis
Coryneb acterium m atruchotii
Coryneb acterium jek eium
Coryneb acterium am ycolatum
Corineb acterium flavescens
Bacillus sub tilis
Bacillus pum ilis
Bacillus polym yxa
Bacillus m ycoides
Bacillus m egaterium
Bacillus m acerans
Bacillus cereus
Arthrob acter agilis
Actynom ices pyogenes
0
10
20
30
40
50
60
FRECUENCIA (%)
Fuente: Información procesada por los Autores
214
70
80
90
COLEGIO LA MERCED JORNADA 2
Streptococcus pneum oniae
Stom atococcus m ucilaginosus
Staphylococcus xylosus
Staphylococcus warneri
Staphylococcus pasteuri
Staphylococcus m uscae
Staphylococcus epiderm idis
Staphylococcus aureus
Serratia odorifera
Serratia rub idaea
Sseudom ona aeuriginosa
Proteus m irab ilis
M
IC
R
O
O
R
G
A
N
IS
M
O
S
Micrococcus lylae
Micrococcus luteus
Kytococcus sedentarius
Kocuria k ristinae
Kleb siella oz aenae
Kleb siella oxytoca
Escherichia coli.
Derm acoccus nishinom iyaensis
Coryneb acterium m atruchotii
Coryneb acterium m acghileyi
Coryneb acterium jek eium
Coryneb acterium glucuronolyticum
Coryneb acterium diphteriae
Coryneb acterium b oris
Coryneb acterium am ycolatum
Bacillus sub tilis
Bacillus pum ilis
Bacillus polym yxa
Bacillus m ycoides
Bacillus m egaterium
Bacillus cereus
Arthrob acter agilis
Actynim ices b oris
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
FRECUENCIA (%)
Fuente:
Información
procesada
por
los
Autores
COLEGIO LA M ERCED JORNADA 3
Streptoc oc c us pyogenes
Staphyl oc oc c us x yl os us
Staphyl oc oc c us pas teuri
Staphyl oc oc c us mus c aes
Staphyl oc oc c us c oagul ans
Serrati a odori fera
Ps eudomona aerugi nos a
Provi denc i a al c al i gac i ens
Proteus mi rab i l i s
Mi c rococ c us l uteus
Koc urea k ri s ti nae
M
IR
O
O
R
G
A
N
IS
M
O
S
Koc urea ros ea
Kl eb s i el l a ox ytoc a
Es c heri c hi a c ol i .
Dermac occ us ni s hi nomi yaens i s
Coryneb ac teri um x eros i s
Coryneb ac teri um mi nuti s s i mum
Coryneb ac teri um k utsc heri
Coryneb ac teri um j ei k ei um
Coryneb ac teri um fl aves c ens
Bac i l l us pol ymyx a
Bac i l l us myc oi des
Bac i l l us megateri um
Bac i l l us mac erans
Bac i l l us l i cheni formi s
Bac i l l us c oagul ans
Bac i l l us c i rc ul ans
Bac i l l us c ereus
Arthrob ac ter agi l i s
Ac tynomi ces b ori s
Ac tyni mi c es pyogenes
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100 110
FRECUENCIA (%)
Fuente:
Información
procesada
215
por
los
Autores
PARQUE CUNDINAMARCA JORNADA 1
Staphylococcus xylosus
Staphylococcus sim ulans
Staphylococcus aureus sb .e aureus
Staphylococcus coagulans
Pseudom ona aeruginosa
Proteus m irab ilis
Micrococcus lylae
Micrococcus luteus
k ytococcus sedentarius
Kocurea rosea
Kocurea k ristinae
M
IC
R
O
O
R
G
A
N
IS
M
O
S
k leb siella oxitoca
k leb siella odonifera
Escherichia coli.
Derm acoccus nishinom iyaensis
Coryneb acterium xerosis
Coryneb acterium k utscheri
Coryneb acterium jek eium
Coryneb acterium flavescens
Coryneb acterium am ycolatum
Bacillus sub tilis
Bacillus sphaericus
Bacillus pum ilis
Bacillus polym yxa
Bacillus m ycoides
Bacillus m egaterium
Bacillus cereus
Arthrob acter agilis
Actynom ices pyogenes
Actynom ices b oris
0
10
20
30
40
50
60
FRECUENCIA (%)
Fuente: Información procesada por los Autores
PARQUE CUNDINAMARCA JORNADA 2
Stomatococ cus muci l agi nosus
Staphyl oc oc c us x yl osus
Staphyl ococ cus warneri
Staphyl ococc us epi dermi di s
Staphyl oc oc c us c oagulans
Staphyl ococ cus
pasteuri .
Serrati a odori fera
Proteus mi rab i l i s
Mi c roc occ us l uteus
Kytococc us sedentari us
Kocuria k ri sti nae
Koc urea rosea
k l eb s i el l a oz aneae
M
IC
R
O
O
R
G
A
N
IS
M
O
S
k l eb s i el l a ox ytoc a
Es cheri c hi a c ol i
Enteroc occ us faec al i s
Dermacoc cus ni s hi nomi yaens i s
Coryneb ac teri um x eros i s
Coryneb ac teri um ureal yti c um
Coryneb ac terium mi nuti ss imum
Coryneb ac teri um matruchoti i
Coryneb acteri um mac gi nl eyi
Coryneb ac teri um k utsc heri
Coryneb ac teri um j ekei um
Coryneb acteri um b ori s
Coryneb ac teri um amycol atum
Coryneb ac teri um afermentans s b afermentans
Baci l l us s ub ti l i s
Baci l l us pumi l i s
Baci l l us pol ymyx a
Bac i l l us myc oi des
Bac i l l us megateri um
Baci l l us l i cheni formi s
Bac i l l us fhari gi ens i s
Bac i l l us c ereus
Arthrob acter agi l i s
0
10
20
30
40
50
60
FRECUENCIA (%)
Fuente: Información procesada por los Autores
216
70
80
90
PARQUE CUNDINAMARCA JORNADA 3
Staphylococcus xylosus
Staphylococcus warnen
Staphylococcus sacarolyticos
Staphylococcus pasteuri
Staphylococcus haemolyticos
Staphylococcus
aureus sub especie aureus
Serratia rub idaea
Micrococcus luteus
kytococcus sedentareus
Kocuria kristinae
M
ICROO
RGANISM
O
S
Kocurea rosea
Kleb siella rhinoescleromatis
Kleb siella oxytoca
Escherichia coli
Coryneb acterium matruchitii
Coryneb acterium kutscheri
Coryneb acterium jekeium
Coryneb acterium b oris
Coryneb acterium amycolatum
Bacillus sub tilis
Bacillus pumilis
Bacillus polymyxa
Bacillus mycoides
Bacillus macerans
Bacillus cereus
Actynomices b oris
Actynimices pyogenes
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
FRECUENCIA (%)
Fuente:
Información
procesada
por
los
Autores
INVIMA JORNADA 1
Stom atococcus m ucilaginosus
Staphylococcus xylosus
Staphylococcus sim ulans
Staphylococcus sacharolyticus
Staphylococcus pasteuri
Staphylococcus m uscae
Staphylococcus lentus
Staphylococccus warneri
Serratia rub idaea
Serratia m arcescens
Pseudom ona aeruginosa
Proteus m irab ilis
M
IC
R
O
O
R
G
A
N
IS
M
O
S
Micrococcus lylae
Micrococcus luteus
k ytococcus sedentarius
k ocuria rosea
k leib siella pneum oniae
k leb siella oz onaea
Kleb siella oxytoca
Derm acoccus nishinom iyaensis
Coryneb acterium m atruchotii
Coryneb acterium k utscheri
Coryneb acterium jek eium
Coryneb acterium am ycolatum
Bacillus thrigiensis
Bacillus sub tilis
Bacillus pum ilis
Bacillus polym yxa
Bacillus licheniform is
Bacillus coagulans
Bacillus cereus
Aureob acterium liquefaciens
Arthrob acter agilis
Actynom ices pyogenes
0
10
20
30
40
50
FRECUENCIA (%)
217
60
70
80
INVIMA JORNADA 2
Staphylococcus xylosus
Staphylococcus sim ulans
Staphylococcus pasteuri
Staphylococcus hom inis
Staphylococcus epiderm idis
Staphylococcus aureus
Serratia rub idaea
Serratia odorifera
Pseudom ona aeuriginosa
Proteus m irab ilis
Micrococcus lylae
Micrococcus luteus
M
IC
R
O
O
R
G
A
N
IS
M
O
S
Kytococcus sedentarius
Kocuria k ristinae
Kleb siella pneum oniae
Kleb siella oz aenae
Kleb siella oxytoca
Escherichia coli.
Derm acoccus nishinom iyaensis
Coryneb acterium xerosis
Coryneb acterium k utscheri
Coryneb acterium jeik eium
Coryneb acterium flavescens
Coryneb acterium coagulans
Coryneb acterium arealyticum
Coryneb acterium am ycolatum
Bacillus sub tilis
Bacillus pum ilis
Bacillus polym yxa
Bacillus m ycoides
Bacillus m acerans
Bacillus cereus
Arthrob acter agilis
Actynom icos pyogenes
0
10
20
30
40
50
60
70
80
FRECUENCIA %
Fuente:
Información
procesada
por
los
Autores
INVIMA JORNADA 3
Staphylococcus xylosus
Staphylococcus pasteuri
Staphylococcus m uscae
Serratia rub idaea
Proteus m irab ilis
Micrococcus lylae
Micrococcus luteus
k ytococcus sedentareus
Kocuria k ristinae
Kocurea rosea
Kleb siella pneum oniae
M
IC
R
O
O
R
G
A
N
IS
M
O
S
Kleb siella oz aenae
Kleb siella oxytoca
Escherichia coli.
Derm acoccus nishinom iyaensis
Coryneb acterium polym yxa
Coryneb acterium m atruchitii
Coryneb acterium k utscheri
Coryneb acterium jek eium
Coryneb acterium flavescens
Coryneb acterium b oris
Coryneb acterium am ycolatum
Bacillus sub tilis
Bacillus m ycoides
Bacillus m egaterium
Bacillus m acerans
Bacillus cereus
Aureob acterium liquefaciens
Arthrob acter agilis
Actinoyces pyogenes
0
10
20
218
30
40
50
FRECUENCIA (%)
60
70
80
SALAZAR GOMEZ JORNADA 1
Stom acoccus m ucilaginosus
Sthaphylococcus xilosus
Staphylococcus sim ulans
Staphylococcus pasteuri
Staphylococcus lentus
Staphylococcus caseolyticos
Ppeudom ona aeruginosa
Serratia rub idaea
Serratia odorifera
Micrococcus luteus
Kytococcus sedentarius
M
IC
R
O
O
R
G
A
N
IS
M
O
S
k ocuria rosea
Kocuria k ristinae
Kleb siella oxytoca
Escherichia coli
Derm acoccus nishinom iyaensis
Coryneb acterium m atruchotii
Coryneb acterium m acgnileyi
Coryneb acterium jek eium
Coryneb acterium flavescens
Coryneb acterium am ycolatum
Bacillus sub tilis
Bacillus pum ilis
Bacillus polym yxa
b acillus m ycoides
Bacillus m egaterium
Bacillus coagulans
Bacillus cereus
Arthrob acter agilis
Actynom yces viscosus
Actynom ices b oris
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
FRECUENCIA (%)
Fuente: Información procesada por los Autores
Fuente: Información procesada por los Autores
SALAZAR GOMEZ JORNADA 2
Streptococcus pneum oniae
Staphylococcus xylosus
Staphylococcus warneri
Staphylococcus sim ulans
Staphylococcus saprophyticos
staphylococcus pasteuri
Staphylococcus epiderm idis
Staphylococcus capitis
Serratia rub idaea
Serratia odorifera
Pseudom ona aeruginosa
Proteus m irab ilis
M
IC
R
O
O
R
G
A
N
IS
M
O
S
Micrococcus luteus
Kytococcus sedentarius
Kocurea rosea
Kleb siella oxytoca
Escherichia coli.
Derm acoccus nishinom iyaensis
Coryneb acterium xerosis
Coryneb acterium m atruchotii
Coryneb acterium k utcheri
Coryneb acterium jek eium
Coryneb acterium flavescens
Coryneb acterium arealyticum
Coryneb acterium am ycolatum
Bacillus sub tilis
Bacillus polym yxa
Bacillus m egaterium
Bacillus m acerans
Bacillus cereus
Bacillus m ycoides
Arthrob acter agilis
219
Actynom ices pyogenes
Actynom ices b oris
0
10
20
30
40
50
60
FRECUENCIA (%)
70
80
90
Fuente:
Información
procesada
220
por
los
Autores
SALAZAR GOMEZ JORNADA 3
Stom atococcus mucilaginosus
Staphylococcus xylosus
Serratea odorifera
Pseudom ona auriginosa
Proteus m irab ilis
Micrococcus luteus
Kytococcus sedentarius
Kocuria rosea
Kocurea k ristinae
Kleb siella oz aenae
MICROORGANISMOS
Escherichia coli
Derm acoccus nishinom iyaensis
Coryneb acterium m atruchotii
Coryneb acterium kutscheri
Coryneb acterium jeikeium
Coryneb acterium am ycolatum
Coryneb acterium aferm entans
Bacillus sub tilis
Bacillus pum ilis
Bacillus polim ixa
Bacillus m ycoides
Bacillus m egaterium
Bacillus m acerans
Bacillus circulans
Bacillus cereus
Arthrob acter agilis
Actynomices pyogenes
Actynom ices b oris
0
10
20
30
40
50
FRECUENCIA (%)
Fuente: Información procesada por los Autores
221
60
70
80
ANEXO L. CONDICIONES METEOROLOGICAS Y DE CALIDAD DEL AIRE
DURANTE LA FASE DE MUESTREO
222
ESTACION PUENTE ARANDA
DIA JORNADA PUNTO
2
1
5
1
3
4
1
4
1
2
2
3
5
3
5
4
1
3
HORA
Humedad
Temperatura
VIENTO
PM10(µg/m3) UFC/m³
NOx(ppb) O3(ppb) relativa Radiación
(ºC)
(m/s)
merck
Solar
(W/m2)
(%)
06:00am
12,3
78
07:10am
12,1
111
08:10am
12,7
155
09:10am
13,9
167
10:10am
14,9
184
11:30am
17,2
173
12:30pm
18,3
129
1:00pm
14,9
121
2:00pm
14,7
166
3:00pm
14,9
161
5:30pm
14
147
06:30pm
13,4
122
07:30pm
12,7
106
08:30pm
12,9
112
85
120
56
91
95
85
109
84
966
136
168
167
419
306
223
1,3
28
2
84,74
0
1,9
55
1
85,99
0,63
1,3
86
2
84,82
52,08
1,6
77
4
77,84
144,96
2,3
41
18
70,73
414,19
2,5
23
28
71,20
401,03
5,1
23
44
68,90
585,75
5,1
29
23
67,46
121,77
5,1
29
30
70,83
125,53
3,3
42
19
73,47
117,9
4,7
32
17
74,76
82,96
3,7
22
18
80,31
3,25
1,1
29
11
82,11
0
1,9
31
7
83,70
0
2
1
4
1
5
2
3
1
3
2
2
4
2
5
5
3
3
1
2
4
3
1
3
1
09:30pm
12,7
120
06:10am
12,5
112
7:00am
12,7
100
8:00am
13,7
133
9:00am.
15,4
132
9:35am
18,3
115
12:00pm
15,2
91
12:40pm
14,9
124
1:35pm
16,4
131
2:30pm
17,9
125
4:00pm
14,7
121
6:00pm
12,9
100
6:35pm
12,8
77
7:15pm
13,2
92
8:30pm
13,6
137
9:00pm
13,7
178
6:30am
12,2
75
7:00am
12,6
117
368
49
88
62
157
135
57
117
41
113
90
345
495
350
249
313
502
2425
224
1,7
65
1
68,99
0
1,3
21
3
85,14
0
1,9
48
0
87,66
0
1,7
52
5
84,66
128,89
2
37
14
79,65
390,37
1,3
21
27
76,39
532,37
2,1
52
17
79,51
104,5
3,6
54
10
78,01
188,15
2,8
43
26
79,47
224,62
2,3
28
35
75,30
316,47
1,8
28
34
77,57
174,3
3,5
69
3
84,49
29,17
1,6
86
2
84,49
9,75
1,5
86
2
84,77
9,75
2,2
154
1
84,59
8,72
1
164
2
84,23
8,78
1,4
0
0
83,52
0,85
1,4
0
0
82,06
81,54
4
2
5
4
3
2
1
2
5
1
4
3
5
2
3
2
4
4
1
1
3
5
8:00am
13,9
152
9:15am
14,2
113
10:05am
15
0
12:00pm
15,6
0
12:35pm
16,7
0
1:30pm
18,5
63
2:15pm
18,5
63
2:50pm
18,8
66
5:00pm
18,8
70
05:30pm.
17,3
70
06:00pm.
15,1
80
06:55pm.
15,1
80
07:30pm
14,1
96
06:45am
13
90
07:30am
13,1
150
09:35am
13,5
218
10:35am.
15,7
236
11:00am
17,5
102
604
349
604
275
639
887
172
1523
1622
1971
1786
599
1134
941
744
1720
304
1183
225
2,4
0
0
79,25
163,31
3,2
0
10
76,06
226,19
2,1
0
20
74,40
384,39
3,6
0
25
71,21
460,69
3,3
0
25
71,21
406,89
2,4
0
21
71,63
648,89
2,4
0
21
70,66
160,91
2
0
21
70,06
160,91
2,5
0
24
69,12
201,2
3,9
0
24
72,45
18,69
3,9
0
24
72,45
18,69
2,5
0
13
77,78
2,63
2,4
0
6
84,59
0,03
1,5
0
2
77,90
20,91
2,1
0
6
75,58
152,48
3
0
13
72,44
208,31
4,1
0
20
71,15
500,07
4,1
0
0
69,35
745,03
3
5
2
4
2
1
2
3
3
1
5
4
4
5
1
3
5
1
2
4
2
1
2
12:30pm.
18
91
01:20pm.
17,7
80
02:05pm.
17,7
80
03:00pm
17,3
72
04:00pm
16,9
71
05:20:pm.
16,1
92
06:00pm.
16,1
92
07:00pm
15,6
147
07:30pm.
14,4
75
08:20pm.
14,9
75
07:20a.m.
12,8
149
08:00a.m.
14,4
177
08:55a.m.
15
179
09:45a.m.
15,4
211
10:25a.m.
15,4
211
11:00a.m.
16,3
156
12:00 p.m.
17,3
119
12:55 p.m.
16,3
116
1136
1559
799
578
2819
1189
579
1554
874
775
443
963
212
244
181
113
703
632
226
4,9
6
23
69,94
430,26
5,5
0
24
69,76
577,55
5,5
6
21
70,80
259,5
5,7
7
21
72,49
250,26
5,7
10
17
75,34
186,78
3,6
9
17
74,54
181,94
3,6
10
14
76,24
26,61
3,5
8
14
79,12
0,52
4,1
14
9
78,26
0
2,3
8
12
75,87
0
1,6
65
5
81,93
37,56
1,2
85
8
83,69
209,86
2,2
68
11
76,44
303,25
2,8
42
15
63,58
210,88
2,8
18
19
63,19
251,97
3,3
18
19
63,19
251,97
1,4
10
20
65,28
298,01
1,6
22
19
65,89
272,49
5
3
3
03:25 p.m.
19
122
15,4
138
14,9
119
14,5
100
14,4
102
14,7
113
07:50 a.m.
12,8
124
08:35 a.m.
12,7
138
09:30 a.m.
14,4
88
10:05 a.m.
14,4
88
11:00 a.m.
14,8
105
12:30 p.m.
15,6
68
01:00 p.m.
15,6
68
01:30 p.m.
17,2
58
02:20:00p.m.
17,2
58
03:05 p.m.
17,4
53
03:35 p.m.
17,5
57
5
06:20 p.m.
1
07:15 p.m.
3
08:10 p.m.
4
09:10 p.m.
4
2
5
1
5
4
2
2
155
05:22 p.m.
3
1
18,1
2
1
6
02:30 p.m.
3
1
777
474
261
502
659
401
468
2,4
29
29
67,47
577,38
2,6
18
48
68,03
487,07
4,1
36
16
74,90
80,26
2,9
39
10
75,98
51
2,5
61
4
64,54
1,25
1,7
49
5
79,34
0
1,2
73
5
81,50
0
53
1
82,83
10,2
29
6
85,02
35,32
29
6
84,10
35,32
33
11
84,23
228,38
39
15
85,08
308,5
29
19
81,23
314,07
8
18
79,72
238,75
6
16
80,32
479,89
6
16
79,41
479,89
6
15
77,15
452,82
6
15
76,68
452,82
243
1,6
371
2,3
440
1,4
151
1,4
84
2,2
127
6,3
216
6,3
477
5,8
607
5,8
213
5,2
448
5,0
227
2
4
3
5
4
7
1
3
2
1
5
2
3
1
4
2
5
3
3
2
1
5
04:15 p.m.
17,5
57
05:25 p.m.
17
48
06:00 p.m.
16,3
54
06:40 p.m.
15,4
60
07:00 a.m.
14
68
07:35 a.m.
14,6
69
08:30 a.m.
15,1
78
09:25 a.m.
15,1
78
10:15 a.m.
16,1
73
01:00 p.m.
16,6
74
01:45 p.m.
16,1
86
02:50 p.m.
16,2
101
03:45 p.m.
17,6
89
04:50 p.m.
18,2
60
05:35 p.m.
17,6
67
06:25 p.m.
17,6
67
07:15 p.m.
16,8
69
08:00 p.m.
15,6
124
158
5,0
246
6,0
205
5,8
323
4,1
262
3,1
447
3,4
401
3,6
704
3,6
376
4,9
304
5,3
374
4,6
651
4,4
852
2,4
409
1,9
347
2,6
798
2,6
971
2,8
536
4,7
228
7
13
75,44
844,28
9
11
69,27
295,57
7
10
74,89
283,81
15
5
74,38
120,92
4
0
76,82
73,4
4
0
76,56
271,97
5
0
74,88
324,5
8
21
71,42
414,42
7
22
71,44
500,06
5
25
70,50
751,63
4
25
70,01
439,15
6
22
71,74
394,19
4
24
69,52
605,94
4
17
65,97
207,64
11
12
65,81
22,28
5
9
66,49
0
5
9
70,61
0
16
6
72,90
0
4
08:45 p.m.
15,2
60
255
Fuente: Información procesada por los Autores
229
3,1
16
6
74,08
0
PROTOCOLO 1. ALETORIEDAD EN LA
TOMA DE MUESTRAS
Pagina 1
PARAMETROS ANTES DE REALIZAR EL MUESTREO
•
Determine de sitios a muestrear en zona residencial e industrial dentro de la localidad
(población), para esta investigación.
•
Establezca la unidad elemental o elemento que desea estudiar y observar todas o
algunas de sus caracteristicas para ser medidadas o contadas; estas debenn ser bien
definidas, adecuadas y comparables. (UFC, [ ] de PM10 y [ ] de PM2.5).
•
Determine las cartacteristicas cuantitativas y cualitativas de la unidad de estudio.
MUESTREO ALEAOTRIO
•
Establezca el tamaño de la muestra, es decir los puntos de muestreo dentro de la
localidad y los medios de cultivo que van a ser utilizados durante el muestreo.
•
Establezca las horas (jornadas) en que se van a realizar los muestreos.
•
Utilice el método de selección al azar por sorteo
1. Identifique cada una de las unidades de la población (puntos y medios)
mediante números consecutivos (Utilizando tarjetas o balotas).
2. Introdúzcalos dentro de un recipiente y mezclelos.
3. Extraiga de una en una hasta completar el tamaño de la muestra.
Ejemplo: Muestreo aleatorio para el día 1 y jornada 1:
1.
1: Puente Aranda
1. Medio de Cultivo: Agar Sangre
2: Colegio la Merced
2. Medio de Cultivo: Agar Chocolate
3: Parque Cundinamarca
3. Medio de Cultivo: Agar McConkey
4: INVIMA
4. Medio de Cultivo: Agar Saboreaud
5: Parque Salazar Gómez
2. Introduzca en un recipiente los puntos y mezclelos.
230
PROTOCOLO 1. ALETORIEDAD EN LA
TOMA DE MUESTRAS
Pagina 2
3. Extracción de las muestras:
A. Extraiga cada una de las balotas correspondientes a los puntos y anote el orden en que
fueron escogidos cada uno de estos en un formato.
B. Para el primer punto que fue escogido realice el sorteo para los medios de cultivo
teniendo en cuenta el numeral 2 y anótelo en el formato.
C. Realice el mismo procedimiento para cada uno de los puntos de muestro.
Despues de la selección al azar la jornada 1 quedo de la siguiente manera:
PUNTOS
2
5
3
4
1
•
Ag. Chocolate
Ag. McConkey
Ag.Saboreaud
Ag. Sangre
Ag. McConkey
MEDIOS DE CULTIVO
Ag. McConkey
Ag.Saboreaud
Ag. Sangre
Ag.Saboreaud
Ag. Sangre
Ag. Chocolate
Ag. Chocolate
Ag. McConkey
Ag. Chocolate
Ag. Sangre
Ag. Sangre
Ag. Chocolate
Ag. McConkey
Ag.Saboreaud
Ag.Saboreaud
Realice el mismo procedimiento para cada día y jornada de muestreo, con el fin de
garantizar mayor representatividad de los datos a obtener.
Fuente Información procesada por los Autores
231