Evaluación de coliformes termotolerantes y enterococcus como indicadores de calidad de agua en la cuenca del Arroyo Maldonado

Abstract

Los cuerpos de agua de una cuenca son los componentes finales de las "cadenas" de contaminación. Los guías de OMS, UE, y U.S EPA recomiendan como indicadores de contaminación fecal a E. coli y Enterococcus en contraste con la normativa uruguaya, que se basa en coliformes termotolerantes. En este trabajo se analizó la presencia de coliformes termotolerantes y Enterococcus en toda la cuenca del Arroyo Maldonado, incluyendo la marisma. Se estudiaron y compararon las variables fisicoquímicas y los resultados con los estándares nacionales e internacionales. Se analizaron los datos microbiológicos según las partes alta, media y baja de la cuenca, la estación, el uso del suelo y los puntos de contaminación. Se aplicaron modelos GLM para estudiar la sensibilidad de los indicadores microbiológicos. Los valores de coliformes no cumplieron con la normativa en la parte media y baja de la cuenca (aguas abajo de plantas de tratamiento). Se destacan valores altos de coliformes en verano. Las muestras en las que Enterococcus superó el límite establecido en la guía canadiense fueron mayores respecto a las veces que coliformes superó el umbral establecido en la guía uruguaya; indicando una posible subestimación de la contaminación fecal de la normativa uruguaya. Enterococcus se relacionó significativamente con el pH (explicando 15% de variabilidad) mientras que coliformes se relacionó significativamente con el área de la cuenca de muestreo, las partes de la cuenca y la temperatura, su respectivo modelo explicó una variabilidad de 61%. Enterococcus podría ser un indicador más estable respecto a las variables analizadas. Coliformes podría tener conteos malinterpretados ya que puede haber un porcentaje de bacterias desarrolladas en el ambiente acuático, pero contabilizadas como fecales. Se recomienda un monitoreo ambiental para evaluar la efectividad de las plantas de tratamiento debido a los altos niveles de contaminación fecal hallados aguas debajo de las mismas y determinar el grado de riesgo a la salud en zonas recreativas de la cuenca y playas adyacentes a la desembocadura. Es necesario que se gestione a escala cuenca la calidad del agua para identificar las actividades antrópicas contaminantes y proponer medidas de manejo socio-ecosistémico para un desarrollo sustentable en la zona. Los resultados sugieren que se actualice la normativa uruguaya, incorporándose indicadores alternativos (e.g. Enterococcus y E. coli) de contaminación fecal.

The basin water bodies are the fate in the "chains" of contamination. The WHO, EU directives, and U.S. EPA recommends E. coli and Enterococcus as indicators of fecal contamination, differing from the corresponding Uruguayan normative, which is based on thermotolerant coliforms. In this work, the presence of thermotolerant coliforms and Enterococcus in the entire Arroyo Maldonado basin, including the salt-marsh, were analyzed. The environmental variables and microbiological results were studied and compared with the water standard limits of national and international regulations. Microbiological data were also analyzed at upper, middle and lower parts of the basin, season and land use. GLM models were applied to study the sensitivity of microbiological indicators. Coliform values did not comply with regulations in the middle and lower part of the basin (downstream of treatment plants). High values of coliforms stand out in summer. The sites in which Enterococcus exceeded the limit established in the Canadian guide were greater than coliforms, wich exceeded the threshold established in the Uruguayan guide; indicating a possible underestimation of the fecal contamination in Uruguay. Enterococcus was only significantly related to pH, while Coliforms were significantly related to the area of the sample basin, main parts of the basin and temperature, (model explained 61% of the variability). Thus, Enterococcus could be a more stable indicator (more independent with the variables analyzed). Coliforms could have misinterpreted counts since there may be a percentage of bacteria developed in the aquatic environment, but counted as fecal. Periodic evaluations are recommended to evaluate the effectiveness of treatment plants due to the high levels of fecal contamination found downstream of them. It is suggested that the frequency of samples from beaches be increased in summer and thus reduce the risk to health. It is necessary to manage the surface quality of the water at a basin scale in order to identify polluting anthropic activities and propose prevention and mitigation measures. It is suggested that the Uruguayan regulations be discussed and updated, incorporating Enterococcus and E. coli as indicators of fecal contamination.