Bactérias consumidoras de fosfato em uma bacia hidrográfica urbana no centro da Amazônia
DOI:
https://doi.org/10.34117/bjdv9n1-347Keywords:
E. coli, tampão por fosfato, ColilertAbstract
As preocupações mais difundidas com relação à contaminação por dejetos humanos e animais são causadas por patógenos relacionados a doenças transmitidas pela água e concentrações excessivas de nitrogênio e fósforo que provocam o fenômeno da eutrofização. Dessa forma, esse estudo teve por objetivo avaliar a interação entre a bactéria E. Coli com os teores de fosfato em uma bacia hidrográfica urbana em Manaus. Foram realizadas 14 coletas quinzenais entre os meses de setembro de 2021 e março de 2022. As amostras de água para análise de E. coli foram coletadas próximos da superfície em frascos de vidro de 100 mL, enquanto que para as análises de fosfato, as amostras foram coletadas em frascos de polietileno e acondicionadas até as análises por Colilert e espectrofotometria, respectivamente. Os resultados mostraram que as águas naturalmente ácidas de Manaus apresentaram valores de pH básicos em muitos locais (até 7,20) e que existe uma tendência linear entre fosfato e E. coli. Esse microrganismo prevaleceu em ambientes menos ácidos. Em valores de pH próximos a 7,0 a concentração de fosfato praticamente não muda, como se esse íon estivesse associado a algum tampão no meio (a partir de 0,04 mg L-1). A E. coli predominou em todos os pontos cujas concentrações de fosfato foram acima de 0,04 mg L-1, obedecendo uma tendência logarítmica típica para crescimento de microbiano. Ao contrário do que se esperava, não houve diluição em direção às fozes desta bacia hidrográfica, nem para fosfato e nem para a E. coli.
References
Abdel-Satar, A. M.; Sayed, M. F., 2010. Sequential fractionation of phosphorus in sediments of El-Fayum lakes—Egypt. Environmental Monitoring Assessment, v. 169, p. 169–178 DOI: 10.1007/s10661-009-1160-x.
Alvares, Clayton Alcard. Köppen's climate classification map for Brazil. Meteorologische Zeitschrift, Vol. 22, No. 6, 711–728. 2014.
APHA. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. In: 23 RD EDITION. Editora American PUblic Health Association, EUA, 2017.
Bisimwa, A. M.; Kisuya, B.; Kazadi, Z. M.; Muhaya, B. B.; Kankonda, A. B. Monitoring Faecal contamination and Effects of Physicochemical variables on Faecal indicator bacteria abundance in Bukavu surface waters, tributaries of Lake Kivu in Democratic Republic of Congo. Hygiene and Environmental Health Advances (2022), doi: 10.1016/j.heha.2022.100012.
Bringel, S. R. B. Estudos do nível de poluição nos igarapés do Quarenta e do Parque Dez de Novembro. Manaus: Universidade de Tecnologia do Amazonas, 1986.
Brooks, Y.M., Spirito, C.M., Bae, J.S., Hong, A., Mosier, E.M., Sausele, Richardson, R.E. Fecal indicator bacteria, fecal source tracking markers, and pathogens detected in two Hudson River tributaries. Water Res., 171: 115342, 2020.
Calvo, B. D. R.; Oliveira, T. C. S. Hydrochemical Analysis of a Basin under Anthropogenic Influence and Effects in Manaus’ Shoreline – Central Amazonia. Rev Caminhos de Geografia, 21 – 77 (209– 219), 2020.
Chen, G., Walker, S.L., 2012. Fecal indicator bacteria transport and deposition in saturated and unsaturated porous media. Environ. Sci. Technol., 46(16): 8782-8790, 2012.
Dittrich, M.; Chesnyuk, A.; Gudimov, J.; McCulloch, S.; Quazi, J.; Young, J.; Winter, J.; Stainsby, E.; Arhonditsis, G., 2013. Phosphorus retention in a mesotrophic lake under transient loading conditions: Insights from a sediment phosphorus binding form study. Water Research, v. 47, n. 3, p. 1433-1447. DOI: 10.1016/j.watres.2012.12.006.
Edberg, S. C.; RICE, E. W.; Karlin, R. J.; Allen, M. J., 2000. Escherichia coli: the best biological drinking water indicator for public health protection. Journal of Applied Microbiology, 88, 1068-1168.
Fink, G.; Alcamo, J.; Flörke, M.; Reder, K.,2018. Phosphorus loadings to the world’s largest lakes: Sources and trends. Global Biogeochemical Cycles, v. 32, p. 617–634. DOI: 10.1002/2017GB005858.
Furtula, V.; Osachoff, H.; Derksen, G.; Juahir, H.; Colodey, A.; Chambers, P., 2012. Inorganic nitrogen, sterols and bacterial source tracking as tools to characterize water quality and possible contamination sources in surface water. Water Research, v. 46, n. 4, p. 1079-1092. DOI: 10.1016/j.watres.2011.12.002.
Gava, A. J; Frias, J. R.G; Silva, C.A.B. Tecnologia de alimentos: princípios e aplicações. São Paulo: Nobel, 2009.
Hasan, M. M.; Gerber, N.,2017. Bacterial contamination of drinking water and food utensils: Impacts of piped water on child health in north-western Bangladesh. Water Resources and Rural Development, v. 10, p. 33-44. DOI: 10.1016/j.wrr.2018.10.001.
Iqbal, M.N., Ashraf, A., 2020. Water Quality a Priority for Profitable Fish Farming. PSM Biol. Res., 5(2): 92-94.
Khan, F. M.; Gupta, R.; Sekhri, S. Superposition learning-based model for prediction of E. Coli in groundwater using physico-chemical water quality parameters. Groundwater for Sustainable Development, v. 13, p. 1-11. DOI: 10.1016/j.gsd.2021.100580, 2021.
Kostyla, C., Bain, R., Cronk, R., Bartram, J., 2015. Seasonal variation of fecal contamination in drinking water sources in developing countries: a systematic review. Sci. Total Environ., 514: 333-343.
Kubera, Ł., 2021. Spread Patterns of Antibiotic Resistance in Faecal Indicator Bacteria.Contaminating an Urbanized Section of the Brda River. Microbial Ecology, 81: 592-600.
Larif, M., Soulaymani, A., Hnach, M.; El Midaoui, A., 2013. Contamination spatio-temporelle d’origine hydrique de l’oued Boufekrane dans la région de Meknès-Tafilalt (Maroc). Int. J. Biol. Chem. Sci., 7(1): 172-184.
Lin, J.; Chen, N.; Wang, F.; Huang, Z.; Zhang, X.; Liu, L., 2020. Urbanization increased river nitrogen export to western Taiwan Strait despite increased retention by nitrification and denitrification. Ecological Indicators, v. 109, p. 1-10. DOI: 10.1016/j.ecolind.2019.105756.
Liu, J.; Feng, Y.; Zhang, Y.; Liang, N.; Wu, H.; Liu, F., 2022. Allometric releases of nitrogen and phosphorus from sediments mediated by bacteria determines water eutrophication in coastal river basins of Bohai Bay. Ecotoxicology and Environmental Safety, v. 235, p. 1-11. DOI: 10.1016/j.ecoenv.2022.113426.
Mahato, S. Relationship of sanitation parameters with microbial diversity and load in raw meat from the outlets of the Metropolitan city Biratnagar, Nepal. Int. J. Microbiol, 2019.
Mbanga, J., Abia, A.L.K., Amoako, D.G., Sabiha. Y. Essack, S.Y., 2020. Quantitative microbial risk assessment for waterborne pathogens in a wastewater treatment plant and its receiving surface water body. BMC Microbiology, 20:346.
Miranda, L. S.; Ayoko, G. A.; Egodawatta, P.; Hu, W-P.; Ghidan, O.; Goonetilleke, A., 2021. Physico-chemical properties of sediments governing the bioavailability of heavy metals in urban waterways. Science of The Total Environment, v. 763, p. 1-11. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2020.142984.
Mirzaei, N., Ghaffari, H. R., Karimyan, K., Moghadam, F. M., Javid, A., Sharafi, K. Survey of effective parameters (water sources, seasonal variation and residual chlorine) on presence of thermotolerant coliforms bacteria in different drinking water resources. Int. J. Pharm. Technol., 7(3): 9680-9689, 2015.
Namegabe, B. J.; Kikongo, N. M. M.; Dewar, J. B.; Birame, S.C. Antibiotic resistance and tolerance to heavy metals demonstrated by environmental pathogenic bacteria isolated from the Kahwa River, Bukavu Town, Democratic Republic of the Congo. International Journal of Environmental Studies, 1-13, 2017.
Neupane, A., Dhapakhel, N., Katwal, K., Dhapkhel, N., Neupane, S., Neupane, N. Sustainability and functionality of rural water supply, a case study of bhutiyakhola drinking water supply system, salyantra, Nepal, 2018.
OMS - Estatísticas mundiais de saúde, 2017: monitoramento da saúde para os ODS, Objetivos de Desenvolvimento Sustentável. Genebra: Organização Mundial da Saúde; 2017. Licença: CCBY-NC-SA3.0IGO. Disponível em: https://apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/255336/9789241565486
Pita, R. C. J.; Silva, G. C.;. Rosário, F. F.; . Silva, M. L. Sistema aquífero Alter do Chão a oeste da cidade de Manaus (AM): processos hidrogeoquímicos, origem da salinidade e relações com aquíferos adjacentes. Revista do Instituto de Geociências – USP. Geol. USP, Sér. cient., São Paulo, v. 18, n. 1, p. 27- 96, março 2018. DOI: 10.11606/issn.2316-9095.v18-134253.
Shamsudin, S. N.; Rahman, M.H.F.; Taib, M. N.; Razak, W. R. W. A.; Ahmad, A, H.; Zain, M. M., 2016. Analysis between Escherichia Coli growth and physical parameters in water using Pearson correlation. 7th IEEE Control and System Graduate Research Colloquium (ICSGRC), IEEE (2016), pp. 131-136.
Sinaga, D. M.; Robson, M. G.; Gasong, B, T.; Halel, A. G.; Pertiwi, D., 2016. Fecal coliform bacteria and factors related to its growth at the sekotong shallow wells, west nusatenggara, Indonesia. Public Health of Indonesia, v. 2 , pp. 47-54.
Zhang, Y.; Song, C.; Ji, L.; Liu, Y.; Xiao, J.; Cao, X.; Zhou, Y., 2018. Cause and effect of N/P ratio decline with eutrophication aggravation in shallow lakes. Science of The Total Environment, v. 627, p. 1294-1302. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2018.01.327.
