Determinación de la principal fuente de contaminación fecal de los ríos Maule y Maipo en Chile mediante un análisis de Seguimiento de Fuentes Microbianas (MST)

Abstract

Más de 2,2 millones de muertes al año son causadas por enfermedades infecciosas transmitidas a través del agua. Cuerpos de agua dulce utilizados para regar cultivos reciben desechos, heces y microorganismos fecales de diversas fuentes tales como animales y productos de actividades humanas, por lo que es esencial determinar cuál es el origen de dicha contaminación. En el presente proyecto se determinó la principal fuente de contaminación fecal en los ríos Maule y Maipo en Chile mediante el análisis de seguimiento de fuentes microbianas. Para ello se evaluó, cada 3 meses durante 1 año, la presencia de Cryptosporidium spp., Giardia spp., Salmonella Typhi y Bacteroidales, los cuales se utilizaron como microorganismos trazadores de origen de material fecal en diferentes puntos de los ríos, que a su vez se categorizaron según usos de suelo. La detección y cuantificación de Cryptosporidium spp. y Giardia spp. se realizó mediante separación inmunomagnética (IMS) e inmunofluorescencia directa (DFA), y sus respectivas especies fueron identificadas por secuenciación. Para cuantificación de Salmonella Typhi se utilizó la técnica de filtración por membrana para determinar unidades formadoras de colonias (UFC) en placa y PCR para su confirmación. Finalmente, mediante qPCR, se determinó la presencia de Bacteroidales inespecíficos (universales) y Bacteroidales específicos de humanos, rumiantes y perros. Los resultados de este estudio indican que el río Maipo presenta una contaminación fecal mayor a la del río Maule. Ambos parásitos protozoarios fueron detectados más frecuentemente en las áreas urbano tratado y agrícola, en las estaciones de primavera e invierno. La secuenciación de Cryptosporidium indica que el ganado es la fuente de contaminación más probable y en el caso de G. duodenalis, solo se identificó ensamblajes A y B que infectan múltiples hospederos. S. Typhi no se detectó en ningún muestreo, en cambio, los Bacteroidales universales y específicos de humanos, rumiantes y perros, se detectaron en todos los muestreos, siendo la temporada de otoño, la temporada de máxima detección para todos los Bacteroidales testeados, la contaminación de rumiantes y humanos son las más predominante en el río Maule y Maipo respectivamente. Estos resultados entregan antecedentes para generar estrategias para manejar y reducir las cargas de esta contaminación fecal a los ríos estudiados.