Práctica No. 3 Análisis físico y microbiológico del agua residual
Josue GuzmanTrabajo9 de Enero de 2025
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CBT. DR. CARLOS SOSA MOSS, JUCHITEPEC
MODULO III EJECUTA TÉCNICAS DE ANÁLISIS QUÍMICOS CUANTITATIVOS Y MICROBIOLÓGICOS
ASIGNATURA: SUBMODULO II ANALIZA MUESTRAS DE AGUAS
RESIDUALES.
PRCTICA No. 3 ANALISIS FISICO Y MICROBIOLOGICO DEL AGUA RESIDUAL
PROFR: HUMBERTO SOLACHE RENTERIA
GRUPO: TECNICO LABORATORISTA QUIMICO IV A o IV B
ALUMNO: INICIANDO POR APELLIDOS
Guzmán Rodríguez Jonathan Josué
Pichardo Calvo Dulce María
Peñaloza Bustamante Valeria
FECHA DE ENTREGA:
18/04/2024
PRACTICA 3: ANALISIS FISICO Y MICROBIOLOGICO DEL AGUA RESIDUAL
INTRODUCCIÓN
El análisis físico y microbiológico del agua residual es un proceso fundamental para evaluar la calidad y la seguridad del agua que proviene de fuentes domésticas, industriales o agrícolas antes de su retorno al medio ambiente. Este análisis abarca una amplia gama de parámetros que van desde la composición química y física hasta la presencia de microorganismos patógenos, y es crucial para garantizar la salud pública y la protección del medio ambiente. El análisis físico del agua residual implica la medición de diversos parámetros físicos como el color, el olor, la turbidez y la temperatura. Estos indicadores proporcionan información sobre la apariencia y la transparencia del agua, así como posibles contaminantes visibles o partículas en suspensión. Además, se pueden realizar pruebas para determinar la conductividad eléctrica, la densidad y la viscosidad del agua, lo que ayuda a evaluar su composición química y la presencia de sustancias disueltas. Por otro lado, el análisis microbiológico se centra en la detección y cuantificación de microorganismos presentes en el agua residual, especialmente aquellos que pueden representar un riesgo para la salud humana y el ecosistema acuático. Esto incluye bacterias patógenas como Escherichia coli, Salmonella, Vibrio cholerae, entre otros, así como virus y parásitos. Las pruebas microbiológicas pueden realizarse mediante técnicas de cultivo, PCR (Reacción en Cadena de la Polimerasa) y otros métodos moleculares que permiten identificar y caracterizar microorganismos específicos con alta sensibilidad y precisión. Además de los análisis físicos y microbiológicos, también se evalúan otros parámetros como la demanda bioquímica de oxígeno (DBO), la demanda química de oxígeno (DQO), el contenido de nutrientes como nitrógeno y fósforo, metales pesados, compuestos orgánicos persistentes, y otros contaminantes emergentes como los productos farmacéuticos y los di ruptores endocrinos. La importancia del análisis físico y microbiológico del agua residual radica en su papel crucial en la protección de la salud pública y del medio ambiente. Los resultados de estos análisis permiten tomar medidas preventivas y correctivas para garantizar que el agua residual tratada cumpla con los estándares de calidad establecidos y sea segura para su descarga en cuerpos de agua receptores o para su reutilización en usos agrícolas o industriales. Además, estos análisis proporcionan información valiosa para el diseño y la optimización de sistemas de tratamiento de aguas residuales, así como para la formulación de políticas y regulaciones ambientales orientadas a la gestión sostenible de los recursos hídricos. En resumen, el análisis físico y microbiológico del agua residual es una herramienta esencial en la gestión integrada de los recursos hídricos y en la promoción de un desarrollo sostenible.
PROPÓSITO: Que el alumno realice adecuadamente análisis físico y microbiológico del agua residual utilizando técnicas específicas asi como una adecuada interpretación de resultados.
Material | Muestras y sustancias | Equipo | Reactivos |
Mechero de bunsen. Tripie. Lamina de asbesto. Encendedor o serillos. Asa bacteriológica Balanza analítica o granataria. Abatelenguas. Gradilla. Charola metálica. Cuaderno de custodia. Puentes de tinción con varillas de madera y plato cuadrado de unicel. Portaobjetos. Cubreobjetos. Tubos de ensaye. Pinzas de metálicas para sujetar matraz o tubos. Franelas. Jabón liquido. Guantes rojos o azules. Líquido para limpiar lentes. Papel seda. | Medios de cultivo EMB, Mac Conkey, SS y Agar Biggy o Saborau). Pruebas bioquímicas (Kligler, Citrato de Simons y Mio). Agua residual en recipiente de vidrio correctamente membretado. Agua destilada. | Microscopio. Horno de secado. Holla spress. Centrifuga, Estufa bacteriológica | Colorantes de Gram (cristal violeta, lugol, alcohol cetona y Safranina) Colorante azul de algodón |
METODO Y TECNICA
1.- Esterilice todo el material que se va utilizar (matraces, tubos, abatelenguas, probetas, pipetas, caja de Petri etc.) recuerde que es a una To de 121 °C, 15 Libras de presión durante 15 minutos. FOTO
2.- Prepare todo el material que se va a utilizar incluyendo pruebas bioquímicas, medios de cultivo para bacterias y hongos, sulfato de zinc, colorantes de gran, colorante azul de algodón etc. (breve descripcion de la técnica de esterilización) FOTO
3.- Ponga en práctica los métodos o técnicas necesarias para la práctica y describa breve descripcion de la misma:
A) Análisis directo del agua residual con muestra centrifugada. FOTO
A) Técnica de preparación de medios de cultivo y pruebas bioquímicas. FOTO
B) Técnica de sembrado de medios de cultivo con inoculación previa. (practicar estría masiva o cruzada). FOTO
C) Técnica de tinción Gram con sus 4 reactivos. FOTO
C) Técnica de alícuota. Colocando un volumen de muestra principalmente en el cultivo de hogos (0.5 ml). FOTO
D) Técnica de Faust con sulfato de zinc a una densidad 1:160, para parásitos (huevecillos o quistes). FOTO
E) Técnica de impronta para extraer estructura completa de hongos crecidos en medio especial para hongos. FOTO.
F) Técnica de análisis de algas de forma directa de la muestra.
INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS
EXAMEN FISICO
Color | Verde |
Olor | Podredrumbre / humedad |
Turbidez | Turbia |
Temperatura | 10° / 15° |
Conductividad | Buena |
pH | 8 |
EXAMEN MICROBIOLOGICO
MUESTRA | INTERPRETACION (Descripción) | IMAGEN |
Directa | La interpretación directa de la microbiología del agua residual con algas implica la evaluación de la presencia, la diversidad y la abundancia de microorganismos en el agua, teniendo en cuenta la interacción entre las algas y la microbiota acuática. Aquí hay una descripción microbiológica de este proceso: 1. *Identificación de algas:* Se realiza una observación visual para identificar las algas presentes en el agua residual. Las algas pueden clasificarse en diferentes grupos taxonómicos, como diatomeas, clorofitas, cianobacterias, entre otros, utilizando técnicas de microscopía. 2. *Análisis de la comunidad bacteriana:* Se lleva a cabo un análisis microbiológico para evaluar la diversidad y la composición de la comunidad bacteriana asociada con las algas y el agua residual. Esto puede realizarse mediante técnicas moleculares como la secuenciación de ADN, que permite identificar y cuantificar los diferentes grupos bacterianos presentes. 3. *Detección de patógenos:* Se realizan pruebas específicas para detectar la presencia de microorganismos patógenos en el agua residual, como bacterias, virus y parásitos, que pueden representar un riesgo para la salud humana y el ecosistema acuático. Esto puede incluir pruebas de cultivo, PCR (Reacción en Cadena de la Polimerasa) u otras técnicas de diagnóstico molecular. 4. *Evaluación de la calidad del agua:* Se analizan diversos parámetros microbiológicos para evaluar la calidad del agua, como la concentración de coliformes fecales, que sirven como indicadores de contaminación fecal y pueden estar asociados con la presencia de patógenos. También se pueden evaluar otros parámetros como la carga bacteriana total, la presencia de microorganismos indicadores de contaminación orgánica, entre otros. 5. *Interacción algas-microorganismos:* Se estudia la interacción entre las algas y la microbiota acuática, incluyendo la influencia de las algas en la composición y la actividad de la comunidad bacteriana, así como los posibles efectos de los microorganismos en el crecimiento y la supervivencia de las algas. En resumen, la interpretación directa de la microbiología del agua residual con algas implica un análisis integral de la composición y la actividad de los microorganismos presentes, teniendo en cuenta la interacción compleja entre las algas y la microbiota acuática, así como su impacto en la calidad del agua y la salud ambiental. | |
EMB | en placa de agar EMB (Eosina Azul de Metileno) implica analizar el crecimiento y la morfología de las colonias bacterianas presentes en el medio de cultivo. Aquí hay una descripción de cómo se interpreta este tipo de análisis: 1. *Coloración de las colonias:* En el agar EMB, las colonias bacterianas pueden presentar diferentes colores, que van desde el verde oscuro hasta el rosa o el negro. Esto se debe a la capacidad del medio para diferenciar entre bacterias que fermentan lactosa y aquellas que no lo hacen. 2. *Fermentación de lactosa:* Las bacterias que fermentan lactosa producen ácido láctico como producto de su metabolismo, lo que acidifica el medio y produce un cambio de color en las colonias. Estas bacterias pueden formar colonias de color verde oscuro o negro debido a la precipitación de sales biliares en presencia de ácido láctico. 3. *Colonias no fermentadoras de lactosa:* Las bacterias que no fermentan lactosa no producen ácido láctico y, por lo tanto, no causan un cambio de color en el medio. Estas bacterias pueden formar colonias incoloras o transparentes en el agar EMB. 4. *Presencia de coliformes fecales:* La presencia de colonias de color rosa-morado en el agar EMB puede indicar la presencia de coliformes fecales, que son un grupo de bacterias que incluye Escherichia coli y otros microorganismos asociados con la contaminación fecal. 5. *Interacción con las algas:* La presencia de algas en el agua residual puede influir en el crecimiento y la morfología de las colonias bacterianas en el agar EMB, ya sea facilitando su crecimiento al proporcionar nutrientes o compitiendo por recursos. En resumen, la interpretación del agua residual con algas en placa de agar EMB implica analizar el crecimiento y la morfología de las colonias bacterianas presentes en el medio de cultivo, teniendo en cuenta su capacidad para fermentar lactosa y su posible asociación con la contaminación fecal. La presencia de algas en el agua residual puede influir en el resultado de este análisis al afectar el crecimiento y la actividad de las bacterias presentes. | |
SS | Salmonella-Shigella (SS) implica analizar el crecimiento y las características de las colonias bacterianas presentes en el medio de cultivo. Aquí está una descripción de cómo se interpreta este tipo de análisis: 1. *Características del medio de cultivo:* El agar SS es un medio selectivo y diferencial utilizado para el crecimiento selectivo de Salmonella y Shigella, dos géneros bacterianos asociados con enfermedades transmitidas por alimentos. Este medio también contiene sales biliares y cristal violeta para inhibir el crecimiento de bacterias gram-positivas y permitir el crecimiento de bacterias gram-negativas como Salmonella y Shigella. 2. *Formación de colonias:* Después de incubar el agua residual en el medio SS, se observan las colonias bacterianas formadas. Las colonias de Salmonella y Shigella pueden tener diferentes características morfológicas y de coloración que las distinguen de otras bacterias presentes en el agua residual. 3. *Colonias de Salmonella:* Las colonias de Salmonella en el agar SS suelen ser de color transparente a rojo oscuro y pueden presentar un centro negro debido a la producción de sulfuro de hidrógeno. Estas colonias pueden ser brillantes y húmedas. 4. *Colonias de Shigella:* Las colonias de Shigella en el agar SS suelen ser incoloras o transparentes y tienen un centro negro o verde oscuro. Estas colonias pueden tener una apariencia mate y menos brillante que las de Salmonella. 5. *Interacción con las algas:* La presencia de algas en el agua residual puede influir en el crecimiento y la morfología de las colonias bacterianas en el medio SS, aunque en menor medida que en otros medios. Las algas pueden proporcionar nutrientes y competir por recursos con las bacterias presentes en el medio, lo que puede afectar la formación y el aspecto de las colonias. En resumen, la interpretación del agua residual con algas en el medio de agar SS implica analizar el crecimiento y las características de las colonias bacterianas presentes, con especial atención a la presencia y las características de las colonias de Salmonella y Shigella. La presencia de algas en el agua residual puede tener un impacto en el resultado de este análisis al influir en el crecimiento y la actividad de las bacterias presentes. | |
Mac Conkey | MacConkey es un medio selectivo y diferencial que se utiliza para el crecimiento selectivo de bacterias gramnegativas, especialmente aquellas que fermentan la lactosa. Aquí hay una interpretación general de cómo se analiza el agua residual con algas en el medio MacConkey: 1. *Características del medio de cultivo:* El agar MacConkey contiene sales biliares y cristal violeta que inhiben el crecimiento de bacterias grampositivas, mientras que permiten el crecimiento de bacterias gramnegativas. Además, contiene lactosa como fuente de carbono y indicadores de pH que cambian de color en respuesta a la fermentación de la lactosa. 2. *Fermentación de la lactosa:* Las bacterias gramnegativas que fermentan la lactosa producen ácido láctico como producto metabólico. Esto acidifica el medio y causa un cambio de color en las colonias, que pueden aparecer de color rosado a rojo debido al indicador de pH presente en el medio. 3. *Colonias no fermentadoras de lactosa:* Las bacterias gramnegativas que no fermentan la lactosa no producen ácido láctico y no causan un cambio de color en el medio. Estas colonias pueden aparecer de color incoloro o transparente en el agar MacConkey. 4. *Interacción con las algas:* La presencia de algas en el agua residual puede influir en el crecimiento y la morfología de las colonias bacterianas en el medio MacConkey, aunque en menor medida que en otros medios. Las algas pueden proporcionar nutrientes y competir por recursos con las bacterias presentes en el medio, lo que puede afectar la formación y el aspecto de las colonias. En resumen, la interpretación del agua residual con algas en el medio MacConkey implica analizar el crecimiento y las características de las colonias bacterianas presentes, prestando especial atención a la fermentación de la lactosa y los cambios de color en el medio. La presencia de algas en el agua residual puede tener un impacto en el resultado de este análisis al influir en el crecimiento y la actividad de las bacterias presentes. | |
Agar Biggy | Agar Biggy (Bismuth Sulphite Glucose Glycine Yeast Extract Agar) es un medio selectivo y diferencial utilizado para el aislamiento y la identificación de Salmonella spp. en muestras como el agua residual. Aquí está la interpretación de cómo se analiza el agua residual en el medio Agar Biggy: 1. *Características del medio de cultivo:* El Agar Biggy contiene sulfuro de bismuto, sulfato de hierro y otros inhibidores que suprimen el crecimiento de bacterias grampositivas y la mayoría de las bacterias gramnegativas, excepto Salmonella spp. Además, contiene glucosa y glicina como fuentes de carbono, así como extracto de levadura para promover el crecimiento bacteriano. 2. *Coloración de las colonias:* Las colonias de Salmonella spp. en el Agar Biggy pueden presentar un color verde oscuro o negro debido a la formación de sulfuro de hierro. Este cambio de color es característico y ayuda a distinguir las colonias de Salmonella de otras bacterias presentes en la muestra. 3. *Reacción bioquímica:* Además del cambio de color, las colonias de Salmonella spp. en el Agar Biggy pueden mostrar otras reacciones bioquímicas distintivas, como la producción de gas y la fermentación de la glucosa. Estas características adicionales pueden ayudar en la identificación precisa de Salmonella spp. 4. *Interacción con las algas:* La presencia de algas en el agua residual puede influir en el crecimiento y la morfología de las colonias bacterianas en el Agar Biggy, aunque en menor medida que en otros medios. Las algas pueden proporcionar nutrientes y competir por recursos con las bacterias presentes en el medio, lo que puede afectar la formación y el aspecto de las colonias. En resumen, la interpretación del agua residual en el medio Agar Biggy implica analizar el crecimiento y las características de las colonias bacterianas presentes, prestando especial atención al color y las reacciones bioquímicas de las colonias, para la identificación específica de Salmonella spp. La presencia de algas en el agua residual puede tener un impacto en el resultado de este análisis al influir en el crecimiento y la actividad de las bacterias presentes. | |
Kligler | Kligler Iron Agar (KIA) es un medio diferencial utilizado para el aislamiento e identificación de bacterias entéricas, como Escherichia coli y otras enterobacterias, en muestras como el agua residual. Aquí está la interpretación de cómo se analiza el agua residual con algas en el medio Kligler: 1. *Características del medio de cultivo:* El KIA contiene peptona, extracto de carne, lactosa, sacarosa, sulfato de hierro y rojo de fenol como indicador de pH. Es un medio diferencial que permite distinguir entre bacterias que fermentan carbohidratos y producen gas, y aquellas que no lo hacen. 2. *Reacciones de fermentación:* Las bacterias que fermentan la lactosa o la sacarosa producen ácido láctico y/o ácido sulfhídrico, lo que acidifica el medio y produce un cambio de color en la zona donde se produce la fermentación. Las colonias pueden tener una coloración amarilla debido al ácido láctico y/o un precipitado negro debido al sulfuro de hierro. 3. *Reacciones de gas:* Las bacterias que fermentan los carbohidratos también pueden producir gas, que se observa como burbujas o grietas en el medio. 4. *Interacción con las algas:* La presencia de algas en el agua residual puede influir en el crecimiento y la morfología de las colonias bacterianas en el KIA, aunque en menor medida que en otros medios. Las algas pueden proporcionar nutrientes y competir por recursos con las bacterias presentes en el medio, lo que puede afectar la formación y el aspecto de las colonias. En resumen, la interpretación del agua residual con algas en el medio Kligler implica analizar el crecimiento y las características de las colonias bacterianas presentes, prestando especial atención a la fermentación de los carbohidratos y la producción de gas. La presencia de algas en el agua residual puede tener un impacto en el resultado de este análisis al influir en el crecimiento y la actividad de las bacterias presentes. | |
MIO | MIO (Motility Indole Ornithine) es un medio diferencial utilizado para la identificación de bacterias entéricas, como Escherichia coli y otras enterobacterias, en muestras como el agua residual. Aquí está la interpretación de cómo se analiza el agua residual con algas en el medio MIO: 1. *Motilidad:* El medio MIO contiene agar que permite determinar si las bacterias son móviles o no. Después de la incubación, se observa si hay crecimiento en línea recta (no motilidad) o si hay un crecimiento difuso (motilidad). 2. *Producción de indol:* El medio MIO también contiene triptófano, que algunas bacterias pueden descomponer en indol. Después de la incubación, se añade una solución de reactivo de Kovacs, que revela la presencia de indol a través de un cambio de color a rojo (positivo) o amarillo (negativo). 3. *Fermentación de la ornitina:* El medio MIO contiene ornitina, un aminoácido. Si la bacteria es capaz de fermentar ornitina, produce alcalinidad | |
Citrato de simons. | citrato de Simon's es un medio de cultivo utilizado para la detección de la capacidad de un microorganismo para utilizar el citrato como única fuente de carbono. Aquí está la interpretación de cómo se analiza el agua residual con algas en el medio de citrato de Simon's: 1. *Utilización del citrato:* El medio de citrato de Simon's contiene citrato como única fuente de carbono. Algunas bacterias, como algunas cepas de Enterobacteriaceae, tienen la capacidad de utilizar el citrato como fuente de carbono, lo que les permite crecer en este medio. 2. *Cambio de pH:* Cuando las bacterias utilizan el citrato, producen amoníaco, lo que aumenta el pH del medio. Como indicador de pH, el azul de bromotimol presente en el medio cambia de verde a azul, lo que indica un aumento de pH. 3. *Interpretación:* Si las bacterias son capaces de utilizar el citrato como fuente de carbono, crecerán en el medio y el color del medio cambiará de verde a azul. Si las bacterias no pueden utilizar el citrato, el medio permanecerá verde, indicando un resultado negativo. 4. *Interacción con las algas:* La presencia de algas en el agua residual puede influir en el crecimiento y la actividad de las bacterias presentes en el medio de citrato de Simon's, aunque en menor medida que en otros medios. Las algas pueden competir por nutrientes o proporcionar metabolitos que afecten el crecimiento bacteriano, lo que podría influir en el resultado del análisis. En resumen, la interpretación del agua residual con algas en el medio de citrato de Simon's implica observar un cambio de color del medio de verde a azul, lo que indica la utilización del citrato como fuente de carbono por parte de las bacterias presentes. La presencia de algas en el agua residual puede tener un impacto en el resultado del análisis al influir en el crecimiento y la actividad de las bacterias presentes. |
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