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Microbiologia e segurança da água

A água é essencial para a continuação da vida na terra, e o acesso seguro à água sanitária é vital para nossa sociedade industrializada. Contudo, as fontes de água podem tornar-se contaminadas facilmente, exigindo a monitoração e a acção quando se tornam comprometidas. Este artigo discutirá o relacionamento entre os campos da microbiologia e a segurança da água.

Microorganisms Are Cleaning the Water You Drink

A importância da segurança da água

Nós usamos a água por muitas razões, incluindo beber, banhar-se, actividades recreacionais, agricultura, e processos industriais. Assegurar-se de que a fonte deste recurso essencial seja segura de se usar é o maior preocupação para os governos, a indústria, e os corpos nacional e international da saúde pública.

A história da humanidade é repleto com manifestações de micróbios patogénicos aquáticas que conduzem às epidemias que mataram milhões no curso dos séculos. Os micróbios patogénicos aquáticas comuns incluem a cólera, febre tifóide, as espécies de bactéria do vibrio que causam a gastroenterite, o shigellosis, e o E Coli (que causa a diarreia e a gastroenterite agudas.)

Mesmo com segurança moderna da água, o número de pessoas ainda que morre das doenças água-carregadas evitáveis está em milhões, especialmente em nações tornando-se. De acordo com a UNICEF, em 2019 2,2 bilhão povos não tiveram o acesso à água potável limpa, 4,3 bilhões não tiveram o acesso ao saneamento seguro, e 3 bilhões não tiveram o acesso às facilidades handwashing básicas.

Contudo, entre 2000 e 2019, a UNICEF relatou que 1,8 bilhão povos acederam à água potável segura, demonstrando que a segurança da água aumentou para as populações as mais vulneráveis. O campo da microbiologia forneceu ferramentas vitais para a melhoria da qualidade de água e a monitoração das fontes, ajudando a detectar os micróbios patogénicos água-carregados. Isto por sua vez ajudou a informar a intervenção oportuna e eficaz por empresas de água e por agências governamentais.

Microbiologia e tratamento da água: Aspectos históricos

Antes da Revolução Industrial, muitos povos obtiveram sua água dos poços ou dos rios. Esta água foi usada para tudo que inclui beber, cozinhar, roupa de lavagem, saneamento, e indústria. Isto significou que não havia quase nenhum acesso à água segura para grandes chacinas das populações, mesmo nas nações relativamente desenvolvidas de Europa e dos Estados Unidos.

A industrialização rápida e o crescimento das cidades nos 18th e 19th séculos conduziram a uma necessidade urgente de melhorar o saneamento e a qualidade de água. A explosão em populações concentradas conduziu às manifestações numerosas de doenças aquáticas tais como a cólera e tifóide que matou contagens de habitantes da cidade. Os sistemas de água de esgoto nestas cidades ràpida de expansão não podiam lidar.

Para combater estas manifestações e melhorar a qualidade de fontes de água para milhões de povos, as empresas, e os indivíduos interessados devotaram o tempo e a energia em produzir soluções viáveis. Nos EUA, os primeiros trabalhos do tratamento de esgotos que os métodos químicos usados para tratar a água estiveram construídos em 1890 em Worcester, Massachusetts. Em Exeter, Inglaterra, a fossa séptica foi desenvolvida por Donald Cameron em 1895, que era uma versão melhorada da fossa inventada nos 1860s por L.H Mouran em França.

Um momento giratório ocorreu no Reino Unido em torno do mesmo tempo nos trabalhos do tratamento de Davyhulme em Manchester, Inglaterra. O transporte do desperdício humano e das águas residuais longe da cidade através dos esgotos profundos ligados ao sistema de esgoto existente reduziu a contaminação microbiana aquática assim como as populações do rato na cidade.

Dois microbiano-basearam os métodos de tratamento de esgotos - filtro de gotejamento (TF) e lama activada (AS) - desenvolvidos naquele tempo são agora padrão do sector. Estes processos aproveitam-se de micróbios anaeróbicos para dividir e eliminar a água de esgoto crua antes que esteja descarregada em corpos de água tais como rios.

Segurança da água

Crédito de imagem: SewCream/Shutterstock.com

Métodos microbiológicos para melhorar a qualidade e a segurança de água

Muitos métodos microbiológicos foram desenvolvidos que são usados por empresas e por agências governamentais de água para monitorar a qualidade de água e para melhorar a segurança das fontes. Os métodos novos estão sendo desenvolvidos constantemente para detectar vírus, bactérias, protists, e os produtos químicos tóxicos que causam a contaminação fatal se a fazem em fontes de água.

Alguns métodos incluem:

  • Mexilhões e outros bivalves - estes organismos actuam como filtros altamente eficazes dos micróbios patogénicos microbianos em fontes de água ambientais. Os mexilhões, os moluscos, as ostras, e outros bivalves podem limpar até 5 litros da água pela hora e fornecer uma solução barata a manter a água ambiental segura.
  • Prove as técnicas da preparação - devido aos riscos levantados por métodos água-carregados dos micróbios patogénicos, os eficazes e os baratos para concentrar os micróbios actuais em grandes volumes de água para a análise seja vital para monitorar a qualidade de água. Os exemplos das técnicas incluem o ultrafiltration da oco-fibra e os filtros de NanoCeram.
  • ensaios Saliva-baseados da exposição - esta técnica mede a exposição aos micróbios patogénicos aquáticas. Tomando cotonetes da amostra do interior da boca, os cientistas podem detectar os anticorpos para micróbios, melhorando seu conhecimento das relações entre a saúde humana e a exposição aos micróbios patogénicos contidos em fontes de água. Este método é mais barato do que avaliações serological tradicionais e é menos invasor, rápido, e é compatível com análise da alto-produção. A exposição aos micróbios patogénicos múltiplos pode simultaneamente ser monitorada.

Outros pedidos comuns para os micróbios no tratamento da água moderno incluem o aproveitamento do metano que sintetizam as bactérias e o archaea para destruir a efluência e o desperdício humano e que usam protists para remover a cólera e os micróbios patogénicos de causa tifóides. Além disso, os micróbios são usados na protecção ambiental que mineraliza os compostos orgânicos que podem então ser removidos antes que incorporem o ambiente.

O futuro

A pesquisa continuada em processos microbianos do tratamento para a água é importante para a saúde continuada de nações industrializadas e tornando-se. A revelação dos sistemas baratos, eficientes para o tratamento da efluência e da remoção beneficiará a indústria e os indivíduos, e o ambiente.

Alcance à água segura, tratada igualmente ajudará a reduzir a pobreza global na linha dos objetivos da revelação do milênio do UN. A microbiologia continuará a fazer uma parte enorme em fornecer a água segura bem no futuro.

Referências:

Further Reading

Last Updated: Oct 27, 2021

Reginald Davey

Written by

Reginald Davey

Reg Davey is a freelance copywriter and editor based in Nottingham in the United Kingdom. Writing for News Medical represents the coming together of various interests and fields he has been interested and involved in over the years, including Microbiology, Biomedical Sciences, and Environmental Science.

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