01/10/2019
La calidad del agua es un pilar fundamental para la salud de los ecosistemas y, por supuesto, para la salud humana. A simple vista, un cuerpo de agua puede parecer cristalino y puro, pero en su interior puede albergar microorganismos invisibles que representan un grave riesgo. Entre los indicadores más importantes de contaminación, especialmente de origen fecal, se encuentran las bacterias coliformes. Comprender cómo se detectan es clave para garantizar que el agua que consumimos y utilizamos sea segura. En este artículo, profundizaremos en una de las técnicas más clásicas y fiables para esta tarea: el Método de los Tubos Múltiples o colimetría.
¿Qué son las Bacterias Coliformes y por qué son tan Importantes?
Antes de sumergirnos en el método de análisis, es crucial entender a nuestro protagonista: el grupo de las bacterias coliformes. No se trata de una única especie, sino de un conjunto de bacterias que comparten ciertas características bioquímicas, como la capacidad de fermentar la lactosa produciendo ácido y gas a 35-37°C. Su hábitat natural es el tracto intestinal de los animales de sangre caliente, incluidos los seres humanos.
Entonces, ¿por qué nos importan tanto? La presencia de bacterias coliformes en el agua es una señal de alarma. Actúan como un organismo indicador; su detección sugiere que el agua ha estado en contacto con materia fecal y, por lo tanto, existe la posibilidad de que también contenga patógenos peligrosos que son más difíciles y costosos de analizar directamente, como Salmonella, Shigella o virus como el de la Hepatitis A.
Dentro de este gran grupo, se distinguen dos subgrupos principales:
- Coliformes Totales: Es el grupo más amplio. Incluye bacterias que se encuentran en el intestino de los animales, pero también algunas que pueden vivir de forma natural en el suelo y la vegetación. Su presencia indica una posible contaminación, pero no confirma necesariamente que sea de origen fecal.
- Coliformes Fecales (o Termotolerantes): Son un subgrupo de los coliformes totales que tienen la capacidad de fermentar la lactosa a temperaturas más elevadas (44.5°C). El miembro más conocido de este grupo es la Escherichia coli (E. coli). La detección de coliformes fecales es una evidencia mucho más fuerte de contaminación fecal reciente y, por ende, de un mayor riesgo para la salud.
El Método de los Tubos Múltiples: Un Vistazo al Proceso
El Método de Fermentación en Tubos Múltiples, también conocido como técnica del Número Más Probable (NMP), es un procedimiento microbiológico diseñado para estimar la densidad de bacterias coliformes en una muestra de agua. Aunque existen métodos más modernos, esta técnica sigue siendo ampliamente utilizada por su fiabilidad y por no requerir equipos excesivamente sofisticados. El proceso se divide fundamentalmente en tres fases: la prueba presuntiva, la prueba confirmativa y la prueba completada.
Paso 1: La Prueba Presuntiva
El objetivo de esta primera fase es determinar si en la muestra de agua existen microorganismos capaces de fermentar la lactosa con producción de gas. Es una primera aproximación, una sospecha inicial.
Procedimiento:
- Se prepara una serie de tubos de ensayo que contienen un medio de cultivo líquido rico en lactosa (como el caldo lactosado). Dentro de cada uno de estos tubos se coloca un pequeño tubo de vidrio invertido, llamado campana de Durham.
- Se inoculan series de estos tubos con diferentes volúmenes de la muestra de agua a analizar. Generalmente, se utilizan tres diluciones: por ejemplo, se inoculan 5 tubos con 10 ml de la muestra, 5 tubos con 1 ml y 5 tubos con 0.1 ml.
- Los tubos se incuban a una temperatura de 35-37°C durante 24 a 48 horas.
- Interpretación: Un resultado positivo en la prueba presuntiva se evidencia por la producción de gas, que queda atrapado en la campana de Durham formando una burbuja. La turbidez del caldo también es un indicio de crecimiento bacteriano. Si no hay gas, el resultado es negativo para esa dilución.
Paso 2: La Prueba Confirmativa
Como su nombre indica, esta fase busca confirmar que los microorganismos que produjeron gas en la fase anterior pertenecen realmente al grupo de los coliformes. Para ello, se utiliza un medio de cultivo más selectivo que inhibe el crecimiento de otras bacterias que también podrían fermentar la lactosa.
Procedimiento:
- Se toma una pequeña cantidad (una asada) del cultivo de cada tubo que dio positivo en la prueba presuntiva.
- Este inóculo se siembra en un nuevo tubo que contiene un medio selectivo, como el caldo de bilis verde brillante lactosado (VBVL). Este medio contiene sales biliares y un colorante que impiden el crecimiento de muchas bacterias no coliformes.
- Los nuevos tubos se incuban nuevamente a 35-37°C durante 24 a 48 horas.
- Interpretación: Si se vuelve a observar producción de gas en la campana de Durham dentro del caldo VBVL, se considera un resultado positivo en la prueba confirmativa. Esto confirma la presencia de coliformes totales en la muestra original.
Paso 3: La Prueba Completada
Esta última fase se realiza para obtener una confirmación definitiva y, en muchos casos, para aislar e identificar específicamente a E. coli. A partir de los tubos positivos de la prueba confirmativa, se siembra en un medio de cultivo sólido y diferencial, como el Agar Eosina Azul de Metileno (EMB). Las colonias de coliformes crecen con características distintivas en este medio. Por ejemplo, E. coli produce colonias con un brillo verde metálico característico, lo que la diferencia de otros coliformes. Este paso es crucial para confirmar la contaminación de origen fecal.
Interpretación de Resultados: El Número Más Probable (NMP)
Una vez completadas las pruebas, no tenemos un recuento exacto, sino un patrón de resultados positivos y negativos en las diferentes diluciones. Por ejemplo, podríamos obtener un resultado donde los 5 tubos de 10 ml fueron positivos, 2 de los tubos de 1 ml fueron positivos y ninguno de los de 0.1 ml lo fue. Este patrón (5-2-0) se busca en unas tablas estadísticas estandarizadas. Estas tablas nos proporcionan el "Número Más Probable" (NMP) de bacterias coliformes por cada 100 ml de agua. Es una estimación estadística, pero con un alto grado de confianza, que nos permite cuantificar la contaminación y determinar si el agua cumple con los estándares de calidad establecidos por las normativas sanitarias.
Comparativa con Otros Métodos de Detección
Aunque el método NMP es robusto, no es el único disponible. La técnica de Filtración por Membrana es otra alternativa muy popular.
| Característica | Método de Tubos Múltiples (NMP) | Método de Filtración por Membrana |
|---|---|---|
| Principio | Estimación estadística basada en la fermentación de lactosa en un medio líquido. | Recuento directo de colonias tras filtrar el agua a través de una membrana que retiene las bacterias. |
| Sensibilidad | Menos preciso, es una estimación. Ideal para aguas con alta turbidez. | Más preciso, proporciona un recuento directo. No es adecuado para aguas turbias que pueden obstruir el filtro. |
| Tiempo | Largo, puede requerir de 48 a 96 horas para un resultado completo. | Más rápido, generalmente se obtienen resultados en 24 horas. |
| Resultados | Se expresa como NMP/100 ml. | Se expresa como Unidades Formadoras de Colonias (UFC)/100 ml. |
Preguntas Frecuentes (FAQ)
¿Toda presencia de coliformes significa que el agua no es segura?
No necesariamente. La presencia de coliformes totales, especialmente en niveles bajos, podría deberse a contaminación ambiental no fecal. Sin embargo, en agua potable, el estándar es de ausencia total (0 coliformes/100 ml). La presencia de coliformes fecales o E. coli es una clara indicación de riesgo y el agua no debe ser consumida sin tratamiento.
¿Qué hago si mi agua de pozo tiene coliformes?
Si un análisis revela la presencia de coliformes, especialmente fecales, es imperativo dejar de consumir el agua inmediatamente. Se debe buscar la fuente de contaminación (fosas sépticas cercanas, escorrentía agrícola) y desinfectar el pozo y el sistema de tuberías, generalmente mediante cloración de choque. Posteriormente, se debe realizar un nuevo análisis para confirmar que el problema se ha resuelto.
¿Se puede hacer este análisis en casa?
No. El análisis de coliformes requiere un ambiente de laboratorio estéril, medios de cultivo específicos, incubadoras con control de temperatura y personal capacitado para interpretar los resultados correctamente. Los kits caseros pueden ofrecer una indicación muy básica, pero no tienen la fiabilidad de un análisis de laboratorio certificado.
En conclusión, la determinación de bacterias coliformes mediante la técnica de los tubos múltiples es una herramienta esencial en la vigilancia de la calidad del agua. Nos permite actuar como guardianes de nuestros recursos hídricos, identificando la contaminación de manera temprana y tomando las medidas necesarias para proteger la salud pública y el medio ambiente. Un vaso de agua segura comienza con una ciencia rigurosa y un compromiso inquebrantable con la pureza de nuestras fuentes.
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