1. No category

I.
INTRODUCCIÓN
En el aire interior de las edificaciones se presentan colonizaciones
de diversos géneros de bacterias y hongos provenientes de poblaciones
microbianas que pueden estar viviendo en forma permanente en las superficies
de dichos ambientes o provenir del aire exterior (UNESCO, 2009).
Según OSMAN (2011) se han documentado efectos de toxicidad
aguda o crónica, en relación a la exposición a contaminantes del aire interior
que van desde efectos leves en el tracto respiratorio alto, como la congestión
nasal, estornudos, enfermedades respiratorias agudas, dificultades para
respirar, y otros efectos como la conjuntivitis, hasta efectos sistémicos como
dolor de cabeza, dificultad para concentrarse y otros.
La calidad del aire en el interior se correlaciona con la composición
cuantitativa y cualitativa de la población microbiana (según localización
geográfica,
urbanización,
época
estacional,
confinamiento,
etc.)
y
la
emergencia de enfermedades respiratorias o alergias.
Las Guías de Calidad del Aire de la OMS (OMS, 2011) constituyen
el análisis más consensuado y actualizado sobre los efectos de la
contaminación en la salud, y recogen los parámetros de calidad del aire que se
recomiendan para reducir de modo significativo los riesgos sanitarios.
2
El control microbiológico del aire se integra como parte del proceso
de aseguramiento de la calidad, que tiene en cuenta un riesgo de naturaleza
microbiana, cualquiera sea el campo de actividad. Un punto crítico en la gestión
de la calidad del aire es la inadecuada higiene y mantenimiento de la limpieza
en el interior de instalaciones diversas, el cual genera el aumento de vectores
biológicos y la proliferación de microorganismos dañinos (OMS 2004).
Considerando lo mencionado, se requiere establecer la presencia
de microorganismos que comúnmente pueden presentarse en el aire interno de
los ambientes o áreas de la UNAS impulsando un seguimiento de la calidad del
aire para determinar los niveles de contaminación microbiológica en la
universidad; que es una de las líneas de investigación del Laboratorio de
Microbiología General en el Área de Microbiología Ambiental y Tratamiento de
la Contaminación Atmosférica de la Carrera de Ingeniería Ambiental, de la
UNAS.
En la presente práctica pre profesional sólo se desarrolló parte de
esa labor, actividad estrictamente señalada y circunscrita en revelar la
presencia genérica de bacterias y hongo de algunas áreas de la UNAS, este
registro
asimismo
sería
un
instrumento
preventivo
para
próximas
investigaciones o futuros informes orientados a la conservación de la salud de
la población estudiantil, y tomar medidas preventivas y correctivas con la
finalidad de eliminar riesgos y peligros para la salud pública.
3
1.1.
OBJETIVOS
1.1.1. Objetivo General
Aislar y caracterizar los géneros de bacterias y hongos presentes
en el aire interior de seis áreas de la Universidad Nacional Agraria de la Selva.
1.1.2. Objetivo específicos
- Determinar las condiciones ambientales de temperatura y humedad en las
áreas del pabellón central, servicio higiénico, granja zootecnia, pabellón
gallitos, internado mujeres y modulo nuevo de la FRNR
- Identificar a nivel de genero las bacterias y hongos en las áreas del pabellón
central, Servicio higiénico, granja zootecnia, pabellón gallitos, internado
mujeres y modulo nuevo de la FRNR de la UNAS.
II.
REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA
2.1. Calidad del aire en interiores
Los espacios interiores son microambientes importantes al abordar
los riesgos de la contaminación del aire. La mayor parte de la exposición diaria
de una persona a muchos de los contaminantes del aire proviene de la
inhalación en interiores, tanto por la cantidad de tiempo que se pasa en estos
ambientes como por los mayores niveles de contaminación que hay en ellos.
La calidad del aire en interiores depende de varios factores. En un esfuerzo por
conservar la energía, el diseño de los edificios modernos ha favorecido
estructuras con menores tasas de ventilación. En contraste, en algunos lugares
del mundo solo se usa ventilación natural, mientras que en otros es más común
la ventilación mecánica. Mientras que en los países desarrollados, la mayoría
de problemas se debe a las bajas tasas de ventilación en los edificios y a la
presencia de productos y materiales que emiten una gran variedad de
compuestos, en las naciones menos desarrolladas se afrontan problemas
relacionados con los contaminantes generados por actividades humanas,
principalmente por procesos de combustión.
Si se consideran de manera exclusiva los efectos de salud de la
contaminación del aire, no importa si el contaminante se inhala en exteriores o
en interiores. Sin embargo, existen diferencias importantes en la composición
5
de los contaminantes en interiores y exteriores. Las emisiones generadas por el
tráfico son un ejemplo de contaminación en exteriores. En interiores, las
fuentes de contaminación incluyen el humo del tabaco y los productos de la
combustión de biomasa. Al elaborar las Guías para la Calidad del Aire no se
han considerado todas esas composiciones y es probable que no sean
aplicables en todas las circunstancias (OMS, 2004).
Contaminantes biológicos incluyen bacterias, mohos, hongos,
virus, caspa de animales y saliva de los gatos, el polvo doméstico, ácaros,
cucarachas, y el polen. Hay muchas fuentes de estos contaminantes. El polen
se originan a partir de plantas; los virus se transmiten por la gente y los
animales; bacterias son transportadas por las personas, los animales y el suelo
y restos vegetales; y los animales domésticos son fuentes de la saliva y la
caspa de los animales. La proteína en la orina de ratas y ratones es un potente
alérgeno. Cuando se seca, se puede pasar al aire. Sistemas de tratamiento de
aire centrales contaminados pueden convertirse en caldo de cultivo para el
moho, y otras fuentes de contaminantes biológicos y pueden entonces distribuir
estos contaminantes a través de la casa (EPA, 2012).
Al controlar el nivel de humedad relativa en un hogar, el
crecimiento de algunas fuentes de productos biológicos puede ser minimizado.
Una humedad relativa de 30-50 por ciento en general se
recomienda para los hogares. El agua estancada, los materiales dañados por el
agua o superficies húmedas también sirven como caldo de cultivo para hongos,
mohos, bacterias e insectos. Los ácaros del polvo doméstico, la fuente de uno
6
de los más poderosos alérgenos biológicos, crecen en ambientes húmedos y
cálidos (EPA, 2012).
2.2. Seguimiento y evaluación de la calidad del aire
Las tres herramientas principales para evaluar la calidad del aire
son: i) monitoreo del ambiente; ii) modelos e iii) inventario o medición de
emisiones. La finalidad última del monitoreo no es simplemente recopilar datos
sino proporcionar la información necesaria para que los científicos, los
encargados de formular políticas y los planificadores tomen decisiones
fundamentadas sobre la gestión y mejoramiento del ambiente. El monitoreo
cumple un papel central en este proceso, ya que brinda la base científica
necesaria para el desarrollo de políticas y estrategias, el establecimiento de
objetivos y la medición del cumplimiento de las metas y medidas coercitivas.
No obstante, debe reconocerse que el monitoreo tiene limitaciones. Ningún
programa de monitoreo, aunque esté bien fundamentado y diseñado, puede
aspirar a cuantificar de manera integral los patrones de contaminación del aire
en el espacio y en el tiempo. En muchas circunstancias, las mediciones por sí
solas pueden ser insuficientes o impracticables para definir cabalmente la
exposición de la población en una ciudad o país. Por ello, el monitoreo a
menudo debe usarse conjuntamente con otras técnicas objetivas de
evaluación, incluidas la elaboración de los modelos, la medición y la
elaboración de inventarios de emisiones, la interpolación y elaboración de
mapas. En el mejor de los casos, el monitoreo proporciona una figura
incompleta, aunque útil, de la calidad actual del ambiente.
7
Del mismo modo, tampoco se puede confiar únicamente en la
elaboración de modelos de simulación. Si bien estos pueden ser una
herramienta poderosa para la interpolación, la predicción y la optimización de
las estrategias de control, la posibilidad de usarlos efectivamente depende de
la disponibilidad de datos de monitoreo reales y validados de forma apropiada.
Además, es importante que los modelos usados sean apropiados para las
condiciones, las fuentes y la topografía locales, y que sean compatibles con las
bases de datos disponibles sobre las emisiones y la meteorología. Muchos
modelos dependen de la disponibilidad de datos de emisiones confiables.
Un inventario completo de emisiones para una ciudad o país
puede requerir misiones de fuentes puntuales, de área y móviles. En algunos
casos, se debe considerar si es necesario evaluar los contaminantes
transportados al área en estudio. Los inventarios generalmente serán
estimados con factores de emisión apropiados para los diferentes tipos de
fuentes (verificados a través de la medición) y se usarán en conjunción con
estadísticas de datos sustitutos como la densidad demográfica, el uso de
combustibles, los kilómetros recorridos por los vehículos y la producción
industrial. La medición de las emisiones generalmente estará disponible solo
para fuentes puntuales grandes de tipo industrial o para tipos representativos
de vehículos bajo condiciones estandarizadas de manejo.
Las tres herramientas de evaluación son interdependientes en
alcance y aplicación. Por lo tanto, el monitoreo, la elaboración de modelos de
simulación y la evaluación de las emisiones deben ser concebidos como
8
componentes interrelacionados en todo enfoque integral para estudiar la
exposición o determinar el cumplimiento de los criterios de calidad del aire.
2.3. Gestión de la calidad del aire en interiores
Una gran parte de los seres humanos pasan la mayor parte de su
tiempo en interiores, donde pueden estar expuestos a una deficiente calidad
del aire. La contaminación y el deterioro del aire en interiores causan
enfermedades, incrementan la mortalidad, disminuyen la productividad y tienen
serias consecuencias económicas y sociales. Los efectos sobre la salud
pueden incluir la elevación de las tasas de cáncer, enfermedades pulmonares,
alergia y asma, así como condiciones mortales como el envenenamiento con
monóxido de carbono. Los costos médicos y sociales asociados con estas
enfermedades y la reducción consiguiente de la productividad humana
conducen a pérdidas económicas asombrosas.
Los problemas de la calidad del aire en interiores afectan a todos
los tipos de construcciones, incluidas las viviendas, escuelas, oficinas, centros
de salud y otros edificios públicos y comerciales. Los problemas del aire en
interiores se pueden reducir a través de una mejor planificación urbana, diseño,
operación y mantenimiento de edificios y el uso de materiales y equipos menos
contaminantes en las construcciones.
2.4. Fuentes de contaminantes del aire
En el aire interior se encuentra una mezcla de contaminantes
procedentes de diferentes fuentes. La mayor parte de estas fuentes se
9
encuentran en el interior, pero es de destacar el hecho de que el aire exterior
que entra en la vivienda, puede introducir contaminantes que no se originan en
este ambiente, por lo que dicho aire exterior se encuentra reseñado como una
de las fuentes de contaminación en el interior. El ambiente interior en cualquier
clase de edificio, incluidas viviendas, es un resultado de la interacción entre el
sistema del edificio (diseño original y las subsecuentes modificaciones en la
estructura y los sistemas mecánicos), las técnicas de construcción, las fuentes
de contaminación (materiales de construcción y mobiliario, humedad, procesos
y actividades dentro del edificio), los ocupantes del edificio y las fuentes
externas (OSMAN, 2011).
2.5.
Microorganismos en el aire
Los microorganismos son y siempre han sido un factor importante
para la salud humana. Estos microorganismos han desarrollado una
extraordinaria capacidad de supervivencia que les ha permitido colonizar
prácticamente cualquier espacio natural de la tierra. La atmósfera no tiene una
microbiota autóctona pero es un medio para la dispersión de muchos tipos de
microorganismos (esporas, bacterias, virus y hongos), procedentes de otros
ambientes. Algunos han creado adaptaciones especializadas que favorecen su
supervivencia y permanencia. Los microorganismos dispersados por el aire
tienen una gran importancia biológica y económica porque producen
enfermedades en plantas, animales y humanos, causan alteraciones en los
alimentos y materiales orgánicos y contribuyen al deterioro y corrosión de
monumentos y metales. El transporte se realiza sobre partículas de polvo,
10
fragmentos de hojas secas, piel, fibras de la ropa, en gotas de agua o en gotas
de saliva eliminadas al toser, estornudar o hablar.
El número de microorganismos del aire en las zonas pobladas
depende de la actividad en esa zona (tanto industrial o agrícola), la presencia
de seres vivos y la cantidad de polvo (PASTOR, 2010).
Con respecto a la caracterización de la microbiota del aire y la
presencia de especies patógenas se destaca el trabajo de Palacios et al.
(2006), quienes determinaron la concentración y tipo de microorganismos
cultivables suspendidos en la atmósfera de la ciudad de Monterrey, N. L.
México, los resultados muestran presencia de hongos de los géneros:
Penicillium sp y Aspergillus sp. El trabajo concluye que las partículas de polvo
suspendidas en el aire de la ciudad de Monterrey, son un vehículo de
transporte microbiano de patógenos potenciales oportunistas para el hombre.
2.5.1. Tipos de microorganismos
El
aire
contiene
en
suspensión
diferentes
tipos
de
microorganismos, especialmente bacterias y hongos. Algunos microorganismos
se encuentran en forma de células vegetativas, pero lo más frecuente son las
formas esporuladas, ya que las esporas son metabólicamente menos activas y
sobreviven mejor en la atmósfera porque soportan la desecación. Las producen
hongos, algas, líquenes, algunos protozoos y algunas bacterias. En el aire se
aíslan frecuentemente bacterias esporuladas de los géneros Bacillus,
Clostridium y Actinomices (UNDERWOOD, 1992).
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Entre las bacterias también son muy frecuentes los bacilos
pleomórficos grampositivos (Corynebacterium) y los cocos grampositivos
(Micrococcus y Staphylococcus). Los bacilos gramnegativos (Flavobacterium,
Alcaligenes) se encuentran en menor proporción y disminuyen con la altura
(GREGORY, 1973).
Cladosporium es el hongo que predomina en el aire, tanto sobre la
tierra como sobre el mar, aunque también es frecuente encontrar otros mohos,
como Aspergillus, Penicillium, Alternaria y Mucor (TAKAHASHI, 1997) y la
levadura Rhodotorula (UNDERWOOD, 1992).
-
Bacterias
Las bacterias son organismos complejos, capaces de vivir, en un
medio adecuado, sin la necesidad de un huésped para completar su desarrollo.
Es de destacar la capacidad de elaborar esporas que presentan algunas
bacterias. Las esporas no son más que formas de vida resistentes
acondiciones
adversas.
Pueden
resistir,
durante
años
incluso,
altas
temperaturas, sequedad, falta de nutrientes, etc., recuperando su estado
normal y capacidad infectiva al entrar en contacto con un medio adecuado para
su desarrollo (PASTOR, 2010).
Las principales fuentes de bacterias en el aire son originadas por el
hombre, siendo las más importantes las aguas negras y los desechos de origen
animal. La degradación y digestión de los desechos produce aerosoles que
contienen bacterias, algunas de las cuales pueden ser patógenas como es el
caso de los estreptococos y las coliformes fecales. Un estudio realizado en la
12
ciudad de Marsella, mostró que el número de bacterias se incrementa con la
temperatura y la velocidad del viento
-
Género Enterobacter
Los microorganismos que pertenecen a este género raras veces
causan infecciones en huéspedes sanos, pero son aislados nosocomiales
frecuentes. Tres especies de Enterobacter, E. cloacae, E. aerogenes y E.
sakazakii, son responsables de la amplia mayoría de infecciones por
Enterobacter. Pantoea agglomerans, hasta hace poco conocida como
Enterobacter agglomerans, es también un aislado frecuente que puede causar
una amplia variedad de infecciones, entre ellas neumonía. Estas bacterias
fermentan la lactosa, son móviles y forman colonias mucoides (MANDELL,
2006).
-
Genero Citrobacter y Escherichia
Enterobacterias oportunistas, Son microorganismos que forman
parte de la flora comensal del tubo digestivo o se encuentran como saprofitos
en el medio externo, que normalmente no se comportan como patógenos, pero,
cuando se presentan factores predisponentes, pueden dar lugar a cuadros
clínicos diversos por lo general fuera del aparato digestivo (infecciones
urinarias, supuraciones de diversa localización y sepsis). En su mayoria son
cepas resistentes o multirresistentes a los antibioticos, que generalmente es
necesario administrar para la curacion del proceso.
13
-
Genero Klebsiella
Son enterobacterias inmóviles, en su gran mayoría productoras de
ureasa que se caracterizan por la Son enterobacterias comensales o saprofitas
del medio ambiente, resistentes a los agentes externos, muy poco exigentes en
sus necesidades nutritivas, capaces de crecer y desarrollarse en medios
mínimos y producir infecciones en el hombre. Klebsiella puede producir en
ocasiones infecciones en personas sanas, en su mayoría producen infecciones
oportunistas, especialmente en los enfermos hospitalizados, caracterizadas por
su resistencia a los antibióticos.
-
Hongos
Los hongos son formas complejas de vida que presentan una
estructura vegetativa denominada micelio que está formada por hifas
(estructuras filiformes por las que circula el citoplasma plurinucleado. Esta
estructura vegetativa surge de la germinación de sus células reproductoras o
esporas. Su hábitat natural es el suelo, pero algunos componentes de este
grupo son parásitos tanto de hombres y animales como de vegetales
(PASTOR, 2010).
En cuanto a su significado para la salud, la acción de los hongos
unicelulares (levaduras) es muchas veces infectiva (Cándida albicans,
Ceyptococcus neoformas, Blastomyces dermatiditis, etc.), mientras que el
mayor problema originado por los mohos se refiere a su gran capacidad de
elaboración de micotoxinas (Aspergillus sp, Penicillum sp, Fusarium sp, etc.).
No obstante, ciertos mohos pueden ser tanto agentes de micosis como
14
responsables de intoxicaciones (p. ej., Aspergillus fumigatus) (PASCUAL y
CALDERON, 2000).
-
Género Aspergillus
Las especies del género Aspergillus son mayoritariamente ubicuas,
aislándose de diferentes sustratos, aunque con mayor frecuencia de climas
cálidos. Las colonias de este género se desarrollan en general de forma rápida
y
presentan
diversas
tonalidades:
blanquecinas,
amarillentas,
marrón
amarillentas, negruzcas, marrón-negruzcas o verdosas. Están formadas por
densas agrupaciones de conidióforos sobre los que se encuentran las células
conidiógenas que son las que originarán las esporas asexuales o conidios
(SORIANO, 2007).
Se sabe que Aspergillus fumigatus produce dos elastasas que
incluyen una proteasa sérica y una metaloproteasa que pueden actuar sobre la
elastina que constituye cerca del 30% del tejido pulmonar.Aspergillus flavus
produce aflatoxina que es una hepatotoxina cancerígena conocida (FORBES,
2009).
-
Género Penicillium
Los penicilios son mohos comunes que desarrollan sobre los más
diversos substratos: granos, paja, cueros, frutas, etc. crecen sobre los
alimentos preparados o sus materias primas, ya sean de origen vegetal o
animal, si hallan la actividad del agua y los nutrientes necesarios. Este género
se caracteriza por formar conidios en una estructura ramificada semejante a un
pincel que termina en células conidiógenas llamadas fiálides (CARRILLO, s.d.).
15
-
Género Geotrichum
Hongo de distribución cosmopolita, produce geotricosis, que es una
micosis oportunista producida por este hongo que está presente en el medio
ambiente, la piel y mucosas del huésped humano. La infección puede ser de
fuente endógena o exógena, las formas clínicas son varias y la más frecuente
es la pulmonar, con manifestaciones muy similares a la tuberculosis. A nivel
cutáneo produce lesiones nodulares y su tratamiento es a base de yoduro de
potasio y violeta de genciana (ROMERO, 2007).
-
Género Trichophyton
El género Trichophyton es uno de los agentes etiológicos
principales de las dermatomicosis, capaces de invadir el pelo, la piel y las uñas.
Los dermatrofitos degradan y utilizan la queratina como una fuente de
nitrógeno pero suelen ser incapaces de penetrar en el tejido subcutáneo, salvo
que el huésped esté inmunodeprimido. Los miembros de este género están
ampliamente distribuidos y son las causas más importantes y comunes de
infecciones de los pies y las uñas; son los causantes de la tiña del cuerpo,
cuero cabelludo, uñas, entre otros (FORBES, 2009).
-
- Género Rizophos
Es un género de hongos filamentosos hallados en el suelo,
degradando frutos y vegetales, heces animales, y residuos. Son agentes
oportunistas. Pueden causar serias (y con frecuencia mortales) infecciones en
humanos y en animales debido a su rápido crecimiento a relativamente altas
temperaturas. Algunas especies son patógenos vegetales.
16
-
Genero Blastomyces
Un hongo dimorfo que existe en forma de levadura con yemas en
los tejidos y como micelo en el suelo y la madera. Afecta primariamente los
pulmones, si ingresa al ser humano ocasionando infecciones respiratorias.
2.6. Factores ambientales que intervienen en el desarrollo de las bacterias
y hongos microorganismos en el aire
Las condiciones físico-químicas de la atmósfera no favorecen el
crecimiento ni la supervivencia de los microorganismos por lo que la mayoría
solo pueden sobrevivir en ella durante un breve período de tiempo. Las esporas
son las formas de vida con mayor supervivencia y tienen varias propiedades
que contribuyen a su capacidad para sobrevivir en la atmósfera, principalmente
su metabolismo bajo, por lo que no requieren nutrientes externos ni agua para
mantenerse durante largos períodos de tiempo. Además poseen otras
adaptaciones que aumentan su capacidad de sobrevivir en este ambiente.
Algunas esporas tienen paredes gruesas que las protegen de la
desecación y otras son pigmentadas, lo que las ayuda contra las radiaciones
ultravioleta. Su escasa densidad les permite permanecer suspendidas en el
aire sin sedimentar. Algunas son muy ligeras e incluso contienen vacuolas de
gas y otras tienen formas aerodinámicas que les permite viajar por la atmósfera
(GREGORY, 1973).
El tiempo de permanencia de los microorganismos en el aire
depende de la forma, tamaño, peso del microorganismo y la existencia de la
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potencia de las corrientes aéreas que lo sostenga y lo eleve. Son factores
adversos los obstáculos, que al oponerse a los vientos, disminuyen su
velocidad y su potencia de arrastre, y las precipitaciones, que arrastran al suelo
las partículas suspendidas (DE LA ROSA et al., 1987).
Además, las esporas se producen en número muy elevado y
aunque muchas mueran en la atmósfera, el éxito de unas pocas asegura la
supervivencia y dispersión de los microorganismos. La supervivencia de las
bacterias es variable, debido a su diversidad estructural y metabólica.
En general, las bacterias grampositivas son más resistentes que
las gramnegativas ya que su pared celular es más gruesa. Por ejemplo, en aire
seco algunas especies de Bacillus y Clostridium son capaces de sobrevivir más
de 200 años, Mycobacterium un mes y Salmonella sólo diez minutos. Según
POTTS (1994), los principales factores que intervienen, son: Humedad relativa,
temperatura, oxígeno y materia orgánica.
2.6.1. Humedad relativa
Es el factor más importante. Cuando la humedad relativa del aire
decrece, disminuye el agua disponible para los microorganismos, lo que causa
deshidratación y por tanto la inactivación de muchos de ellos. La desecación
puede causar una pérdida de viabilidad en las capas más bajas de la
atmósfera, especialmente durante el día. A mayores altitudes, las condiciones
son más favorables por la evaporación y algunas esporas pueden germinar en
las nubes. La humedad relativa de la atmósfera varía de un 10-20 % en las
18
regiones desérticas. El límite menor para el crecimiento de hongos es del 65 %.
Las bacterias requieren una mayor humedad. Las gramnegativas resisten peor
la desecación que las positivas; esto se refleja en que existe poca evidencia de
transmisión por el aire de bacterias Gram negativas, con la excepción de
Legionella (LIDWELL, 1990).
2.6.2. Temperatura
Está muy relacionada con la humedad relativa, por lo que es difícil
separarlos efectos que producen ambas. La temperatura en la troposfera varía
de 40°C cerca de la superficie, a 80°C en las capas altas, alcanzándose
temperaturas de congelación entre 3-5 Km. La congelación no destruye los
microorganismos pero no pueden multiplicarse. Diversos estudios muestran
que el incremento de la temperatura disminuye la viabilidad de los
microorganismos (MOHR, 1997).
2.7. Agentes patógenos del aire
La superficie de la Tierra (suelo y agua) es la fuente de los
microorganismos en la atmósfera. El viento forma polvo del suelo y estas
partículas de polvo transportan los microorganismos del suelo al aire. Además,
las gotas de agua que se originan en la superficie de los océanos y otros
cuerpos de agua naturales como consecuencia de la salida de burbujas de aire,
pueden contener microorganismos que penetran en la atmósfera. Las esporas
de hongos constituyen la mayor proporción de microorganismos en el aire.
19
El tiempo de permanencia de los microorganismos en el aire
depende de la forma, tamaño, peso del microorganismo y la existencia de la
potencia de las corrientes aéreas que lo sostenga y lo eleve. Son factores
adversos los obstáculos, que al oponerse a los vientos, disminuyen su
velocidad y su potencia de arrastre, y las precipitaciones, que arrastran al suelo
las partículas suspendidas (DE LA ROSA et al., 1987).
A
menudo,
tanto
las
esporas
como
los
microorganismos
vegetativos entran en la atmósfera como bioaerosoles, que pueden formarse
por muchas causas: lluvia, movimiento del agua en los ríos y mar, tratamiento
de aguas residuales, aspersores de riego, aire acondicionado o secreciones
respiratorias del hombre y de los animales.
Los microorganismos también pueden encontrarse en el aire sobre
partículas de polvo o en el suelo (ATLAS Y BARTHA, 2002). La mayoría de los
microorganismos soportan un corto desplazamiento, (pocos milímetros) muy
pocos resisten largas distancias debido a la hostilidad del hábitat y según
reportes, se pueden encontrar gran variedad de esporas de hongos donde los
más comunes son Cladosporium, y Penicillium (ATLAS y BARTHA, 2002).
2.8. Enfermedades transmitidas por el aire
Gran número de infecciones humanas y animales se trasmiten por
el aire y causan enfermedad, principalmente, en el aparato respiratorio. Las
enfermedades respiratorias tienen una gran importancia socio económica ya
que se trasmiten fácilmente a través de las actividades normales del hombre.
20
Conviene recordar que la trasmisión aérea de enfermedades no es
exclusiva de microorganismos que salen de las vías respiratorias. En algunos
casos se forman bioaerosoles procedentes de animales y sus productos que se
resuspenden en el aire y pueden ser inhaladas, como heces desecadas y
plumas
de
aves
(Chlamydophila
psittaci,
Cryptococcus
neoformans,
Histoplasma capsulatum), placenta (Coxiella burnetii) lana, piel y marfil
(Bacillus anthracis).Casos especiales son: Legionella que se encuentra en el
agua y se trasmite por los aerosoles que se forman en los distintos sistemas y
aparatos Coccidioides immitis y Aspergillus fumigatus cuyas esporas,
procedentes del suelo y estiércol, son diseminadas sobre el polvo y
trasportadas por el viento (BENENSON, 1997).
Hay numerosas enfermedades bacterianas trasmitidas por el aire
que se resumen en el Cuadro 1, están producidas, principalmente, por
bacterias grampositivas debido a su mayor supervivencia en el aire. Afectan al
tracto respiratorio superior (faringitis, epiglotitis, difteria) e inferior (bronquitis,
neumonías, tosferina, tuberculosis) o, desde éste pasan a sangre y otros
órganos (meningitis, carbunco pulmonar, fiebre Q, peste).
Cuadro 1. Enfermedades bacterianas transmitidas por el aire.
Enfermedades
Hongos
Amigdalitis, faringitis bronquitis, escarlatina Streptococcus pyogenes
Difteria
Neumonía clásica
Neumonía atípica, bronquitis
Corynebacterium diphtheria
Streptococcus pneumoniae
Sthaphylococcus aureus
Klebsiella pneumoniae
Mycoplasma pneumoniae
Chiamydophila pneumoniae
Chiamydophila psittaci
21
Meningitis
Neissria meningitidis
Meningitis, epiglotis, neumonía
Tosferina
Heamophilusi nfluenzae
Bordetellapertussis
Tuberculosis
Mycobacterium tuberculosis
Legionelosis
Legionella pneumophila
Actinomicosis
Actinomyces israelii
Nocardiosis
Nocardia asteroides
Fiebre Q
Coxiella burnetii
Carbunco pulmonar
Bacillus anthracis
Peste
Yersinia pestis
Fuente: BENENSON (1997).
Las enfermedades fúngicas trasmitidas por el aire. Ciertos hongos
levaduriformes (Cryptococcus, Coccidioides, Blastomyces, Histoplasma) son
responsables de enfermedades pulmonares, desde donde pueden invadir otros
tejidos y producir una enfermedad sistémica. Por otra parte las esporas de
varios mohos causan reacciones de hipersensibilidad que puede ser: inmediata
o alergia que afecta al aparato respiratorio superior causando rinitis y asma,
producida por partículas de 30µm como las esporas de Puccinia, Alternaria y
Cladosporium y retardada, que afecta al aparato respiratorio inferior
produciendo alveolitis y neumonitis, debida a partículas menores de 5µm,
principalmente esporas de Aspergillus y Penicillium y de bacterias como los
actinomicetos termófilos.
Estudios epidemiológicos han demostrado que la inhalación de las
esporas de algunos hongos es la causa de los problemas respiratorios
asociados al «síndrome del edificio enfermo» y otras enfermedades
ocupacionales bien conocidas de agricultores, vinateros, cerveceros y
carpinteros.
22
Algunos hongos producen micotoxinas que afectan al hombre y a
los animales cuando se ingieren, pero también se han producido casos de
micotoxicosis por inhalación de esporas de hongos toxigénicos como
Aspergillus, Fusarium y Stachybotrys, en ambientes cerrados (YANG y
JOHANNING, 1997)
Cuadro 2.
Enfermedades
Neumonías
Micosis sistémicas
Hipersensibilidad
Micotoxicosis
Enfermedades fúngicas Transmitidas por el aire
Hongos
Pneumocys tiscarinii
Cryptococcus neoformans
Blastomyces dermatitidis
Histoplasma capsulatum
Coccidioides immitis
Aspergillus fumigatus
Alternaria
Botrytis
Aspergillus
Puccinia
Penicillium
Serpula
Cladosporium..
Mucor
Aspergillus
Fusarium
Stachybotrys
Fuente: BENENSON (1997).
III.
3.1.
MATERIALES Y MÉTODOS
Lugar de ejecución
3.1.1. Ubicación Política
La presente práctica se realizó en seis áreas de la Universidad
Nacional Agraria de la Selva (UNAS), los cuales fueron; Pabellón central,
Servicio
higiénico
(cerca
de
los
pabellones
de
laboratorios),
oficina
administrativa de Granja Zootecnia; Pabellón B (gallito de la roca), Internado de
mujeres y el Módulo nuevo de la Facultad de Recursos Naturales Renovables
(FRNR). La Universidad políticamente se encuentra ubicada en el distrito de
RupaRupa, provincia Leoncio Prado, región Huánuco.
Figura 1. Mapa de Ubicación de la UNAS
24
3.1.2. Ubicación Geográfica
Los ambientes muestreados presentan una ubicación geográfica
establecidas según su ocupación de las áreas como se muestra en el cuadro 3.
Cuadro 3.
Ubicación geográfica de los puntos de muestreo.
Coordenadas UTM
Puntos de Muestreo
X (m)
Y (m)
1.- Pabellón central
390603.19 8970239.67
2.- Servicio higiénico
390604.60 8970338.37
3.- Oficina administrativa de la Granja Zootecnia 390571.12 8970505.19
4.- Pabellón B
390410.44 8970522.09
5.- Internado de mujeres
390391.31 8970735.66
6.- Módulo nuevo de la F.R.N.R.
390281.74 8970834.73
FUENTE: Elaboración Propia
3.1.3. Clima
El clima es tropical y húmedo caracterizado de acuerdo a su
orografía y expresión regional de Selva Alta o Rupa Rupa, ubicado entre los
650 y 1,200 m.s.n.m., con precipitaciones que sobrepasan los 3,360 mm. En
épocas de invierno. La temperatura media anual es de 22° y 25°C; las
temperaturas máximas absolutas 33° y la mínima entre 15°C según la Estación
Meteorológica José Abelardo Quiñones-Tingo María.
3.2.
Materiales y equipos
3.2.1. Materiales
Libreta de apuntes, mechero,
jeringa, guantes quirúrgicos,
mascarilla, guardapolvo, Matraces Erlenmeyer, placas Petri, tubos de ensayo,
jeringas de 20 mL, algodón, pipetas, pinzas, varillas de vidrio, porta objetos,
25
cubre objetos, gradillas para tubos de ensayo, mechero de Bunsen, asa de
siembra, anza micológica, agitadores, espátulas, papel mantequilla.
-
Medios de cultivo
Agar Plate Count:
Brain Heart infusión Broth (BHI)
Agar cistina-lactosa deficiente en electrolitos (CLED): Es utilizado
para el aislamiento, recuento e identificación presuntiva de microorganismos,
pues permite el desarrollo de la mayoría de los patógenos urinarios y previene
el desarrollo invasor de Proteus spp.
Agar MacConkey: Este medio se utiliza para el aislamiento de
bacilos Gram negativos de fácil desarrollo, aerobios y anaerobios facultativos.
Permite diferenciar bacterias que utilizan o no, lactosa en muestras clínicas, de
agua y alimentos. Todas las especies de la familia Enterobacteriaceae
desarrollan en el mismo.
Agar cetrimide: Medio utilizado para el aislamiento selectivo de
Pseudomonas y de otras especies del género.
Agar Manitol Salado: Medio de cultivo selectivo y diferencial,
utilizado para el aislamiento y diferenciación de estafilococos a partir de
diversas muestras.
Agar Sabouraud: Medio utilizado para el aislamiento, identificación
y conservación de hongos patógenos y saprófitos. También es útil para el
cultivo de levaduras.
26
Agar Papa Dextrosa (PDA): Medio de cultivo utilizado para el
aislamiento y recuento de hongos y levaduras en muestras clínicas, alimentos,
cosméticos y otros materiales.
Para diferencicaion Bioquimica: Caldo rojo de metilo y VogesProskauer (RMVP), Agar hierro-triple azúcar (TSI), Agar lisina hierro (LIA), Agar
citrato de Simmons, Caldo malonato, Agar urea, Medio SIM.
-
Reactivos
Cristal violeta, reactivo Lugol, Alcohol acetona, Safranina, Aceite de
cedro, Azul de Amann, reactivo del Indol según Kovacs, rojo de metilo,
hidróxido de sodio al 4% (NaOH), alfa naftol, antibiótico Ceftrioxona, Bálsamo
de Canadá.
-
Equipo
Termómetro digital, GPS, Higrómetro digital, Cámara fotográfica,
Autoclave, balanza, baño maría, estufas, contador de colonias, microscopio.
3.3.
Metodología
3.3.1. Toma de muestra
Las muestras se tomaron en seis puntos establecidos en el cuadro 3,
realizando un recorrido por todo el área evaluada.
27
3.3.2. Preparado de medios de cultivo
3.3.2.1.
Para muestreo de Bacterias y Hongos
Para los seis puntos de muestreo se prepararon doce matraces con
BHI, se repartieron seis matraces para muestreo de bacterias y seis para
muestreo de hongos para los cultivos, se colocó un tapón de algodón y papel
kraft rotulando a cada muestra; se llevó a baño maría hasta que se disuelvan
completamente los medios, luego se esterilizo en la autoclave a 121 ºC a 15 lbs
de presión, por 15 minutos. Después del autoclavado se agregó el antibiótico
(ceftriaxona), 0.25 g a cada matraz para restringir el crecimiento de bacterias
(KONEMAN, 1999) y se plaqueo.
3.3.3. Muestreo de aire en los puntos establecidos
Se realizaron dos muestreos, el primero se realizó el 07 de
febrero a partir de las horas 10 a.m., con una temperatura promedio 25.5 ºC y
una humedad relativa de 75 %; el segundo muestreo se realizó el 28 de
febrero, en el mismo horario con una temperatura promedio de 30.6 ºC y
humedad 65.8 %, teniendo como puntos de muestreos las siguientes áreas:
Cuadro 4.
Códigos establecidos para cada lugar de muestreo dentro de
la UNAS.
CODIGO
P1
P2
P3
P4
P5
P6
LUGAR
Pabellón Central
Servicios Higiénicos
Oficina administrativa de la Granja Zootecnia
Pabellón B (gallito de la roca)
Internado de mujeres
Módulo nuevo de la F.R.N.R.
28
Se utilizó la metodología del Impinger o burbujeo, que consiste en
tomar aire con un dispositivo automático o mecánico y depositarlo
inmediatamente en un medio de cultivo líquido. (ROSAS et al., 2004)
Para cada muestreo se realizaron aspiraciones del aire de cada
punto de muestreo recorriendo toda el área de la instalación. Las aspiraciones
se realizaron con una jeringa (esterilizada) de 20 mL aplicando 50 repeticiones,
usando protección personal (guantes y mascarilla). Después de cada
aspiración se descargó con asepsia el contenido de la jeringa dentro de dos
matraces (una para conteo de bacterias y otra para hongos). Paralelo a la
realización del muestreo se tomaron la Temperatura y humedad.
3.3.4. Aislamiento de microorganismos
Los matraces con medio BHI para crecimiento de bacterias
se incubaron a 37 ºC por un lapso de 24 a 48 horas; mientras que los
matraces
con medio BHI más antibióticos usados para el crecimiento de
hongos se llevaron a incubar a temperatura ambiente por un tiempo de 3 a 5
días dependiendo del desarrollo (COLLINS,1995) .
3.3.4.1.
Bacterias
De los matraces con BHI y muestras de aire incubados a 37 ºC por
24 a 48 horas se retiró mediante un asa de siembra, un inóculo para luego
sembrar por estrías y agotamiento en las placas Petri con medios de
aislamiento (CLED, MacConkey, Cetrimide, Manitol Salado). Seguidamente las
29
placas Petri ya sembradas se llevaron a incubación de forma invertida por 24 a
48 horas a una temperatura de 37 ºC (COLLINS,1995)
3.3.4.2.
Hongos
Para la siembra de hongos, se retiró un inóculo de cada caldo BHI
más antibiótico y se sembró realizado punturas en agar Sabouraud y en Agar
Papa Dextrosa (PDA). Las placas se incubaron de forma invertida a
temperatura ambiental por un tiempo de 3 a 5 días (KONEMAN, 1999).
3.3.5. Identificación de microorganismos
A. Bacterias
a. Tinción de Gram
-
Se seleccionó la muestra a identificar, se realizó un frotis fino del
material de estudio y se déjela secar al aire.
-
Se fijó el material al portaobjetos pasándolo tres o cuatro veces a través
de la llama de un mechero a gas, de manera que el material no se
desprenda durante el lavado (tinción).
-
Se colocó el frotis en un soporte para tinción y recubrió la superficie con
solución de cristal de violeta (2 o 3 gotas).
-
Luego de 1-3 minutos de exposición al colorante cristal de violeta, se
lavó exhaustivamente con agua destilada.
-
Se cubrió el frotis con reactivo de lugol (2 o 3 gotas), durante 1 – 3
minutos. Nuevamente se lavó con agua
-
Se sujetó el frotis entre el pulgar y el dedo índice e impregno la
superficie con 2 o 3 gotas de decolorante alcohol-acetona (realice
30
movimientos de vaivén), hasta que el lavado deje de tener color violeta.
Esto suele tomar 10 segundos o menos.
-
Se lavó con agua corriente y coloco el frotis nuevamente en el soporte
para tinción. Se cubrió la superficie con la tinción de safranina (2 o 3
gotas) durante 1 minuto. Se lavó con agua corriente
-
Se colocó el frotis en posición vertical en el soporte para tinción, para
permitir que el exceso de agua drene y el frotis se seque.
-
Se examinó el frotis teñido bajo el objetivo de 100 × (de inmersión) de un
microscopio.
b. Diferenciación bioquímica
Después de haber incubado las placas petri para el crecimiento de
bacterias, se realizaron las pruebas bioquímicas de una cepa
Las pruebas bioquímicas que se utilizaron para la identificación de
bacterias está constituida por las siguientes pruebas: Indol, Rojo de metilo,
Voges-Proskauer, utilización de citrato, utilización de azúcares en TSI, prueba
de descarboxilaxión/desaminación en LIA, utilización de malonato, producción
de ureasa, prueba de motilidad en SIM.
La metodología es de la siguiente manera:
-
Prueba del Indol: Se vierte aproximadamente 9 mL de agua peptonada
al 0.1% a un tubo de ensayo, se realiza la siembra de bacterias con el
ansa de siembra por el método por inoculación o agitación en el centro
del medio liquido sin tocar las paredes del tubo. Se incuba por 48 horas,
para la determinación se usa el reactivo de Kovacs, de 2 – 3 gotas. Si da
color o anillo rojo es positivo a Indol.
31
-
Prueba del Rojo de metilo (RM): Se utiliza el caldo rojo de metilo y
voges-proskauer (RMVP), aproximadamente 9 mL en cada tubo de
ensayo, se siembra mediante el método de enjuague (PUMAROLA,
1995); se incuba por 48 horas y como reactivo se adiciona el rojo de
metilo de 2 -3 gotas, si da color rojo es positivo a RM.
-
Prueba de Voges-Proskauer (VP): Se vertió en el tubo de ensayo el
caldo RMVP, se siembra mediante el método de enjuague y se incuba
por 72 horas; como reactivo se utiliza hidróxido de sodio (NaOH) al 4%
de 2 - 3 gotas y se adiciona el reactivo de alfa naftol de 2 – 3 gotas,
esperar entre 10 a 20 minutos. Una coloración rosada indica positivo a
VP.
-
Utilización del Citrato: Se vierte el agar Citrato de Simmons en los tubos
de ensayo y se deja enfriar en modo inclinado para luego sembrar por el
método de estrías. Pasada las 24 horas de incubación, el cambio a color
azul indica reacción positiva.
-
Utilización de azúcares: Se vierte el medio TSI a 45 ºC hasta la tercera
parte de los tubos de ensayo, se deja enfriar en pico de flauta, luego se
siembra con puntura y estrías, se incuba a 37 ºC por 24 horas; el tipo de
reacción positivo o negativo se conoce por el cambio de color: pico y
fondo rojos son lactosa, sacarosa y glucosa negativos, pico amarillo y
fondo rojo es lactosa y sacarosa positivos y glucosa negativo, pico
amarillo y fondo amarillo lactosa, sacarosa y glucosa positivos, pico rojo
y fono amarillo es lactosa y sacarosa negativos y glucosa positivo.
Además se puede comprobar si hay presencia o no de gas en la
32
profundidad del tubo y en la zona de la picadura la presencia de una
coloración negruzca si hay H2S.
-
Prueba de descarboxilación/desaminación: Se vierte el medio LIA a los
tubos de ensayo a una temperatura de 45º C y se deja enfriar en pico de
flauta, para proceder a sembrar la colonia de bacteria seleccionada
mediante el método de puntura y estrías; la reacción se muestra
mediante el cambio de color: pico y fondo violetas es positivo a
descarboxilación, pico rojo y fondo amarillo es positivo a desaminación.
-
Utilización de malonato: Se vierte el caldo Malonato en los tubos de
ensayo y se realiza la siembra por el método de enjuague, después de
incubar por 24 horas se observa si hubo o no reacción, es positivo si
cambia a color azul.
-
Producción de ureasa: Se distribuye el medio de Christiansen con úrea
en tubos de ensayo, se siembra la colonia de bacterias por el método de
puntura, al cabo de las 24 horas el cambio de color amarillo a rojizo nos
dirá si hubo reacción positiva (KONEMAN, 1995).
B. Hongos
a) Microcultivo para hongos y coloración
Para los microcultivos se procedió de la siguiente manera:
Se esterilizaron las placas Petri conteniendo: un soporte de vidrio
en forma de herradura, un porta y un cubre objeto.
33
Se preparó una placa Petri con medio agar de Sabouraud glucosa
4%, dividido en cubitos de aproximadamente 20 × 20 × 10 mm. Cada cubito se
coloca sobre la porta objeto dentro de la placa de microcultivo y sobre la varilla
de vidrio.
De los cultivos aislados de hongos se eligió diferentes tipos de
colonias por cada placa de microcultivo. Elegida la colonia de hongo, con la
ayuda de un ansa micológica, se toma un inoculo de la misma y se traslada
sobre el cubito de medio de sabouraud que se ha colocado sobre el porta
objeto dentro de la placa de microcultivo. Se coloca el cubre sobre el cubito de
agar, luego se pone dentro de la placa un algodón húmedo para asegurar la
humedad y el crecimiento del hongo. La placa de microcultivo se lleva a
incubación a temperatura ambiente por un tiempo de 5 – 7 días.
Al término de la incubación, se retira suavemente con ayuda de
una pinza el cubre objeto de la placa de microcultivo y se coloca sobre un porta
objeto limpio y desengrasado al que ha colocado previamente 1 – 2 gotas de
azul AMAN. Con la ayuda de papel secante, se absorbe el exceso de colorante.
Se sellan los lados laterales con esmalte de uñas transparente.
Luego se elimina el cubito de medio sabouraud llevándolo a un
recipiente conteniendo lejía diluida al 10 %, retirar el porta de la placa de
microcultivo y agregarle de 1 – 2 gotas de azul AMAN (Azul de Algodón mas
Lactofenol), añadir un cubre limpio y desengrasado. Con papel secante,
absorber el exceso de colorante. Sellar los lados laterales con esmalte de uñas
transparente.
34
Las muestras obtenidas, se observaran al microscopio utilizando un
lente ocular de 10x y un lente objetivo de 40x, así el aumento total será de
10x40 = 400 aumentos.
3.3.6.
Toma de datos de Temperatura y Humedad
Para las lecturas se utilizó termómetro e higrómetro digital los
cuales se configuraba de 5 a 10 minutos para su estabilización dentro de los
ambientes internos y externos.
IV.
4.1.
RESULTADOS
Determinación de las condiciones ambientales en las seis áreas
de estudio.
En el primer muestreo se determinó que el mayor nivel de
temperatura fue de 27.3 °C en el área del pabellón Gallito y el nivel más alto de
humedad (78 %) en el área del módulo nuevo
de la FRNR. En la figura 3
se muestran los resultados de temperatura y humedad de los ambientes
muestreados.
77
76
80
78
75
71
69
70
60
50
40
30
25.6
24.6
25.7
27.3
P1
P2
P3
P4
23.9
25.3
P5
P6
20
10
0
T(ºC) 1° Muestreo
H (%) 1°Muestreo
Figura 2. Comparación de la temperatura y humedad en las seis áreas de
muestreo.
36
En el segundo muestreo
se obtuvo que el mayor nivel de
temperatura fue de 32.5 °C en el área del pabellón central y el nivel más alto de
humedad, de 69%, en el área del servicio higiénico y en la oficina
administrativa de granja zootecnia
En la figura 4 se muestran estos resultados.
69
69
60
67
66
70
63.5
55
50
40
32.5
32
32
29.5
30
28
28.5
20
10
0
P1
P2
P3
T(ºC)2° Muestreo
Figura 3.
P4
P5
P6
H (%)2° Muestreo
Comparación de la temperatura y humedad en las seis áreas de
muestreo en el segundo horario.
4.2.
Identificación de microorganismos presentes en las seis áreas
4.2.1. Identificación de Bacterias
En los cuadros 5 y 6 se presentan los resultados respecto a la
presencia o ausencia de desarrollo colonial de bacterias en el interior de las
áreas muestreadas.
37
Cuadro 5.
Presencia de colonias de bacterias en cuatro diferentes medios
de cultivos en el primer muestreo para su posterior identificación
bioquímica.
Medios de cultivos
Punto de muestreo
CLED McConkey CETRIMIDE
Pabellón central
Servicio higiénico
Oficina administrativa de la Granja
Zootecnista
Pabellón B (gallito de la roca)
Internado de mujeres
Módulo nuevo de la F.R.N.R.
+: desarrollaron colonias;
Cuadro 6.
MANITOL
SALADO
+
+
+
-
-
+
+
+
-
-
-
+
+
+
+
-
-
+
-
- : no desarrollaron colonias
Presencia de colonias de bacterias en cuatro diferentes medios
de cultivos en el segundo muestreo para su posterior
identificación bioquímica.
Medios de cultivos
Punto de muestreo
Pabellón central
Servicio higiénico
Oficina administrativa de la Granja
Zootecnista
Pabellón B (gallito de la roca)
Internado de mujeres
Módulo nuevo de la F.R.N.R.
+ : desarrollaron colonias;
CLED
McConkey CETRIMIDE
MANITOL
SALADO
+
+
-
-
+
+
+
-
-
+
+
+
+
+
-
+
+
+
- : no desarrollaron colonias
En los cuadros 7 y 8 se señalan las bacterias identificadas
morfológicamente por medio de la tinción de Gram.
38
Cuadro 7.
Morfología de bacterias identificadas en los puntos de muestreo
por el método de coloración GRAM en el primer muestreo.
Medios de cultivo
Punto de muestreo
CLED
MANITOL SALADO
Pabellón central
Cocobacilos (Gram-)
Estafilococos (Gram+)
Servicio higiénico
Cocobacilos (Gram-)
Estafilococos (Gram+)
Oficina administrativa de la Granja
Zootecnista
Cocobacilos (Gram-)
Pabellón B (gallito de la roca)
Bacilos (Gram+)
Internado de mujeres
Cocobacilos (Gram-)
Módulo nuevo de la F.R.N.R.
Bacilos (Gram+)
Cuadro 8.
Estafilococos (Gram+)
Morfología de bacterias identificadas en los puntos de muestreo
por el método de coloración GRAM en el segundo muestreo.
Punto de muestreo
Medios de cultivo
CLED
MANITOL SALADO
Pabellón central
Cocobacilos (Gram-)
Estafilococos (Gram+)
Servicio higiénico
Cocobacilos (Gram-)
Estafilococos (Gram+)
Cocobacilos (Gram-)
Estafilococos (Gram+)
Pabellón B (gallito de la roca)
Cocobacilos (Gram-)
Estafilococos (Gram+)
Internado de mujeres
Cocobacilos (Gram -)
Estafilococos (Gram+)
Módulo nuevo de la F.R.N.R.
Cocobacilos (Gram -)
Estafilococos (Gram +)
Oficina administrativa de la Granja
Zootecnia
En los cuadro del 9 al 14 se reportan los resultados de las pruebas
bioquímicas diferenciales señalándose los géneros de bacterias presente.
39
Cuadro 9.
Resultados de pruebas bioquímicas en el área del pabellón
central de la UNAS, en el primer y segundo muestreo.
Prueba
INDOL
RM
VP
CS
TSI (H2S)
UREA
SIM
LIA(K/K:DESCARBOXILACION)
LIA (R/A:DESAMINACION)
MALONATO
TSI (…/A: GAS de glucosa)
TSI (A/…: LACTOSA)
TSI (A/….SACAROSA)
Género encontrado
Cuadro 10.
Primer muestreo
Colonias
1.CLED
2.CLED
McConkey
+
+
+
+
+
+/+
+
+
+
+
-
Segundo
muestreo
CLED
+
+
+
+
Enterobacter Escherichia Citrobacter Enterobacter
Resultados de pruebas bioquímicas en el área del servicio
higiénico de la UNAS, en el primer y segundo muestreo.
Prueba
INDOL
RM
VP
CS
TSI (H2S)
UREA
SIM
LIA(K/K:DESCARBOXILACION)
LIA (R/A:DESAMINACION)
MALONATO
TSI (…/A: GAS de glucosa)
TSI (A/…: LACTOSA)
TSI (A/….SACAROSA)
Género encontrada
Primer muestreo
CLED
+
+
+
+
Escherichia sp
Segundo muestreo
CLED
+
+
+
+
+
Citrobacter
40
Cuadro 11.
Resultados de pruebas bioquímicas en el área de la Oficina
administrativa de la Granja Zootecnia en la UNAS, en el primer y
segundo muestreo.
Prueba
INDOL
RM
VP
CS
TSI (H2S)
UREA
SIM
LIA(K/K:DESCARBOXILACION)
LIA (R/A:DESAMINACION)
MALONATO
TSI (…/A: GAS de glucosa)
TSI (A/…: LACTOSA)
TSI (A/….SACAROSA)
Género encontrado
Cuadro 12.
Primer muestreo
CLED
+
+
+
+
Enterobacter
Segundo muestreo
Mac Conkey
+
+
+
+
Enterobacter
Resultados de pruebas bioquímicas en el área del pabellón
gallitos de la UNAS, en el primer y segundo muestreo.
Prueba
INDOL
RM
VP
CS
TSI (H2S)
UREA
SIM
LIA(K/K:DESCARBOXILACION)
LIA (R/A:DESAMINACION)
MALONATO
TSI (…/A: GAS de glucosa)
TSI (A/…: LACTOSA)
TSI (A/….SACAROSA)
Género encontrado
Primer muestreo
CLED
+
+
+/+
Enterobacter
Segundo muestreo
McConkey
+
+
+
Enterobacter
41
Cuadro 13.
Resultados de pruebas bioquímicas en el área del internado de
mujeres de la UNAS, en el primer y segundo muestreo.
Prueba
Primer muestreo
CLED
INDOL
RM
+
VP
CS
TSI (H2S)
UREA
SIM
LIA(K/K:DESCARBOXILACION)
LIA (R/A:DESAMINACION)
+
MALONATO
TSI (…/A: GAS de glucosa)
TSI (A/…: LACTOSA)
+
TSI (A/….SACAROSA)
+
Género encontrado
Enterobacter
Cuadro 14.
CLED
+
+
+
+
Klebsiella
Segundo
muestreo
McConkey
CLED
+
+
+
+
+
+
+
Escherichia Enterobacter
Resultados de pruebas bioquímicas en el área del módulo nuevo
de la FRNR de la UNAS, en el primer y segundo muestreo.
Primer muestreo
Segundo muestreo
CLED
CLED
CLED McConkey
INDOL
RM
+
+
VP
+
+
CS
+
+
+
TSI (H2S)
UREA
SIM
+
LIA(K/K:DESCARBOXILACION)
+
+
LIA (R/A:DESAMINACION)
+
MALONATO
+
TSI (…/A: GAS de glucosa)
TSI (A/…: LACTOSA)
+
+
TSI (A/….SACAROSA)
+
+
+
Género encontrado
Enterobacter Klebsiella Arizona Enterobacter
Prueba
42
4.2.2. Identificación de Hongos
En los cuadros 15 y 16 se presentan los resultados respecto a la
presencia o ausencia de desarrollo colonial de hongos en el interior de las
áreas muestreadas.
Cuadro 15.
Selección de colonias fúngicas para su identificación en
microcultivo en el primer muestreo.
Medios de cultivo
Área muestreada
AS
PDA
Pabellón central
+
+
Servicio higiénico
+
+
Oficina administrativa de la Granja Zootecnia
+
+
Pabellón B (gallito de la roca)
+
+
Internado de mujeres
+
+
Módulo nuevo de la F.R.N.R.
+
+
+: desarrollaron colonias;
Cuadro 16.
- : no desarrollaron colonias
Selección de colonias fúngicas para su identificación en
microcultivo en el segundo muestreo.
Medios de cultivo
Área muestreada
AS
PDA
Pabellón central
+
+
Servicio higiénico
+
+
Oficina administrativa de la Granja Zootecnia
+
+
Pabellón B (gallito de la roca)
+
+
Internado de mujeres
+
-
Módulo nuevo de la F.R.N.R.
+
+
+: desarrollaron colonias;
- : no desarrollaron colonias
43
En los cuadros 17 y 18 se indican los resultados de la identificación
morfológica de los hongos a partir de los microcultivos realizados.
Cuadro 17.
Hongos identificados en los puntos de muestreo por el método
de coloración simple en el primer muestreo.
Primer muestreo
Punto de muestreo
Hongos encontrados
Pabellón central
Geotrichum sp. Trichophyton sp Monilia sp.
Servicio higiénico
Aspergillus sp. Trichophyton sp Monilia sp.
Oficina administrativa de la
Granja Zootecnista
Geotrichum sp. Aspergillus sp.
Pabellón B (gallito de la roca)
Penicillium sp. Blastomyces sp.
Internado de mujeres
Rizophos sp, Monilia sp.
Módulo nuevo de la F.R.N.R.
Penicillium sp. Monilia sp Geotrichum sp.
Cuadro 18.
Hongos identificados en los puntos de muestreo por el método
de coloración simple en el segundo muestreo.
Punto de muestreo
segundo muestreo
Hongos encontrados
Pabellón central
Monilia sp. Aspergillus sp.
Servicio higiénico
Monilia sp. Aspergillus sp.
Oficina administrativa de la Granja Zootecnista
Aspergillus sp. Penicillium sp.
Pabellón B (gallito de la roca)
Rizophos sp
Internado de mujeres
Rizophos sp
Módulo nuevo de la F.R.N.R.
Aspergillus sp. Monilia sp.
Monilia sp.
V.
DISCUSIÓN
Los géneros encontrados en el aire del interior de los ambientes
muestreados de la UNAS, pertenecen a las de enterobacterias, que
comúnmente se encuentran en las materias residuales de los seres vivos
(heces), y tienen un promedio de temperatura óptima que está dentro del rango
denominado mesófila, es decir de 20 °C hasta un poco más de 40 °C, y
necesitan de una humedad relativa ideal para su desarrollo a partir de 60 %
(OMS,2011), y como podemos observar en los resultados, la temperatura en la
práctica ejecutada varió de 23.9 °C a 27.3 °C y la humedad registrada de 69 %
a 78 % durante el primer muestreo, y la temperatura se incrementó entre 28.5 a
32.5 con una humedad de 55 a 69 % durante el segundo muestreo,
indicándonos que los géneros aislados encontraron en dichas áreas las
condiciones óptimas para su desarrollo en las superficies de esos ambientes y
su presencia en el aire de los mismos.
Refiriéndonos a los hongos, se advierte en la literatura que están
considerados como los organismos más extremófilos dentro de los mesófilos,
debido a que pueden desarrollar entre temperaturas que van desde las
cercanas a 0 °C hasta pasados los 40 °C y con una humedad relativa que
puede variar desde 45 % hasta más del 80 % (PUMAROLA, 1995). Las
condiciones que presentan las instalaciones de la UNAS muestreadas en su
45
aire interior favorecen el desarrollo de los hongos, presentándose incluso
géneros que podrían proceder de las áreas del exterior con vegetación o de
residuos orgánicos.
La diferencia de la presencia de los géneros de hongos entre el
primer y segundo muestreo se debe a que las esporas de los microorganismos
pueden variar como partículas contenidas en el aire de acuerdo a la velocidad
del viento, la condición de humedad y temperatura y asimismo a la
esporulación de individuos presentes sobre la vegetación aledaña o sobre la
superficie de animales o vestimenta de las personas que concurren a dichos
ambientes (EPA, 2012 y KONEMAN, 2006)
La presencia de los géneros bacterianos y de hongos en el interior
de los ambientes analizados de la UNAS, nos permiten asumir que ese
ambiente interior es de mala calidad y que podría constituir en un riesgo para la
salud de las personas que normalmente se ubican en dichos lugares,
concordando con lo anotado por la OMS (2004) en el sentido que considerando
a los microorganismos como contaminantes atmosféricos, concentraciones aún
bajas de éstos se relacionan con efectos adversos para la salud.
Asimismo, la EPA (2012) explica la contaminación interior biológica
y los efectos en la salud de los contaminantes biológicos y cómo controlar su
crecimiento y acumulación mencionando que un tercio de todas las estructuras
tienen condiciones de humedad que pueden alentar el desarrollo de
contaminantes como el moho y las bacterias, que pueden causar reacciones
alérgicas, incluyendo el asma, y transmitir enfermedades infecciosas. Las
46
condiciones ambientales climatológicas de la zona donde se ubica la UNAS
manifiesta las condiciones ideales de temperatura y humedad relativa que
condicionan favorablemente la presencia de estos microorganismos en el aire.
Se deben tomar las medidas correctivas para lograr el control de la humedad y
la limpieza, de los interiores como es la utilización de humificadores y sistemas
de aire acondicionado los que a su vez deberían ser mantenidos
constantemente (EPA, 2012).
Aún no están estipulados estándares o límites permisibles respecto
a la calidad del aire de exteriores e interiores considerando la contaminación
biológica ni de material particulado (PM2.4, PM10, etc.) solo se han oficializado
estándares sobre gases tóxicos. Desde este punto de vista hay mucho que
realizar respecto a las normas en nuestro país que aseguren una óptima
calidad del aire respirable en los interiores de los edificios en general.
VI.
CONCLUSIÓN
1. Se logró determinar las condiciones ambientales en los seis ambientes
muestreados; obteniéndose una temperatura promedio que va desde
25.5°C a los 30.6°C y la humedad promedio va desde los 65.8 a 75.0 %.
2. Las Bacterias que se logró aislar y caracterizar dentro de las seis áreas
mediante la tinción de Gram: estafilococos, cocobacilo y bacilos y
mediante las pruebas bioquímicas: Enterobacter sp, Escherichia sp,
Citrobacter sp, Bacillus sp, Klebsiella y Arizona.
3. Los Hongos que se lograron aislar y caractrizar dentro de las seis áreas
muestreadas fueron: Geotrichum sp, Trichophyton sp, Monilia sp,
Aspergillus sp, Penicillium sp, Blastomyces sp y Rizophos sp
VII.
RECOMENDACIONES
1. Realizar la enumeración de los microorganismos presentes en el aire y
compararlos con los límites establecidos para el aire de interiores, para
comprobar si existe contaminación en los ambientes muestreados.
2. Para una rápida identificación de bacterias el uso de un microscopio de
fluorescente da una mejor visión de bacterias Gram + color naranjas y
Gram - color verdes
3. De acuerdo a los resultados obtenidos se recomienda usar otros medios
diferentes a los evaluados con el objeto de comprobar la presencia de los
géneros encontrados.
4. A partir de este estudio se recomienda realizar nuevos muestreos e
investigaciones,
en
la
búsqueda
de
otros
posibles
puntos
de
contaminación.
5. Se hace necesario un seguimiento más completo en el que incluya planes
de seguimiento, evaluación y seguimiento periódicos de análisis
microbiológicos, con el objeto de verificar la contaminación microbiológica
en el lugar.
VIII.
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
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50
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realizada por el Centro Panamericano de Ingeniería Sanitaria y
Ciencias del Ambiente (CEPIS/OPS), Agencia especializada de la
Organización Panamericana de la Salud (OPS/OMS), Lima, Perú
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Organización de las Naciones Unidas (ONU), Nota descriptiva 313,
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Yang C.H. and Johanning E.: 1997, Airborne fungi and mycotoxins: Manual of
Environmental Microbiology. ASM Press, Washington, pp. 651–660.
IX.
ANEXOS
Anexo A. cuadros
Cuadro 19. Temperaturas y Humedad Relativa de los puntos de
muestreo.
Puntos de Muestreo
P1
P2
P3
P4
P5
P6
Promedios
FUENTE: Elaboración propia
primer muestreo 10 am
T(◦C)
25,6
24,6
25,7
27,3
23,9
25,3
25,5
H (%)
69
76
77
71
75
78
75,0
segundo muestreo 12 pm
T(◦C)
32,5
32
32
29,5
28
28,5
30,6
H (%)
55
69
69
66
67
63,5
65,8
53
Anexo B. Panel fotográficos
Figura 3. Medios de cultivo con crecimiento de Hongos después de su
incubación.
Figura 4. Siembra de hongos en Agar Sabouraud y en PDA, para su
identificación.
54
Figura 5. Bacteria: Enterobacter hafniae como resultado de las pruebas
Bioquímicas en medio CLED, del primer muestreo en el módulo
nuevo de la FRNR.
Figura 6. Bacteria: Arizona como resultado de las pruebas Bioquímicas en
medio CLED, del segundo muestreo en el módulo nuevo de la
FRNR.
55
Figura 7. Bacteria: Escherichia atípica como resultado de las pruebas
Bioquímicas en medio CLED, del primer muestreo en el área del
servicio higiénico de la UNAS
Figura 8. Bacteria: Enterobactere como resultado de las pruebas Bioquímicas
en medio Mac Conkey, del segundo muestreo en Oficina
administrativa de la Granja Zootecnia en la UNAS
56
Figura 9. Colonias de Aspergillus sp en medio PDA en la Oficina administrativa
de la Granja Zootecnista
Figura 10. Presencia de Estafilococos en medio CLED en el área de muestreo
Módulo nuevo de la F.R.N.R.
57
Figura 11. Presencia de Bacilos en medio CLED en el área de muestreo de
Pabellón B (gallito de la roca)
Figura 12. Observación en microscopio de Aspergillus sp
58
Figura 13. Observación en el microscopio de Penicillium sp.
UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA DE LA SELVA
FACULTAD DE RECURSOS NATURALES RENOVABLES
DEPARTAMENTO ACADEMICO DE CIENCIAS AMBIENTALES
PRÁCTICA PRE PROFESIONAL
BACTERIAS Y HONGOS EN EL AIRE INTERIOR DE SEIS AREAS DE LA
UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA DE LA SELVA
EJECUTORA
: LÓPEZ MOSCOSO, Bárbara Kíara
ASESOR
: Ing. BETETA ALVARADO, Víctor Manuel
FECHA DE INICIO
: 15 de enero
FECHA DE TÉRMINO
: 15 de abril
LUGAR DE EJECUCIÓN
: Laboratorio de Microbiología de la Universidad
Nacional Agraria de la Selva.
TINGO MARÍA – PERÚ
2014
ÍNDICE
I.
INTRODUCCIÓN ..................................................................................... 1
1.1. OBJETIVOS ............................................................................................ 3
1.1.1. Objetivo General............................................................................. 3
1.1.2. Objetivo específicos ....................................................................... 3
II.
REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA ................................................................... 4
2.1. Calidad del aire en interiores ................................................................... 4
2.2. Seguimiento y evaluación de la calidad del aire ...................................... 6
2.3. Gestión de la calidad del aire en interiores .............................................. 8
2.4. Fuentes de contaminantes del aire .......................................................... 8
2.5. Microorganismos en el aire...................................................................... 9
2.5.1. Tipos de microorganismos ........................................................... 10
2.6. Factores ambientales que intervienen en el desarrollo de las bacterias y
hongos microorganismos en el aire ....................................................... 16
2.6.1. Humedad relativa......................................................................... 17
2.6.2. Temperatura ................................................................................ 18
2.7. Agentes patógenos del aire .................................................................... 18
2.8. Enfermedades transmitidas por el aire.................................................... 19
III.
MATERIALES Y MÉTODOS ................................................................. 23
3.1. Lugar de ejecución ................................................................................ 23
3.1.1. Ubicación Política ......................................................................... 23
61
3.1.2. Ubicación Geográfica ................................................................... 24
3.1.3. Clima ............................................................................................ 24
3.2. Materiales y equipos .............................................................................. 24
3.2.1. Materiales ..................................................................................... 24
3.3. Metodología ........................................................................................... 26
3.3.1. Preparado de medios de cultivo ................................................... 26
3.3.2. Muestreo de aire en los puntos establecidos ............................... 27
3.3.3. Aislamiento de microorganismos .................................................. 28
3.3.4. Identificación de microorganismos ............................................... 29
3.3.5. Toma de datos de Temperatura y Humedad ................................ 34
IV.
RESULTADOS ...................................................................................... 35
4.1. Determinación de las condiciones ambientales en las seis áreas de
estudio. .................................................................................................. 35
4.2. Identificación de microorganismos presentes en las seis áreas ............ 36
4.2.1. Identificación de Bacterias ............................................................ 36
4.2.2. Identificación de Hongos .............................................................. 42
V.
DISCUSIÓN........................................................................................... 44
VI.
CONCLUSIÓN ....................................................................................... 47
VII.
RECOMENDACIONES.......................................................................... 48
VIII.
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS ...................................................... 49
IX.
ANEXOS................................................................................................ 52
ÍNDICE DE CUADROS
Cuadro 1.
Enfermedades bacterianas transmitidas por el aire................. 20
Cuadro 2.
Enfermedades fúngicas Transmitidas por el aire..................... 22
Cuadro 3.
Ubicación geográfica de los puntos de muestreo. .................. 24
Cuadro 4.
Códigos establecidos para cada lugar de muestreo dentro de ......
la UNAS. ....................................................................................... 27
Cuadro 5.
Presencia de colonias de bacterias en cuatro diferentes ......
medios de cultivos en el primer muestreo para su posterior ......
identificación bioquímica. .......................................................... 37
Cuadro 6.
Presencia de colonias de bacterias en cuatro diferentes ....
medios de cultivos en el segundo muestreo para su posterior ......
identificación bioquímica. .......................................................... 37
Cuadro 7.
Morfología de bacterias identificadas en los puntos de .....
muestreo
por el
método de coloración
GRAM en el .....
primer muestreo. ........................................................................ 38
Cuadro 8.
Morfología de bacterias identificadas en los puntos de ......
muestreo por el método de coloración
GRAM en el .......
segundo muestreo. ..................................................................... 38
Cuadro 9.
Resultados de pruebas bioquímicas en el área del pabellón .......
central de la UNAS, en el primer y segundo muestreo. ................ 39
Cuadro 10.
Resultados de pruebas bioquímicas en el área del ..........
servicio higiénico de la UNAS, en el primer y segundo ..........
muestreo. .................................................................................. 39
63
Cuadro 11.
Resultados de pruebas bioquímicas en el área de la ..........
Oficina administrativa de la Granja Zootecnia en la UNAS, ........
en el primer y segundo muestreo. ........................................ 40
Cuadro 12.
Resultados de pruebas bioquímicas en el área del pabellón ........
gallitos de la UNAS, en el primer y segundo muestreo. .... 40
Cuadro 13.
Resultados de pruebas bioquímicas en el área del internado .......
de mujeres de la UNAS, en el primer y segundo muestreo....... 41
Cuadro 14.
Resultados de pruebas bioquímicas en el área del módulo ..........
nuevo de la FRNR de la UNAS, en el primer y segundo ...........
muestreo. .................................................................................. 41
Cuadro 15.
Selección de colonias fúngicas para su identificación ...........
en microcultivo en el primer muestreo.................................. 42
Cuadro 16.
Selección de colonias fúngicas para su identificación en ..........
microcultivo en el segundo muestreo. ................................... 42
Cuadro 17.
Hongos identificados en los puntos de muestreo por el .........
método de coloracion simple en el simple en el primer ..muestreo
. ................................................................................................. 43
Cuadro 18.
Hongos identificados en los puntos de muestreo por el método
de coloración simple en el segundo muestreo. ................................................ 43
Cuadro 19.
Temperaturas y Humedad Relativa de los puntos de muestreo.52