MG Aula 13

17/3/2014
Microbiologia do Ar Externo Atmosfera
Disciplina: Microbiologia Geral
ECOLOGIA MICROBIANA DO AR E
ÁGUA
Introdução
• A população microbiana do ar é transitória e
variável.
• Os microrganismos não podem crescer no ar,
entretanto esse ambiente contém matéria
particulada, pó, gotículas, que podem estar
carregadas com microrganismos
•
•
•
•
Composição da atmosfera:
79% de nitrogênio
21% de oxigênio
0,032% de dióxido de carbono e outros gases
(neônio, argônio e hélio)
• Partículas de pó e água
• Superfície da Terra representa a principal
fonte de microrganismos
Introdução
• Partículas carregadas pelo ar são a causa
principal de problemas respiratórios:
– alergias
– asma
– doenças infecciosas do trato respiratório
– esporos de fungos: agentes de doenças de plantas
– principal meio de DISSEMINAÇÃO de fungos
saprofíticos.
Em plantas:
O que é Disseminação?
•Implica em movimento do patógeno
•Fases da Disseminação:
•liberação,
•dispersão e
•deposição do inóculo.
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Principais poluentes do ar [Adaptado de Jones et al. (1999, por Quadros (2008)]
Poluente
Dióxido de carbono (CO2)
Monóxido de carbono (CO)
Contaminantes
de origem não
biológica
Adesivos, tintas, solventes, materiais de construção, combustão,
fumaça de tabaco.
Atividade metabólica, combustão, motores veiculares em garagens.
Queima de combustíveis, aquecedores de água, fornos, fogões,
aquecedores a gás ou a querosene, fumaça de tabaco.
Dióxido de Enxofre (SO2)
Ar externo, queima de combustíveis, motores veiculares (garagens).
Óxido de Nitrogênio (NO)
Ar externo, queima de combustíveis, motores veiculares (garagens).
Dióxido de nitrogênio (NO2)
Ar externo, queima de combustíveis, motores veiculares (garagens).
Formaldeído (H2CO)
Hidrocarbonetos policíclicos
aromáticos (HPA)
Ozônio (O3)
Radônio (Rn)
Material Particulado
Fibra de asbesto ou amianto
Calor
Origem
biológica
Em humanos:
Principais fontes
Compostos orgânicos voláteis (COV)
Alergênicos
Pólen
Microorganismos (fungos, bactérias,
vírus)
Esporos de Fungos
Materiais de isolamento, móveis, madeira compensada.
Queima de combustíveis, fumaça de cigarro.
Reações fotoquímicas, campos eletrostáticos (equipamentos
eletrônicos).
• Os microrganismos são disseminados pela
tosse e espirro a partir do trato respiratório,
• Em núcleos de gotas que resultam da
evaporação de pequenas gotas líquidas
Solo, materiais de construção (pedras, concreto).
Re-suspensão, fumaça de tabaco, combustão.
Insulação, materiais anti-chama.
Metabolismo humano, sistema de ar condicionado, cozinhas.
Poeira, animais domésticos, insetos.
Plantas de exterior e de interior.
Pessoas, animais, plantas e vasos, sistemas de ar condicionado.
Solo, plantas, alimentos, superfícies internas.
(Fonte: Department of Medical Microbiology, Edinburgh University)
• Os microrganismos introduzidos no ar podem
ser transportados ao longo de alguns poucos
centímetros e a longas distâncias
• Alguns morrem em questão de segundos
• Outros sobrevivem por semanas, meses ou
mais
Espirro:
- milhões de gotículas de água e muco expelidas a cerca de 100 m.s-1
- tamanho inicial de 10-100 m de diâmetro
- reduzindo-se ao seu núcleo de 1-4 m após secagem
- contendo partículas virais ou bactérias
- principal meio de transmissão de várias doenças
Tipos de microrganismos no ar
•
•
•
•
•
algas
protozoários
leveduras
bolores
bactérias
Fatores que afetam a população microbiana
do ar
•
•
•
•
umidade
temperatura
radiação
densidade populacional
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Tipos de microrganismos no ar
• principais tipos:
– esporos de fungos
• p. ex. Cladosporium, Aspergillus, Penicillium
– bactérias esporulantes
– vírus
• Doenças do homem e dos animais
– inalação de poeira ou gotículas contendo
propágulos, provenientes de:
– pessoas infectadas (diretamente)
– outras fontes: roupas, cama, solo
– aerossóis
» infecções respiratórias: secreções nasais, garganta
Doenças transmitidas pelo ar
• Doenças de plantas
• ventos na superfície dos órgãos atacados (parte aérea)
ou na superfície do solo (patógenos de raízes)
» ferrugem do milho
Microrganismos do ar Interno
• Fatores determinantes do grau de
contaminação do ar:
• Taxa de ventilação
• Número de pessoas que ocupam o ambiente
• Natureza e grau de atividade exercida por
esses indivíduos
• Aspectos de contaminação biológica em filtros
de condicionadores de ar instalados em
domicílios da cidade de Manaus – AM
• Engenharia Sanitária e Ambiental.
• Vol.12 - Nº 2 - abr/jun 2007, 202-211
• Objetivos: reunir informações concretas e
objetivas acerca dos malefícios de incorretos
(ou inexistentes) hábitos de limpeza dos
equipamentos.
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Microrganismos no ar
Importantes patógenos do ar em plantas
Doenças de plantas
Patógeno
Doenças Fungicas
Microrganismos no ar
Importantes patógenos do ar em animais
Doenças animais
Patógeno
Doenças Bacterianas
Brucelose
Salmonelose
Tuberculose
Brucella spp.
Salmonella spp.
Mycobacterium bovis
Doenças Fungicas
Aspergilose
Aspergillus spp.
Coccidiomicose
Tuberculose
Coccidioides immitis
Mycobacterium bovis
Doenças Virais
Aftosa
Aphthovirus
Bronquite infecciosa
Cólera canina
Encefalomielite
Herpes canina
Influenza
Influenza, outros
Pestivirus
Alphavirus
Herpesviridae
Vírus da influenza
Infecção da floração
Ferrugem do cedro e da macieira
Ferrugem da coroa dos cereais
Ferrugem da folha
Ferrugem do milho
Sclerotinia laxa
Gymnosporangium spp.
Puccinia coronata
Puccinia recondita
Puccinia sorghi
Ferrugem do trigo
Fuligem do trigo
Míldio
Míldio do centeio
Murcha da batata
Murcha da folha do milho
Sigatoka negra da bananeira
Puccinia graminis
Ustilago tritici
Pseudoperonospora humuli
Erysiphe graminis
Phytophthora infestans
Helminthosporium maydis
Mycosphaerella musicola
Microrganismos no ar
Importantes patógenos do ar em humanos
Doenças humanas
Patógeno
Doenças Bacterianas
Antrax pulmonar
Bronquite, sinusite
Brucelose
Difteria
Febre tifóide
Infecção respiratória de Staphylococcus
Infecção respiratória de Streptococcus
Legionelose
Meningite
Pneumonia
Pneumonia
Pneumonia primária atípica
Praga pneumônica
Tuberculose
Bacillus anthracis
Haemophilus influenza
Brucella melitensis
Corynebacterium diphteriae
Salmonella typhi
Staphylococcus aureus
Streptococcus pyogenes
Legionella spp.
Neisseria meningitidis
Chlamydia psittaci
Klebsiella pneumoniae
Mycoplasma pneumoniae
Yersinia pestis
Mycobacterium tuberculosis
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Microrganismos no ar
Importantes patógenos do ar em humanos
Doenças humanas
Microrganismos no ar
Importantes patógenos do ar em humanos
Doenças humanas
Patógeno
Patógeno
Doenças Virais
Caxumba
Vírus da caxumba
Dengue
Flavivirus
Febre amarela
Flavivirus
Blastomyces dermatiridi
Febre hemorrágica
Bunyavirus
Candidiase
Candida albicans
Gripe comum
Rhinovirus
Coccidiomicose
Coccidioides immitis
Hantavirus (síndrome pulmonar)
Hantavirus
Hepatite
Vírus da hepatite
Influenza myxovirus
Vírus da influenza
Poliovirus
Morbillivirus
Doenças Fungicas
Aspergilose
Aspergillus fumigatus
Blastomicose
Critpococcose
Cryptococcus neoformans
Histoplasmose
Histoplasma capsulatum
Nocardiose
Nocardia asteriodes
Poliomielite
Sarampo
Sporotricose
Sporotrichum schenckii
Varicela
Vírus da varicela
Varíola
Poxvirus da varíola
Microrganismos no ar

Como os microorganismos ficam em suspensão no ar?
 Distúrbio mecânico do solo
 Ventos
 Chuva e intempéries
 Seca
 Umidade
Doenças de plantas relacionadas ao ar
 Ferrugens (Puccinia spp.) – fungo da ordem Uredinales
 Sintomas: pústulas nas folhas e espigas, perdas de
ate 50% da produção
 Disseminação: esporos pelo ar e solo
 Controle: fungicidas a base de triazole
Doenças de plantas relacionadas ao ar
 Míldio (Pseudoperonospora spp. e Erysiphe spp.)
 Sintomas: pó branco nas folhas e frutos, perdas de
ate 50% da produção
 Disseminação: esporos pelo ar e solo
 Controle: fungicidas a base de triademefon e
propiconazole
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Doenças de plantas relacionadas ao ar

Requeima da batata (Phytophthora infestans) – fome na Irlanda e
Europa em 1845-46
 Sintomas: manchas escuras nas pontas das folhas e caule e
logo aparecimento de míldio na parte adaxial da folha. Os
tubérculos ficam escuros avermelhados e apodrecem com
cheiro fétido
 Disseminação: esporos pelo ar, solo, e água
 Controle: fungicidas a base de metalaxyl e carbamate
Doenças de plantas relacionadas ao ar
 Sigatoka negra da bananeira (Mycosphaerella musicola)
– fungo
 Sintomas: manchas escuras folhas e redução da
produção em ate 50%
 Disseminação: esporos pelo ar, solo, e água
 Controle: fungicidas
MICROBIOLOGIA DA ÁGUA
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• Água potável:
– Inodora
– Límpida
– Sem sabor
– Livre de substâncias tóxicas e microrganismos
prejudiciais a saúde
• Todos os ambientes aquáticos
– Água doce
– Água do mar
– Água da chuva
MICRORGANISMOS
Ambiente de água doce
• Incluem as águas de superfície
– Lagos
– Rios
– Córregos
– Águas subterrâneas que correm debaixo das
camadas de rochas
• Os microrganismos podem:
• mudar a composição química da água
• fornecer nutrientes para outros organismos aquáticos
CICLOS DA MATÉRIA
• representar um grande risco para a saúde humana e
animal
PATÓGENOS
Águas naturais
• Água atmosférica: nuvens, chuva, neve, geadas
• Água de superfície: lagos, riachos, rios, oceanos
• Água subterrânea: lençol freático, poros do solo
- habitat para muitos microrganismos
• Nos ambientes aquáticos a T° C varia de 0100° C
• A maioria dos microrganismos se desenvolve
em água a temperaturas moderadas
– Algumas bactérias termófilas: 90°C
– Alguns fungos e báctérias psicrófiflos: 0°C
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• O pH da água doce varia de 2 – 9
• Maioria dos microrganismos crescem melhor
em água com pH próximo ao nível da
neutralidade
• Alguns podem ser encontrados em águas com
pH extremamente ácido
• Outros em águas com pH extremamente
alcalino
Poluentes
Possível fonte
Efeitos adversos
Resíduos industriais
Precipitação
Câncer
Interfere com
tratamentos sanitários
Metais pesados
Sulfatos
Nitratos
Sódio
Indústrias
Algicidas e minas
Fertilizantes
Amaciantes de água
Pesticidas
Clorofórmio
Agricultura
Indústria
Várias doenças
Diarréias
Metemoglobinemia
Retenção de fluidos
Doenças do coração
Várias doenças
Câncer
Físicos
Asbestos
Argila suspensa
• Poluição
– água pode ser límpida, inodora e sem sabor e
mesmo assim ser não potável devido à presença
de contaminações
• Água potável: livre de microrganismos patogênicos e
de substâncias químicas nocivas
• contaminantes:
– químicos
– físicos
– biológicos
Microrganismos patogênicos na água
• Bactérias
–Salmonella spp.
–Vibrio cholerae
» principais problemas associados à falta de cuidados
sanitários
–Shigella spp.
–Yersinia enterocolitica: gastroenterite aguda
–Escherichia coli: linhagens patogênicas: enterites
–Clostridium perfringens: enterite, gangrena gasosa
–Vibrio parahaemolyticus: gastroenterites
–Pseudomonas aeruginosa: infecções nos olhos, ouvidos
–Staphylococcus aureus: infecções cutâneas, garganta e
intoxicações alimentares
–Leptospira: hepatite, conjuntivite e insuficiência renal
Químicos
Biológicos
Bactérias
Fezes e urina
Vírus
Fezes
Protozoários
Fezes
Febre tifóide
Shigeloses
Salmoneloses
Gastroenterites
Tularemia
Leptospirose
Hepatite
Poliomielite
Gastroenterites
Disinteria amébica
Giardíase
Balantidíase
Microrganismos patogênicos na água
• Fungos
• Protozoários
– ciliados
• Giardia lamblia: esporos resistentes ao cloro
– amebas
• aquáticos: saprófitas, parasitas de peixes
• oriundos do solo: leveduras
– Candida albicans: infecções da pele, mucosas
• fungos dermatófitos
– Geotrichum
• Entamoeba hystolytica (amebíase-doença intestinal)
• Vírus
– Hepatites A e B
– Gastroenterite infecciosa não bacteriana
– Poliomielite
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Ambientes Marinhos
• O pH da água do mar varia de aproximadamente neutro a
ligeiramente alcalino: 6,5 – 8,3
• Água do mar é cerca de 7x mais salgada que a água doce
• Organismos que vivem em ambientes marinhos dever ter
capacidade de tolerar alta salinidade
– Pseudomonas
– Vibrio
– Achromobacter
– Flavobacterium
– Protozoários
• A água é geralmente analisada quanto à
contaminação fecal através do isolamento de
Escherichia coli - coliformes
• Microrganismo indicador, pois é um habitante
natural do trato digestivo do homem
• Sua presença na água indica contaminação da
água
MINISTÉRIO DA SAÚDE
PORTARIA N.º 518, DE 25 DE MARÇO DE 2004
• No Brasil cerca de 80% do esgoto é lançado
nos rios e mares e este é um dos maiores
problemas de contaminação, pois muitas
doenças estão relacionadas a água
– Cólera
– Febre tifóide
– Entre outras...
NOTAS: (1) Valor Máximo Permitido.
(2) água para consumo humano em toda e qualquer situação, incluindo fontes individuais como poços,
minas, nascentes, dentre outras.
(3) a detecção de Escherichia coli deve ser preferencialmente adotada.
Vibrio cholerae - Cólera
• Bastonete Gram negativo
• Pode sobreviver fora do corpo em água fria
alcalina, especialmente se houver a presença
de Matéria orgânica e/ou fecal
• Quando ingerido crescem no intestino
delgado produzem uma toxina colérica
• Náuseas, vômitos, dor abdominal e diarréia,
desidratação
Salmonella typhi – Febre tifóide
• Bastonetes Gram negativos
• Entram no corpo através dos alimentos ou da
água e invadem a mucosa da parte superior
do intestino delgado
• Durante a primeira semana o paciente tem
dor de cabeça, febre e mal estar, devido a uma
toxina bacteriana
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