Proyectos de Investigación Básica o Aplicada en Ingenierías o Biomédicas, 2019-1
Isaac Yanqui Morales; Pedro Ivar Bohorquez Aliaga; Ricardo Alfredo Julian Leon Vasquez; Luis Rodriguez Romero; Fernando Paul Valencia Sequeiros; Romina Leslie Rondon Chambi; Nicole Andrea Nuñez Martinez; Angela Katherine Turpo Luque; Ruben Renzo Aguirre Guillen
Objetivo
Determinar la calidad y la relación bacteria-antibióticos de los efluentes de las plantas de tratamiento de agua residual de la región de Arequipa.
Resumen:
El consumo discontinuo y no medicado de antibióticos por parte de la población sumado a la mala praxis de riego de cultivos con efluentes de agua de Plantas de Tratamiento de Agua Residual (PTAR) genera que algunas bacterias estén adquiriendo resistencia a los antibióticos de uso frecuente, además considerando que dichos cultivos ingresan a consumo urbano, retornando con ellos bacterias que ya han adquirido resistencia a los antibióticos, convirtiéndose en un problema de salud pública dado que reduciría la eficiencia de estos en el control de enfermedades. Por otro lado, se evidencian problemas en los reactores biológicos de las PTAR debido a contaminantes de difícil degradación, los cuales son conocidos como contaminantes emergentes. Un grupo de estos contaminantes son los antibióticos, los cuales al entrar en contacto con bacterias crean el espacio propicio para modificar su sensibilidad a dichos fármacos. La normativa vigente de Límites Máximos Permisibles de efluentes de PTAR, los Valores Máximos Admisibles y los Estándares de Calidad Ambiental no consideran el análisis de antibióticos. Por lo tanto, dichas normativas no permiten controlar las descargas, que puedan alterar la sensibilidad de bacterias patógenas que se acumulan en las plantas de tratamiento y modifican posteriormente la resistencia a fármacos de las poblaciones de bacterias donde es reutilizada el agua. La investigación determinará la calidad de los efluentes de tres plantas de tratamiento de aguas residuales del departamento de Arequipa; La Enlozada, Escalerilla y Huancarqui, a nivel fisicoquímico, microbiológico y cuantificación de antibióticos. Se evaluará el nivel contaminación ambiental de la relación bacteria – antibióticos identificadas en las PTAR y propondremos cambios en la normativa ambiental y de salud pública.
Palabras clave
Microbiología, bacterias, antibióticos, resistencia, identificación, agua residual, tratamiento, contaminantes emergentes, salud pública, bioindicador, efluente, UNSA.
Problema central
Los antibióticos son uno de los principales métodos de control y contención de infecciones, son muy diversos en tipo y en precios; lo que hace que sean accesible a la mayor parte de la población, se pueden obtener en centros médicos, así como de forma ambulatoria. El uso inapropiado de estos puede generar enfermedades ocasionadas por bacterias resistentes a antibióticos, siendo esto un problema para la salud pública a nivel mundial. El Estado por medio del Ministerio de Salud viene ejecutando estrategias para el adecuado suministro y consumo de estos fármacos; El Centro Nacional de Salud Pública conformado por diferentes laboratorios de referencia a nivel nacional, no considera en su campo de estudio las bacterias con resistencia a antibióticos del efluente de las plantas de tratamiento de agua residual, significando esto un gran peligro al medio ambiente ya que comúnmente son vertidos a otros ecosistemas. Tanto las personas como la flora y fauna de la zona, constituyen agentes de transporte de estas bacterias, ampliando el rango de contaminación y haciendo difícil su contención.
Hipótesis planteada
Es sabido que en los meses más fríos la incidencia de enfermedades aumenta y a su vez el uso indiscriminado de antibióticos; la concentración y convivencia entre bacteria y antibióticos en las Plantas de Tratamiento de Agua Residual produce bacterias resistentes a dichos antibióticos.
Resultados esperados
-03 artículos científicos publicados en revistas indizadas en la base Scopus o Web of Science
(01 artículo publicado por el Investigador Principal y su equipo de co-investigadores, 01 artículo publicado por los investigadores junior, y 01 artículo publicado por el investigador de posgrado).
-01 ponencia realizada internacionalmente
-01 ponencia realizada nacionalmente
-02 profesionales capacitados en cursos de especialización en temas de la investigación presente.
- 02 profesionales titulados en la modalidad tesis formato artículo
ADEMAS TECNICAMENTE SE ENTREGARA
El estudio de la "Determinacion de la sensibilidad desarrollada por las bacterias frente a los antibióticos encontrados en los efluentes de Plantas de Tratamiento de Agua Residual que permitirá sugerir la ampliación de parámetros en los Valores Máximos admisibles, Estándares de Calidad Ambiental y Valores Máximos Admisibles, para que consideren parámetro(s) que indiquen la presencia de antibióticos en muestras de agua.
Una Metodologia de evaluacion del grado de contaminación ambiental por medio de la relación bacteria – antibióticos vertidos a los cuerpos receptores donde operan las PTAR".
Impactos esperados
Por la naturaleza del proyecto y los riesgos a la salud que representan los microorganismos resistentes a antibióticos, se consideran los siguientes impactos.
1.Impacto científico:
Identificar especies de bacterias resistentes a los antibióticos, constituye información de gran valor para la realización del balance de la vida útil y su disposición segura de estos fármacos al ecosistema. Así mismo esta información va mejorar el entendimiento de las problemas y condiciones reales de funcionamiento de las plantas de tratamiento de agua residual.
Generar información necesaria para futuras investigaciones para el área de la fisicoquímica, microbiología e ingeniería sanitaria.
2.Impacto social:
Concientizar las autoridades y población sobre el uso indiscriminado de antibióticos, ya que puedan generar resistencia bacteriana incrementando el riesgo sanitario, haciendo difícil el diagnóstico y tratamiento de las infecciones hospitalarias, requiriendo cada vez antibióticos de mayor potencia.
Al mejorar la salud pública de la región, hace más atractivo para los turistas el pasar largas jornadas disfrutando de nuestro territorio.
Mayor confianza de los pacientes al realizarse a una cirugía, ya que disminuirá el riesgo de contraer una infección resistente a antibióticos.
3. Impacto económico:
Reducir gastos por tratamientos costosos por la disminución de incidencias de bacterias resistentes a antibióticos; enfermedades bacterianas que tengan relación con el consumo de productos alimentarios en contacto con efluentes de las Plantas de Tratamiento de agua Residual.
4. Impacto ambiental:
Ampliar la normativa vigente del control de efluentes de las Plantas de Tratamiento de Agua Residual para que considere la presencia de antibióticos y de las bacterias por identificar. Se tendrá un panorama más claro de la contaminación de los ecosistemas aledaños a plantas de tratamiento por el vertido de sus efluentes. Nos permitirá proponer sistemas eficientes y sustentables, adecuadas para las PTAR existentes y las que se construyan en adelante.