Determinación de la presencia de microcistinas en el agua de planta potabilizadora de Cartago
Abstract
Las cianotoxinas son contaminantes cada vez más frecuentes a nivel mundial en el agua potable
procedente de aguas superficiales, debido a que las condiciones del cambio climático pueden
aumentar la proliferación de las cianobacterias. La presencia de estas toxinas en el agua potable
puede generar diferentes problemas a la salud como: daño hepático y daño a nivel neurológico. En
Costa Rica, los análisis de cianobacterias en agua potable se realizan en casos excepcionales como
cuando ocurren intoxicaciones masivas, por lo tanto, actualmente son escasos los datos que se
tienen sobre las cianobacterias y sus toxinas: En 1994, Peinador aisló tres especies de
cianobacterias de la Planta Potabilizadora de Tres Ríos, y en el año 2006 Avendaño y Arguedas
encontraron en el agua cruda de la Planta Potabilizadora de Tres Ríos concentraciones superiores
a lo establecido en la normativa.
En este estudio se analizaron los datos suministrados por el ICE (Instituto Costarricense de
Electricidad) sobre el embalse El Llano (fuente de la planta potabilizadora de Cartago) de los
parámetros de temperatura, pH, fósforo total y amonio de las épocas entre 2016-2018, para
determinar si con las características históricas del embalse, se podrían desarrollar las cianobacterias;
además se empleó la técnica de espectrofotometría con el kit comercial Mycrocistest® para
determinar la concentración de microcistinas tóxicas en el agua cruda y tratada de la planta
potabilizadora de Cartago. Tras el análisis de los datos históricos se encontró que, con las
características históricas de los parámetros analizados, si era posible el crecimiento de las
cianobacterias y por ende de la producción de toxinas. Al realizar los ensayos, no se detectaron
microcistinas (Mcs) en concentraciones iguales o superiores a 0,25 μg/L, lo que podría deberse a
algunos factores como la presencia de sedimentos en el embalse, la biodegradación de las Mcs por
parte de los microorganismos que crecen en el embalse, el corto tiempo de retención del embalse,
entre otros. No obstante, no se descarta en el futuro, la presencia de cianobacterias, ni de
cianotoxinas, por lo que se recomienda establecer un monitoreo de vigilancia de las densidades de
cianobacterias presentes en el agua cruda de la planta y en caso de detectar densidades
importantes, realizar una prueba de toxidad. Cyanotoxins are an increasingly frequent pollutant worldwide in drinking water from surface waters,
as the conditions of climate change can increase the proliferation of cyanobacteria. The presence of
these toxins in drinking water can generate different health problems, such as liver damage and
neurological damage. In Costa Rica, the analysis of cyanobacteria in drinking water is carried out in
exceptional cases such as when massive intoxications occur, therefore, currently there is little data
on cyanobacteria and their toxins: In 1994, Peinador isolated three species of cyanobacteria of the
Tres Ríos drinking water treatment Plant, and in 2006 Avendaño and Arguedas found in the raw water
of the same plant concentrations higher than that established in the regulations.
In this study, the data provided by the ICE (Instituto Costarricense de Electricidad) on the El Llano
reservoir (source of the Cartago drinking water treatment plant) of the parameters of temperature,
pH, total phosphorus and ammonium of the periods between 2016-2018 were analyzed, to determine
if with the historical characteristics of the reservoir, cyanobacteria could be developed. In addition,
the spectrophotometric technique was used with the commercial Mycrocistest® kit to determine the
concentration of toxic microcystins in the raw and treated water of the Cartago drinking water
treatment plant. After analyzing the historical data, it was found that with the historical characteristics
of the analyzed parameters, there is the possible for the growth of cyanobacteria and therefore the
production of toxins. When performing the tests, no microcystins (Mcs) were detected in
concentrations equal to or greater than 0.25 μg / L, which could be due to some factors such as the
presence of sediments in the reservoir, the biodegradation of the Mcs by the microorganisms that
grow in the reservoir, the short retention time of the reservoir, among others. However, the presence
of cyanobacteria or cyanotoxins is not ruled out in the future, so it is recommended to establish
surveillance monitoring of the densities of cyanobacteria present in the raw water of the plant and in
case of detecting significant densities, perform a toxicity test.
Description
Proyecto de Graduación (Licenciatura en Ingeniería en Biotecnología) Instituto Tecnológico de Costa Rica, Escuela de Biología, 2020