Cómo extraer muestras de agua
Cada estación del año presenta a los trabajadores del agua sus propios problemas únicos.
Un problema en verano es la proliferación de E. coli atípica o bacterias heterótrofas en las botellas de muestra de agua.
La Escherichia coli atípica y las bacterias heterótrofas crecen en grandes cantidades, lo que hace que el número total de bacterias en el agua supere el valor permitido. Algunos de estos microorganismos pueden provocar problemas de salud en niños, personas enfermas y ancianos en determinadas zonas. El crecimiento excesivo de estas bacterias también puede inhibir o dificultar el crecimiento de E. coli en análisis de laboratorio.
Sin embargo, cuando la temperatura es alta, la proliferación de E. coli atípica durante el período desde el momento de la recolección de la muestra de agua hasta antes del análisis no puede reflejar verdaderamente la situación bacteriana. El problema es que el método de muestreo de agua no es apropiado en condiciones de verano.
Las condiciones especiales del verano son ideales para el crecimiento de estas bacterias, especialmente en sistemas hídricos que dependen del agua superficial como fuente. El crecimiento bacteriano se produce rápidamente con las temperaturas del verano y es común en los suministros de agua superficial.
Las bacterias requieren calor y altas temperaturas para crecer y reproducirse. Las muestras de agua recolectadas en días calurosos se colocan en cajas con malas condiciones de aislamiento y luego se envían al laboratorio. Durante el viaje de regreso en el tren correo, la muestra de agua se calentó considerablemente. Estos microorganismos se duplican cada 20 minutos.
Supongamos que al principio solo hay una bacteria, llega a 8 al cabo de una hora, a 64 al cabo de dos horas, a 16777216 al cabo de ocho horas, y el proceso continúa. Si se recoge una muestra de agua a las 16:30 horas y se envía al laboratorio a las 8:00 horas, el viaje durará 15,5 horas y el número de divisiones bacterianas se multiplicará por 46. Este es sólo un número teórico, pero se puede ver que las bacterias tienden a aumentar a números astronómicos antes de que se analicen las muestras de agua en el laboratorio.
Afortunadamente, las condiciones para tales consecuencias siempre son incompletas. El contenido nutricional del agua potable es generalmente limitado y es imposible proporcionar tantas bacterias para su nutrición. Además, los productos de desecho excretados por estas bacterias son en sí mismos tóxicos para algunos microorganismos y, con el tiempo suficiente, las bacterias morirán. Aun así, no es de extrañar que encontremos numerosas colonias bacterianas en la membrana filtrante.
El origen de las bacterias
¿Cómo entraron las bacterias por primera vez en las muestras de agua? Podría haber muchas razones. Si el agua contiene partículas, evita que las bacterias entren en contacto con el desinfectante. Como dijo acertadamente un viejo microbiólogo: "Si tuvieras sólo una micra de altura, podrías esconderte sin un gran tocón de árbol".
Las bacterias generalmente se reproducen en el revestimiento de las tuberías principales de agua, formando gradualmente membranas mucosas, de modo que que no entren en contacto con desinfectantes. Cuando el consumo de agua es grande en verano, esta membrana mucosa se verá afectada y las bacterias vivas entrarán al agua. Si una cantidad muy pequeña de este material ingresa a una muestra de agua, es probable que sea una fuente de bacterias. Las muestras de agua se decloran durante el muestreo, por lo que se elimina cualquier cloro que normalmente se esterilizaría.
Durante el verano, resulta difícil mantener niveles adecuados de cloro residual en toda la red de distribución de muchos suministros de agua superficial. El cloro residual mantiene los niveles de bacterias en el agua extremadamente bajos.
En verano hay mucha construcción. A pesar del gran cuidado al construir o mantener tuberías nuevas, todavía pueden entrar bacterias en la red. Además, los microorganismos pueden quedar cubiertos por partículas. Cualquier método de muestreo incorrecto prácticamente aumenta la probabilidad de que entren bacterias en la muestra de agua, y esto aumenta durante el transporte. Hay muchas cosas que nos impiden pensar que hay muchas más bacterias multiplicándose de las que deberían. Esto nos preocupa porque los productos de desecho excretados por grandes cantidades de bacterias pueden inhibir el crecimiento de E. coli. Si se utiliza el método de filtrado, las colonias pueden quedar completamente cubiertas por el filtro, por lo que el químico no detectará los coliformes que puedan estar presentes en la muestra de agua.
El medio utilizado para el análisis de coliformes contiene inhibidores químicos que reducen el crecimiento de bacterias no coliformes. Pero si la cantidad de bacterias en la muestra de agua es alta, el inhibidor se consumirá y se podrá ver una gran cantidad de bacterias en la membrana del filtro. Se observa turbidez cuando se fermentan varios tubos y se analizan para detectar la presencia de bacterias coliformes.
Grifos y tomas de aire sin fugas
Se pueden evitar problemas con el muestreo de agua (consulte "Recomendaciones para el muestreo de agua en verano"). Lávese las manos con agua y jabón antes de tomar una muestra y elija el tipo de grifo adecuado. El grifo seleccionado debe tener una salida suave y sin fugas en el dispositivo de entrada de aire. No utilice aspersores externos para tomar muestras. Estos grifos suelen estar muy cerca del suelo y se contaminan fácilmente.
Si toma muestras de agua del grifo de la cocina, tenga cuidado de no tener un dispositivo de entrada de aire. Se requiere una limpieza minuciosa antes del muestreo. Cuando utilice soluciones de cloro o limpiadores con cloro, asegúrese de limpiarlos antes de tomar muestras. No se recomienda el método de esterilización de quemar grifos con llama. Este método, debido al alto calor, puede dañar fácilmente las piezas de nailon o plástico de los nuevos accesorios. Por lo tanto, la próxima inspección aleatoria será impopular.
Cuando el personal de muestreo selecciona el grifo y confirma que se ha limpiado, abre la compuerta de agua y deja que el agua descargue de baja a media velocidad hasta que se enjuagan las tuberías de agua de la casa. Luego mantenga constante la presión del agua y recolecte muestras de agua.
La Agencia de Protección Ambiental de Illinois no tiene regulaciones sobre mantener frías las muestras de agua durante el transporte. La oficina había considerado utilizar contenedores de poliestireno expandido moldeados por inyección con ciertas capacidades de aislamiento térmico, pero el proyecto no prosperó debido al alto coste y al gran espacio que ocupaba el almacenamiento de estos contenedores rígidos.
Cualquier método que acorte el tiempo de almacenamiento reducirá el crecimiento bacteriano. Si estás cerca del laboratorio, puedes solicitar que la muestra de agua sea enviada al laboratorio. Si la muestra de agua se enfría con hielo, asegúrese de mantener bien la botella y no permita que el agua helada derretida fluya hacia la boca de la botella.
Cuando utilice un recipiente congelador, asegúrese de no tocar la botella de muestra de agua o la muestra de agua se congelará.
Recomendaciones sobre los métodos de recogida de muestras de agua en verano:
Para evitar que las muestras de agua se contaminen con bacterias en climas cálidos, se debe prestar atención a:
* Descargue las tuberías domésticas y permanezca cerca de la boca de incendios;
*No cambie la presión del agua al tomar muestras de agua;
*No envíe la muestra de agua por correo, entréguela directamente;
*Coloque la muestra de agua en hielo;
*Lávese las manos con agua y jabón antes de tomar la muestra y elija el grifo de muestra correctamente.
Un nuevo método de muestreo de coliformes
Un nuevo método de muestreo de coliformes será efectivo a partir de 1991. La Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. predice que el número de coliformes deficientes en el límite máximo de contaminación permitido (MCL) aumentará en aproximadamente un tercio para cumplir con los cálculos del nuevo método. El cálculo se basará en la presencia o ausencia de coliformes en lugar de en la densidad promedio de coliformes. Este enfoque puede resultar perjudicial para las pequeñas empresas de agua.
Según la normativa vigente, cada empresa de suministro de agua recolecta muestras de agua de rutina dos veces al mes. Si el número de bacterias coliformes en una muestra de agua llega a tres, se considera no calificada. Pero según las nuevas regulaciones, las compañías de agua deben tomar tres o cuatro muestras de agua paralelas, dependiendo del número de muestras de agua regulares. Si estas muestras de agua pasan, se considera que cumplen con los estándares. Estas muestras de agua paralelas se incluirán en la tasa de aprobación.
Las empresas de suministro de agua que recolectan menos de 40 muestras de agua por mes pueden recolectar 1 muestra de agua positiva para coliformes. Si se recolectan 40 o más muestras de agua, se permite una tasa de falla del 5%. Si el número excede el 5%, excede el estándar y no se permite el redondeo.
Se controlará de cerca el crecimiento de E. coli atípica. El Departamento de Protección Ambiental de Illinois debe examinar muestras de agua para detectar la presencia de colonias bacterianas o el crecimiento de innumerables bacterias no coliformes. El examen también incluye una prueba de fermentación en tubos múltiples y una prueba para detectar la presencia o ausencia de bacterias coliformes. Se analiza la turbia cultura que de ella se desprende. Estas muestras de agua caducarán automáticamente y deberán ser reemplazadas para que no queden muestras de agua no calificadas. Si la empresa de agua no vuelve a tomar muestras, recibirá automáticamente un registro de falla de monitoreo.
Según la nueva normativa, los laboratorios sólo deben informar si las bacterias coliformes detectadas en las muestras de agua son negativas o positivas. Si el laboratorio utiliza el método de enumeración, al calcular si está calificado o no, todas las muestras de agua coliformes deben tomarse 1 o 100 para calcular la tasa positiva. Toda el agua remuestreada se incluirá en el cálculo del cumplimiento.
Cabe destacar que las muestras de agua pesada deben recogerse inmediatamente. Las muestras de agua contaminada y vencida deben recolectarse dentro de las 24 horas posteriores a su notificación. Si esto no es posible, se debe pedir al país que se rinda automáticamente. En caso de darse por vencido automáticamente, se debe indicar la fecha acordada para la toma repetida de muestras de agua. El no lograrlo se considerará un fallo de seguimiento. Si no utiliza un laboratorio local, también debe seguir el método anterior.
He Ling tradujo Yao y la Escuela Wu Lingling tradujo Ingeniería de Conservación del Agua.
Publicado desde el espacio NetEase de Ruoruo