Contaminantes biológicos

INTRODUCCIÓN

Podemos clasificar los contaminantes biológicos del aire como:

  1. SERES VIVOS: Bacterias, levaduras, mohos, virus, protozoos (amebas) y artrópodos (ácaros).
  2. SUBPRODUCTOS BIOLÓGICOS: Polen, esporas, pelos, caspa, excrementos y cadáveres de insectos, arácnidos, madera, papel, plumas, endotoxinas bacterianas, mico toxinas fúngicas...

Los contaminantes ambientales de procedencia biológica (bioaerosoles) están constituidos por seres vivos o moléculas grandes que han sido liberadas por un ser vivo. En los aerosoles se pueden encontrar microorganismos (bacterias hongos protozoos, virus… cultivables, contables y microorganismos muertos(fragmentos, toxinas y partículas productos de desecho de todo tipo) cuyo origen es la materia viva.

Contaminantes biológicos 1
Contaminantes biológicos 1

La supervivencia, reproducción y dispersión al aire de los contaminantes biológicos dependen, en gran medida, de las condiciones del entorno en que se encuentran. Factores como la temperatura, humedad relativa, el movimiento del aire, la luz, las fuentes de alimento y por su puesto su presencia, van a determinar el grado en que los contaminantes biológicos se encuentran en un ambiente.

En general, las temperaturas bajas inhiben el crecimiento de muchos microorganismos; No obstante, algunos de ellos (ej: mohos y levaduras) se desarrollan bien en ambientes fríos. Otras especies microbianas (como Aspergillus, Legionella pneumóphila o Termoactinomyces vulgaris), alcanzan su desarrollo óptimo a temperaturas elevadas.

Los ambientes muy húmedos favorecen el desarrollo de hongos, bacterias y ácaros del polvo doméstico. El movimiento del aire contribuye al transporte, mantenimiento y paso al aire de los contaminantes biológicos procedentes del exterior, o contenidos en un reservorio del interior.

El grado y tipo de luz también puede favorecer o inhibir el desarrollo de los microorganismos. Por ejemplo, la luz ultravioleta inhibe su crecimiento y la ausencia de luz impide la formación de esporas de algunos hongos, como la Alternaria.

Los organismos vivos necesitan nutrientes para su supervivencia y desarrollo, siendo muy variados, pero el agua y la materia orgánica son los dos recursos principales de que se sirven estos organismos para vivir, por lo que todos los materiales y estructuras que reúnan esas condiciones pueden considerarse substratos colonizables por los microorganismos.

Una vez que los microorganismos se han asentado en un substrato (reservorio), e iniciado su desarrollo (amplificación), su paso al aire (diseminación) está condicionado por varios factores entre los cuales:

  • El arrastre provocado por el movimiento del aire, de las personas o de la maquinaria.
  • La alteración del reservorio debida principalmente a obras de demolición, movimiento de tierras y operaciones de limpieza.

BACTERIAS

Contaminantes biológicos 2
Contaminantes biológicos 2

Por lo general, en ambientes en los que no se ha detectado ninguna amplificación específica, las bacterias dominantes deben ser las correspondientes la flora bacteriana normal humana, es decir, bacterias Gram positivas, pertenecientes a los géneros de Micrococcus y Satphylococcus.

Las concentraciones ambientales elevadas de estos tipos de bacterias que se encuentran en la piel y en las secreciones respiratorias, indican que los niveles de ocupación son altos y/o que la renovación del aire es insuficiente.

Si las bacterias dominantes son Gram negativas, indica la existencia de focos de contaminación inusuales. Por ejemplo niveles elevados de enterobacterias sugieren un foco de contaminación de origen gastrointestinal (extracciones de los lavabos). Si las bacterias encontradas son Pseudomonas sp., el foco de contaminación más probable serán aguas estancadas y contaminadas.

Los bacilos Gram positivos esporulados, las levaduas y los mohos son indicadores de contaminación a partir del suelo.

ENDOTOXINAS

Contaminantes biológicos 3
Contaminantes biológicos 3

Son componentes (lipopolisacáridos) de las membranas externas de las bacterias Gram negativas. Son altamente tóxicos y pueden causar fiebre y malestar, alteración en el número de leucocitos, alteraciones respiratorias etc. Algunos autores sugieren que pueden provocar un incremento entre 100 y 1000 superiores a los niveles medidos en los ambientes control.

LEVADURAS Y MOHOS

Es muy importante realizar un recuento selectivo de hongos (levaduras y mohos). La importanci de la contaminación fúngica por mohos proviene no sólo del potencial de los hongos para deteriorar los alimentos(capacidad alterativa), sino también del potencial de muchos de ellos para producir gran variedad de micotoxinas, metabolitos fúngicos con actividad tóxica a los que el hombre es susceptible, y de su capacidad para provocar reacciones alérgicas en personas hipersensibles a los antígenos fúngicos y de su poder patogénico (micosis).

Contaminantes biológicos 4
Contaminantes biológicos 4

La contaminación por hongos es un serio problema en ambientes cerrados, pequeños, mal ventilados o húmedos. Un incorrecto uso del aire acondicionado implica la proliferación de levaduras y mohos. Estos microorganismos alteran las propiedades organolépticas de los alimentos. Algunos producen terribles toxinas cancerígenas y la respiración de altas concentraciones de esporas fúngicas se asocia a procesos de reacciones alérgicas, hipersensibilidad e incluso asma.

Son los microorganismos más asociados al síndrome del edificio enfermo. Sus esporas son fácilmente dispersadas por el aire. Del mismo modo que en las bacterias, en los hongos es fundamental la identificación y cuantificación.

El origen de los hongos que habitualmente se encuentra en ambientes interiores es mayoritariamente del exterior, por lo que preferentemente se utiliza este como ambiente control.

Las diferencias en las relaciones entre los hongos del interior y del exterior dependen, fundamentalmente del sistema de ventilación disponible. Esta relación es prácticamente idéntica cuando el edificio es ventilado de forma natural, mientras que en edificios ventilados de forma mecánica, incluso en los que el sistema de filtración es deficiente, la concentración de hongos encontrados en el interior debería ser menor a la presente en el exterior. En cualquier caso los diferentes tipos de hongos encontrados en el interior deberían corresponder a las especies del exterior, propias de la estación climática.

Los niveles de hasta 100 ufc/m3 de hongos saprófitos pueden ser considerados normales, siempre y cuando se trate de ambientes en los que no exista población con deficiencias o enfermedades del sistema inmunitario.


MICOTOXINAS

Durante los procesos de destrucción de la materia orgánica, utilizada como fuente de energía por los hongos, se producen metabolitos secundarios; algunos de ellos son tóxicos para las bacterias (antibióticos como la Penicilina), mientras que otros lo son para los animales y para los seres humanos.

Los géneros Aspergillus, Penicillum y Fusarium son los que elaboran las micotoxinas más nocivas, entre las que cabe enumerar; aflatoxinas (cancerígena), patulina, tricotecenos (letal), ocratoxinas, zearalenona, ácido penicílico...

Contaminantes biológicos 5
Contaminantes biológicos 5

Muchas cepas de los hongos denominados toxigénicos no producen micotoxinas de una forma rutinaria y algunos solo las producen en condiciones de laboratorio. En muestreos ambientales con medios de cultivo inespecíficos, algunos de estos hongos no pueden competir con otras especies de hongos, por lo que los niveles de hongos toxigénicos son inferiores a los niveles ambientales reales.