La importancia de la vigilancia microbiológica y genómica de aguas superficiales

La vigilancia microbiológica y genómica de aguas superficiales

El ciclo del agua no sólo nos permite disponer del líquido elemento, sino que los hace en dos formas: salada y dulce. Este proceso natural que mueve el agua desde el mar hacia la atmósfera y desde esta a los ríos, lagos y acuíferos, nos ofrece la oportunidad de disponer de su indispensable versión dulce cuando, siguiendo la fuerza de gravedad, retorna hacia la tierra. Los ríos han sido históricamente utilizados como fuente de irrigación en la agricultura permitiendo desde el desarrollo de civilizaciones hasta la mejora en la calidad de los individuos. Sin embargo, y como suele ocurrir en toda gama de oportunidades, el agua, además de ofrecernos el vehículo esencial para los procesos bioquímicos, puede descender con malas noticias para nuestra salud a través de su uso en irrigación y tratamiento de los alimentos.

La contaminación del agua con microorganismos no es un escenario nuevo en la cadena de producción de alimentos. Una amplia variedad de microorganismos ha sido reportada en aguas superficiales, transformando al vital elemento en un importante reservorio de patógenos microscópicos para el ser humano (Steele et al 2004). Cuando se considera que el comercio de alimentos se ha globalizado, como tantos otros tipos de actividades que realizamos los seres humanos, la calidad microbiológica del agua ha devenido en un aspecto crucial tanto para el cultivo y transformación de los alimentos.

La concepción holística de la cadena alimentaria de la granja a la mesa implica el abastecimiento de alimentos considerando, por cierto, sus cualidades nutricionales, pero además la calidad higiénica de estos. Chile se encuentra en el podio de los países productores y exportadores de alimentos de producción primaria en el contexto global, y, como tal, requirente de aguas superficiales como recurso primario para el riego. Desde esta prominente perspectiva comercial es que las aguas de riego deben ofrecer características de calidad e inocuidad que garanticen su utilización libre de posibles agentes causantes de enfermedades. Existen diversos factores que favorecen la transmisión de patógenos desde los alimentos al ser humano; entre ellos se han revelado asociaciones entre factores ambientales y antropogénicos en la contaminación de aguas para uso agrícola (Markland et al 2018; Toro et al 2022).

Los microrganismos patógenos provenientes con el agua pueden contaminar los alimentos durante el cultivo o su transformación. A nivel de los cultivos, la contaminación ocurre cuando los campos se irrigan con agua de riego contaminada. Estudios demuestran que actividades agrícolas negligentes con la disposición de heces de origen humano y animal, el contacto de cursos de agua con acceso a la vida silvestre, el uso de fertilizantes orgánicos y operaciones pecuarias se han asociado a contaminación de aguas superficiales dispuestas para riego en la producción primaria. Durante la transformación de los alimentos la contaminación suele ocurrir al momento del lavado, corte o triturado de frutas y hortalizas si se utiliza agua o hielo contaminados, siendo de especial consideración en el caso de productos que suelen consumirse crudos como: tomates, manzanas, peras, zanahorias y cebollas, entre otros.

Es de este modo que una utilización deficiente de agua con buena calidad higiénica puede convertirse en un importante medio de contaminación cruzada, el que sin duda se replica cuando se preparan los alimentos a nivel doméstico. Este último paso de la cadena agroalimentaria puede ocurrir en la cocina de un restaurante, una casa o institución cuando la manipulación incorrecta de los alimentos puede conducir a que el agua se transforme en agente dispersor de contaminantes.

Entre los patógenos especialmente relacionados con la transmisión mediante el agua de baja calidad higiénica se encuentran bacterias como, Salmonella spp., Campylobacter spp., Listeria monocytogenes, E. coli patógena y virus como norovirus (Banach et al 2020).

Para desarrollar estrategias mitigatorias y mejorar la calidad higiénica del agua destinada al riego en la agricultura, es esencial comprender los factores asociados a su contaminación con microorganismos patógenos para el ser humano.

Durante los últimos cinco años, un grupo de académicas del INTA de la Universidad de Chile (Dra. Angélica Reyes-Jara, Dra. Magaly Toro) y de la Escuela de Veterinaria de la Universidad Católica (Dra. Andrea Moreno-Switt), junto con investigadores del JIFSAN de la Universidad de Maryland, EEUU, realizan una vigilancia microbiológica de las aguas de los ríos de la región Metropolitana en busca de Salmonella y L. monocytogenes. Los resultados indican que la frecuencia de detección de estos patógenos varía en base a la estación del año, los sitios analizados y la presencia de contaminantes antropogénicos (Toro et al, 2022). Además, a partir de la caracterización genómica de estos aislados se está evaluando la capacidad de persistencia y diseminación ambiental de estos microorganismos.

Por lo anterior, se recomienda que en los procesos de elaboración de alimentos en el hogar o servicios de alimentación colectiva se utilice agua potable o clorada. Las frutas y hortalizas deben ser bien lavadas y sanitizadas antes de su consumo, y se debe evitar la contaminación cruzada con otros alimentos, como por ejemplo los de origen cárnico.

De lo descrito se desprende que, asegurar la calidad del agua utilizada en las diversas etapas de la cadena de producción de alimentos, es un elemento clave tendiente a evitar brotes de enfermedades que estos potencialmente puedan transmitir.

Referencias
  1. Banach, J. L., & van der Fels-Klerx, H. J. (2020). Microbiological Reduction Strategies of Irrigation Water for Fresh Produce. J Food Prot, 83(6), 1072-1087. doi:10.4315/jfp-19-46
  2. Chapman, B., Gunter, C., 2018. Local food systems food safety concerns. In: Preharvest Food Safety. ASM Press, Washington, DC, USA, pp. 249–260. https://doi.org/10.1128/9781555819644.ch13.
  3. Dirección General de Aguas de Chile, 2004. Diagnosis and classification of water courses and bodies of water according to quality objectives. Maipo River Basin, General Water Directorate of Chile (Diagnóstico y clasificación de los Cursos y cuerpos de agua Según objetivos de calidad. Cuenca del Rio Maipo, Dirección General de Aguas de Chile). Available at: https://mma.gob.cl/wp-content/uploads/2017/12/Maipo.pdf. (Accessed 5 October 2021).
  4. Markland, S. M., Ingram, D., Kniel, K. E., & Sharma, M. (2017). Water for Agriculture: the Convergence of Sustainability and Safety. Microbiol Spectr, 5(3). doi:10.1128/microbiolspec.PFS-0014-2016
  5. Steele, M., & Odumeru, J. (2004). Irrigation water as source of foodborne pathogens on fruit and vegetables. J Food Prot, 67(12), 2839-2849. doi:10.4315/0362-028x-67.12.2839
  6. Toro M, Weller D, Ramos R, Diaz L, Alvarez FP, Reyes-Jara A, Moreno-Switt AI, Meng J, Adell AD. Environmental and anthropogenic factors associated with the likelihood of detecting Salmonella in agricultural watersheds. Environ Pollut. 2022 Aug 1;306:119298. doi: 10.1016/j.envpol.2022.119298.

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