INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGÍA INDUSTRIAL 1

Muestreo y cuantificación de contaminantes biológicos en aire

Di Conza, F. S.(i); Papa, M. I.(i); Itria, R. F.(i)

(i)INTI-Ingeniería Ambiental

Introducción
De la amplia gama de contaminantes presentes en
el aire (compuestos químicos, nieblas, partículas
de diversos tamaños, etc.) puede encontrarse
material particulado en suspensión asociado a la
agentes biológicos ya sean estos hongos, esporas
o bacterias. Las emisiones conteniendo este tipo
de agentes son denominadas “bioaerosoles”.
Al momento de relevar los factores que influyen en
la calidad del ambiente laboral ya sea interior,
exterior e incluso los espacios públicos es preciso
identificar los focos de de este tipo de
contaminantes. Esto resulta de particular interés
ya que la exposición a agentes de esta clase están
asociados con una serie de efectos negativos sobre
la salud humana [1-4].
Con la excepción de los sectores artificialmente
diseñados para ser mantenidos en esterilidad, los
bioaerosoles se encuentran en todos los ambientes
pero una alta concentración de los mismos puede
determinar la presencia de factores de
contaminación biológica elevada (i.e.: desechos
cloacales, materia orgánica en estado de
descomposición, focos contaminantes en
conductos de ventilación, etc.), por lo que un
adecuado muestreo, cuantificación e identificación
de microorganismos resulta una valiosa
herramienta diagnóstica para prevenir la
contaminación o para la aplicación de medidas
correctivas adecuadas.
El objetivo general de este trabajo consistió en
optimizar el muestreo y la cuantificación de
microorganismos cultivables en medio sólido rico
para lograr diferenciar ambientes con distintas
cargas microbianas. Los objetivos específicos
consistieron en la puesta a punto de los tiempos
de muestreo y las condiciones de cultivo para
lograr el máximo desarrollo de bacterias y hongos
cultivables.
Metodología / Descripción Experimental
Los muestreos se llevaron a cabo con el
impactador inercial BioStage Impactor (SKC Inc.,
Eighty Four PA) (ver Fig. 1), de óptimo
rendimiento en comparación con diversos
muestreadores de microorganismos en aire [5]. La
bomba fue calibrada para un caudal de muestreo
de 28,3 l/min.

Para la toma de muestras se seleccionaron 3
ambientes dentro del Centro de Ingeniería
Ambiental con distintas características: un
depósito funcionando temporariamente como
droguero (1), un cuarto de cultivos bacterianos en
medio líquido con generación de spray (2) y el
cuarto de lavado (3). Cabe destacar que durante el
período de muestreos el Centro se encontraba
semi-operativo debido a encontrarse en obra. Se

Fig. 1: Impactador inercial BioStage: a) y b)
corresponden al muestreador montado sobre la
bomba, listo para el muestreo y con un rotámetro
para verificación del caudal respectivamente; c) al
despiece del impactador, donde puede observarse
el receptáculo para la caja de Petri.

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seleccionaron los distintos ambientes bajo la
hipótesis de encontrar mayor cantidad de
organismos en (2) debido a los cultivos y menor
cantidad en (1) debido a ser ese ambiente un
depósito temporario conteniendo el droguero del
Centro embalado en cajas de cartón. La selección
de (3) correspondió a la percepción de olores
similares a líquidos cloacales, producto de error de
diseño del desagüe y consecuente reflujo.
En cada uno de estos sitios se tomaron al menos
cinco réplicas con un caudal > 30 l/min durante 2
ó 5 minutos en diferentes momentos. La
temperatura fue de 23º C ± 2º C.
Los cultivos se dispusieron en cajas de Petri de 90
mm de diámetro con 50 cm3 de medio general
agar-triptona-glucosa-extracto de levadura [6,7].
Las placas fueron cultivadas durante 24 a 72 horas
a una temperatura de 25º C.
Todos los reactivos utilizados fueron de calidad
analítica.
Resultados
Al comienzo del estudio fue necesario optimizar el
volumen apropiado de muestreos realizados en los
distintos ambientes variando el tiempo entre 2 y 5
minutos. El tiempo seleccionado fue de 5 minutos.
La máxima concentración fue encontrada en el
cuarto de cultivo con 1.808±169 UFC/m3 seguidas
por el cuarto de lavado y el droguero, con
1.555±216 UFC/m3 y 1.350±70 UFC/m3
respectivamente (ver Fig. 2)
Las desviaciones estándar para 5 o más
repeticiones en los muestreos no resultaron
superiores al 15 %.
Las características morfológicas de las colonias en
muestreos realizados en (2) y (3) resultaron
compatibles mayoritariamente con bacterias,
mientras que en (1) resultaron compatibles con
hongos (ver Fig. 3).

Conclusiones
En el presente trabajo pudo observarse que:
—se pudieron cuantificar bioaerosoles en los
distintos ambientes.
—la variabilidad <15 %, si bien alta para una
determinación analítica, permitió en primera
instancia diferenciar los sitios de muestreo por el
número de microorganismos.
—si bien no fue el objetivo de esta etapa, pudieron
notarse cualitativamente diferencias en la
composición de los bioaerosoles.
—el número de colonias observado en el
depósito/droguero, si bien menor que en el resto
de los sitios, pudo deberse a la presencia de
hongos asociados a las cajas de cartón
contenedoras de los reactivos del droguero.
A la luz de estos resultados preliminares se
destaca la importancia de poder realizar análisis
diferenciales de composición de bioaerosoles para
así poder detectar distintos tipos de organismos de
relevancia para la salud humana.
Los autores agradecen la colaboración de Justina
Garro y Carlos Di Leo de INTI-Ingeniería Ambiental
y de Estela Planes de INTI-Química por sus
valiosos aportes.
Referencias
[1] K. U. Alwis, J. Mandryk, A. D. Hocking, "Exposure to
biohazards in wood dust: Bacteria, fungi, endotoxins, and (1-
3)-beta-D-glucans.", Applied Occupational and Environmental
Hygiene, 14 (1999) pp 598-608.
[2] J. Douwes, P. Thorne, N. Pearce, D. Heederik, "Bioaerosol
health effects and exposure assessment: Progressand
prospects" Annals of Occupational Hygiene, 3 (2003) pp 187-
200.










Fig. 2: Concentración de microorganismos en aire
de distintos ambientes: 1) droguero, 2) cuarto de
cultivo, 3) cuarto de lavado. El tiempo de muestreo
fue de 5 minutos. UFC: unidades formadoras de
colonias.

Fig. 3: Colonias de aspecto pulverulento y/o
filamentosas, compatibles con hongos en 1). Colonias
de aspecto sedoso y con bordes definidos, compatibles
con bacterias en 2) y 3).

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[3] F. Fung, W. G. Hughson, "Health effects of indoor fungal
bioaerosol exposure", Applied Occupational and Environmental
Hygiene, 18 (2003) pp 535-544.
[4] C. A. Robbins, L. J. Swenson, M. L. Nealley, R. E. Gots, B.
J. Kelman "Health effects of mycotoxins in indoor-air: A critical
review ", Applied Occupational and Environmental Hygiene, 15
(2003) pp 773-784.
[5] M. Yao, G. Mainelis, “Effects of physical and biological
parameters on enumeration of bioaerosols by portable
microbial impactors”, Journal of Aerosol Science, 37 (2006) pp
1467-1483.
[6] M. K. Lonon, “NIOSH 0800. Bioaerosols Sampler (Indoor
Air). Culturable organisms: bacteria, fungi, thermophilic
actinomycetes” NIOSH Manual of Analytical Methods (NMAM)
4th ed., (1998).
[7] S. M. Pendergrass, “NIOSH 0801. Aerobic Bacteria by GC-
FAME”. NIOSH Manual of Analytical Methods (NMAM) 4th ed.,
(1998).

Para mayor información contactarse con:
Raúl Fabio Itria – rfitria@inti.gov.ar