Avaliação de coliformes termotolerantes e resistência a antibióticos em recursos hídricos e solos na região de Curitibanos - SC

Abstract

A resistência a antibióticos é um problema global grave, com projeções alarmantes de ser a principal causa de óbitos até 2050, sendo o uso inadequado na agricultura um dos principais contribuintes. A qualidade microbiológica da água é crucial para a agricultura e saúde pública, pois a água contaminada pode disseminar doenças. A microbiologia do solo desempenha um papel vital no ciclo de nutrientes, mas microrganismos indesejáveis podem afetar negativamente sua composição. Além disso, tanto a água quanto o solo podem servir como reservatórios de bactérias resistentes a antibióticos, aumentando a preocupação com a disseminação desse problema. O objetivo deste estudo foi avaliar a ocorrência de coliformes termotolerantes e a resistência a antimicrobianos em recursos hídricos e solo em Curitibanos, SC. Os rios abrangidos por esse estudo foram o Rio Marombas (captação CASAN), das Pedras, Correntes, Marombas (município de Brunópolis) e Pessegueirinho, e as coletas foram realizadas com intervalo de 2 meses, entre dezembro de 2022 a agosto de 2023. Para as análises de número mais provável (NMP) de coliformes, foi utilizado o método de tubos múltiplos através do teste presuntivo e teste de coliformes termotolerantes. Para as amostras de solo foi realizada a diluição seriada e a quantificação de coliformes. Foram isoladas colônias de coliformes e a suscetibilidade a ampicilina, tetraciclina e ciprofloxacina, foi analisada pelo método de difusão por discos. Os resultados revelaram uma média de 677 coliformes x 100 mL-1 na água dos rios, enquadrando-se na Classe 2 da Resolução n° 357/2005 do CONAMA. Em relação à resistência bacteriana, as porcentagens variaram entre rios e coletas. Cerca de 35% dos isolados apresentaram resistência a ampicilina, sendo mais frequente no rio Pessegueirinho, e durante o mês de fevereiro 2023. Para a ciprofloxacina, isolados resistentes foram encontrados apenas no Rio das Pedras e Correntes, com uma média de 2,67%. Quanto à tetraciclina, 10,67% dos isolados demonstraram resistência. No solo, a presença de coliformes apresentou variações (entre 0 e 1.024.029 UFC g -1) conforme o local de coleta e o mês. O maior número de coliformes foi encontrado em junho, no rio Marombas, seguido por dezembro de 2022. Em relação à resistência antimicrobiana, destaca-se a ampicilina, pois 65% dos isolados foram resistentes a esse antibiótico. Apenas 0,67% dos isolados apresentaram resistência a ciprofloxacina e tetraciclina, sendo essas porcentagens inferiores a encontradas na água. De acordo com os resultados obtidos, no solo há maiores números de coliformes termotolerantes, bem como a presença de bactérias resistentes é alta. Em períodos chuvosos esses microrganismos podem ser transportados para a água, enfatizando a urgência de tomar medidas para conter a propagação desses microrganismos. A resistência bacteriana é uma ameaça global para a saúde, e é importante estabelecer regulamentações eficazes para prevenir sua disseminação.

Antibiotic resistance is a serious global problem, with alarming projections that it could be the leading cause of deaths by 2050, and inappropriate use in agriculture being one of the major contributors. The microbiological quality of water is crucial for agriculture and public health, as contaminated water can spread diseases. Soil microbiology plays a vital role in nutrient cycles, but undesirable microorganisms can negatively affect its composition. Additionally, both water and soil can serve as reservoirs for antibiotic-resistant bacteria, raising concerns about the spread of this problem. The aim of this study was to assess the occurrence of thermotolerant coliforms and antimicrobial resistance in water resources and soil in Curitibanos, SC. The rivers covered in this study were the Marombas River (CASAN intake), das Pedras, Correntes, Marombas (municipality of Brunópolis), and Pessegueirinho, with collections conducted every 2 months from December 2022 to August 2023. For the most probable number (MPN) analysis of coliforms, the multiple tube method was used through presumptive testing and thermotolerant coliform testing. For soil samples, serial dilution and coliform quantification were performed. Colonies of coliforms were isolated, and susceptibility to ampicillin, tetracycline, and ciprofloxacin was analyzed using the disk diffusion method. The results revealed an average of 677 coliforms per 100 mL of river water, falling into Class 2 of CONAMA Resolution No. 357/2005. Regarding bacterial resistance, percentages varied between rivers and collections. Approximately 35% of isolates showed resistance to ampicillin, with higher frequency in the Pessegueirinho River, particularly during February 2023. For ciprofloxacin, resistant isolates were found only in the Das Pedras and Correntes River, with an average of 2.67%. Regarding tetracycline, 10.67% of isolates demonstrated resistance. In soil, the presence of coliforms varied (between 0 and 1,024,029 CFU g-¹) depending on the collection site and month. The highest number of coliforms was found in June in the Marombas River, followed by December 2022. Regarding antimicrobial resistance, ampicillin stood out, with 65% of isolates being resistant to this antibiotic. Only 0.67% of isolates showed resistance to ciprofloxacin and tetracycline, with these percentages being lower than those found in water. According to the results, soil has higher numbers of thermotolerant coliforms, and the presence of resistant bacteria is high. During rainy periods, these microorganisms can be transported to water, emphasizing the urgency of taking measures to contain the spread of these microorganisms. Bacterial resistance is a global threat to health, and it is important to establish effective regulations to prevent its dissemination.