Estudio de calidad bacteriológica y riesgo sanitario de las playas de uso recreacional en la ribera sur del Río de la Plata

• Autores: Suárez, Jimena Camila
• Año de publicación: 2025
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Mariñelarena, Alejandro Jorge; Cochero, Joaquín
• Materia: Ciencias Naturales; Contaminación del agua; Contaminación de la arena; Playas; Río de la Plata
• Institución: Universidad Nacional de La Plata

La contaminación de los ecosistemas acuáticos, como consecuencia de la descarga de efluentes cloacales e industriales sin tratamiento previo o pobremente tratados, es una problemática a nivel mundial. Uno de los problemas más críticos relacionados con la contaminación del agua es el riesgo sanitario. Las excretas contenidas en las aguas residuales domésticas contienen elevadas cantidades de microorganismos patógenos (parásitos, bacterias y virus) que pueden generar una gran variedad de enfermedades de transmisión hídrica. Estas consecuencias en la salud de las personas que mantienen contacto directo con el agua podrían evitarse si los procesos de depuración de aguas residuales se realizaran de manera adecuada. Las zonas costeras son susceptibles de sufrir contaminación fecal por escorrentías pluviales, descargas cloacales y presencia de animales. En los estudios de calidad de las playas para uso recreacional, tradicionalmente se evalúa la calidad bacteriológica del agua, pero no se tiene en cuenta el potencial riesgo sanitario que representa la arena. Sin embargo, ésta funciona como un filtro natural que retiene y concentra partículas y provee soporte y refugio para la supervivencia de los microorganismos. Por otro lado, el estudio de otros contaminantes está alcanzando cada vez más importancia, como es el caso de los contaminantes emergentes. Estos se denominan así debido a que su presencia en el ambiente no es nueva, pero sí lo es su detección y el conocimiento de los riesgos que implican. Un ejemplo de contaminantes emergentes son los microplásticos ya que ingresan a los ecosistemas naturales luego de ser desechados y permanecen allí pudiendo funcionar como sustratos para diversos microorganismos patógenos y acarreándolos hacia zonas alejadas de su origen. En la Franja Costera Sur del Río de la Plata se ubican balnearios que son visitados por la población bonaerense con fines recreativos y deportivos durante todo el año. Esta zona también recibe gran cantidad de aguas residuales domésticas e industriales de fuentes puntuales y difusas, tales como los colectores cloacales de la Ciudad Autónoma de Buenos Aires, frente a Berazategui, y los de la ciudad de La Plata, Berisso y Ensenada. Éstos y otros aportes comprometen la calidad de las aguas de las playas, generando un riesgo para la salud de los usuarios. El objetivo principal de este trabajo de tesis doctoral ha sido estudiar el estado sanitario de las principales playas de uso recreacional en la Franja Costera Sur del Río de la Plata mediante el análisis del agua litoral y de la arena costera. El estudio se realizó en ocho playas situadas a lo largo de 90 km de ribera, desde la playa de la localidad de Bernal, próxima a la Ciudad Autónoma de Buenos Aires, hasta la de la localidad de Magdalena, ubicada al sur de la Ciudad de La Plata. Para alcanzar el objetivo planteado, en cada sitio de muestreo se determinó el grado de contaminación fecal según el recuento de indicadores de contaminación reconocidos internacionalmente (Escherichia coli y enterococos), para cuya detección se utilizaron los métodos estandarizados del Número Más Probable miniaturizado conformes a las Normas ISO. Los distintos objetivos específicos de la presente tesis doctoral estuvieron enfocados en la implementación de diferentes estrategias de muestreo y metodologías. Entre los resultados obtenidos se observó que en la mayoría de las playas los niveles de concentración de bacterias indicadoras en el agua superaron los límites propuestos según la Subsecretaría de Recursos Hídricos de la Nación para el uso de aguas recreacionales. El factor principal relacionado con el grado de contaminación en el agua y en la arena de cada playa, fue la distancia a las descargas cloacales más cercanas (ubicadas en Berazategui y Berisso). Mediante muestreos específicamente diseñados para estudiar los patrones de distribución de las bacterias indicadoras de contaminación fecal en la superficie de la arena, se observó que éstas se encuentran presentes hasta una profundidad de 5 – 8 cm. Además, la cantidad de bacterias indicadoras en la arena aumenta con la distancia al agua en las playas de mejor calidad, mientras que su concentración disminuye con la distancia al agua en aquellas playas con mayor contaminación. Mediante ensayos de supervivencia en el laboratorio se comprobó que los organismos indicadores sobreviven más en la arena que en el agua. En este sentido, E.coli no superó las 42hs en el agua, pero sobrevivió durante 30 días en la arena. Para evaluar si la presencia de elevadas concentraciones de organismos indicadores de contaminación fecal podría indicar la presencia de organismos patógenos, se realizaron análisis específicos orientados a la identificación de los géneros Salmonella y Shigella en el agua y en la arena de las playas, y también en el colector mayor cloacal ubicado en Berisso. Los resultados demostraron que hay presencia de estos patógenos en el agua de la playa Bagliardi, que presenta la mayor contaminación fecal dentro de este estudio, lo que implica un alto riesgo para la salud de los usuarios. Dada la creciente preocupación por los efectos de los contaminantes emergentes como los microplásticos sobre el ambiente, se desarrolló una experiencia orientada a conocer si los microplásticos hallados en el sedimento intermareal de siete playas del Río de la Plata pueden actuar como superficie de sustrato para los organismos indicadores de contaminación fecal. Los resultados mostraron que las bacterias de interés sanitario pueden mantenerse sobreviviendo sobre los microplásticos que se encuentran en el ambiente, confirmando su potencialidad como sustrato propicio para otros patógenos. Como conclusiones principales que se desprenden de los resultados obtenidos en la presente tesis se puede afirmar que las playas de uso recreacional ubicadas en la Franja Costera Sur del estuario del Río de la Plata se enfrentan a una problemática ambiental de elevado riesgo económico y sanitario. Las medidas de acción resultan necesarias para poder darle un uso recreacional a estos ambientes sin que esto signifique un riesgo para la salud. Mejorar la gestión del agua implica necesariamente la utilización de datos adecuados y herramientas apropiadas. Por ello, se requiere poseer datos locales actualizados que permitan evaluar el estado de contaminación de los cuerpos de agua del país, monitorear su evolución y aportar información a la ciudadanía y a los decisores públicos para la gobernanza de este recurso.
The pollution of aquatic ecosystems, resulting from the discharge of untreated or poorly treated sewage and industrial effluents, is a global issue. One of the most critical problems related to water pollution is the health risk it poses. The waste contained in domestic wastewater carries high levels of pathogenic microorganisms (parasites, bacteria, and viruses) that can lead to a variety of waterborne diseases. These health consequences for individuals who come into direct contact with the water could be avoided if wastewater treatment processes were conducted properly. Coastal areas are particularly susceptible to fecal contamination from stormwater runoff, sewage discharges, and the presence of animals. In recreational beach quality studies, the bacteriological quality of water is traditionally evaluated, but the potential health risk posed by sand is often overlooked. However, sand acts as a natural filter that retains and concentrates particles, providing support and refuge for the survival of microorganisms. Additionally, the study of other contaminants, particularly emerging pollutants, is gaining increasing importance. These pollutants are termed "emerging" because their presence in the environment is not new, but their detection and the understanding of the risks they pose are. An example of emerging pollutants is microplastics, which enter natural ecosystems after being discarded and persist there, potentially serving as substrates for various pathogenic microorganisms and transporting them to areas far from their origin. The Southern Coastal Strip of the Río de la Plata is home to beaches frequented by the Buenos Aires population for recreational and sporting purposes year-round. This area also receives significant amounts of domestic and industrial wastewater from point and diffuse sources, such as the sewage collectors from the Autonomous City of Buenos Aires, located opposite Berazategui, and those from the cities of La Plata, Berisso, and Ensenada. These and other contributions compromise the water quality of the beaches, posing a health risk to users. The main objective of this doctoral thesis has been to study the sanitary condition of the primary recreational beaches in the Southern Coastal Strip of the Río de la Plata through the analysis of coastal water and sand. The study was conducted at eight beaches along a 90 km stretch of shoreline, from the beach in Bernal, near the Autonomous City of Buenos Aires, to the beach in Magdalena, south of the City of La Plata. To achieve the stated objective, the degree of fecal contamination was determined at each sampling site based on the count of internationally recognized contamination indicators (Escherichia coli and enterococci), using standardized miniaturized Most Probable Number methods in accordance with ISO standards. The specific objectives of this doctoral thesis focused on the implementation of different sampling strategies and methodologies. Among the results obtained, it was observed that in most beaches, the levels of indicator bacteria in the water exceeded the limits set by the National Water Resources Subsecretariat for recreational water use. The main factor related to the level of contamination in both water and sand at each beach was the distance to the nearest sewage discharge (located in Berazategui and Berisso). Through specifically designed sampling to study the distribution patterns of fecal contamination indicator bacteria on the sand surface, it was found that these bacteria were present up to a depth of 5-8 cm. Moreover, the number of indicator bacteria in the sand increased with the distance from the water at the higher-quality beaches, while their concentration decreased with the distance from the water at more contaminated beaches. Laboratory survival tests showed that indicator organisms survive longer in sand than in water. In this regard, E. coli did not survive beyond 42 hours in water but survived for 30 days in sand. To evaluate whether high concentrations of fecal contamination indicator organisms could indicate the presence of pathogenic organisms, specific analyses were conducted to identify the genera Salmonella and Shigella in the water and sand of the beaches, as well as in the main sewage collector located in Berisso. The results demonstrated the presence of these pathogens in the water at Bagliardi Beach, which showed the highest fecal contamination in this study, posing a significant health risk to users. Given the growing concern about the effects of emerging pollutants like microplastics on the environment, an experiment was developed to determine whether microplastics found in the intertidal sediment of seven beaches along the Río de la Plata can act as a substrate surface for fecal contamination indicator organisms. The results showed that health- related bacteria can survive on microplastics present in the environment, confirming their potential as suitable substrates for other pathogens. The main conclusions drawn from the results obtained in this thesis indicate that recreational beaches located in the Southern Coastal Strip of the Río de la Plata face an environmental issue of high economic and health risk. Action measures are necessary to allow for recreational use of these environments without posing a health risk. Improving water management requires the use of adequate data and appropriate tools. Therefore, up-to-date local data is needed to assess the contamination status of the country’s water bodies, monitor their evolution, and provide information to the public and decision-makers for the governance of this resource.
Doctor en Ciencias Naturales
Universidad Nacional de La Plata
Facultad de Ciencias Naturales y Museo