Las Enfermedades y el Agua

Existen una gran variedad de patologías relacionadas con el agua.

Clasificación

Las enfermedades asociadas al agua pueden clasificarse en función de varios criterios:

• a) En función de la utilización del agua:
  • Por ingestión o consumo:
    • Intoxicaciones: Por sustancias químicas o por toxinas.
    • Infecciones: Por microorganismos.
  • Por contacto con el agua:
    • Infecciones: Microorganismos que afectan a la piel y pueden invadir otros tejidos.
    • Alteraciones cutáneas superficiales: Por microorganismos o por sustancias químicas.
• b) Según el tiempo de evolución:
  • Agudas: Provocan un cuadro brusco.
  • Crónicas: Ingestión pequeña, pero frecuente, que cursa con manifestaciones tardías y prolongadas.
• c) Según la gravedad de la evolución:
  • Subclínica.
  • Leve.
  • Grave.
  • Muy grave.
• d) Según el tipo de contaminante:
  • De origen biológico.
  • De origen químico: Compuestos orgánicos o inorgánicos.
  • De origen físico.
• e) Según el origen de la contaminación:
  • Contaminación natural.
  • Contaminación humana.
• f) Según el agente patógeno implicado:
  • Virus.
  • Bacterias.
  • Hongos.
  • Protozoos.
  • Helmintos.
  • Algas.
• g) Según el mecanismo de transmisión:
  • Directo:
    • Por ingestión.
    • Por contacto.
    • Por inhalación.
  • Indirecto:
    • Por consumo de alimentos.
    • Por vectores.

Mecanismos de Transmisión

El agua contaminada sirve de vehículo de transmisión a los agentes contaminantes, poniéndolos en contacto con la persona, animal o planta susceptible de padecer la enfermedad. Los mecanismos de transmisión son dos:

• a) Mecanismo directo: Incluye la ingestión, el contacto y la inhalación, es decir, las vías digestiva, cutánea y respiratoria.
  • —La ingestión: de agua contaminada a partir de la red de distribución de agua potable, o de pozos, fuentes naturales, aljibes y depósitos de agua en el medio rural, constituye el mecanismo de transmisión más frecuente de enfermedades infecciosas y además el de mayor repercusión sanitaria. También hay que tener en cuenta la ingestión accidental de agua contaminada en aguas de baño. Provocan enfermedades en las que el agente etiológico penetra en el organismo a través del agua de bebida, como parte integrante de la misma. Las enfermedades originadas por agentes biológicos suelen tener un desarrollo agudo, mientras que las originadas por agentes de naturaleza física o química suelen tener una evolución de tipo crónico. Ejemplo: Campylobacter, Escherichia coli, Vibrio cholerae, Rotavirus, Norovirus, Cryptosporidium, Giardia, etc.
  • —El contacto del agua contaminada con la piel, mucosas, heridas, etc.: es el mecanismo habitual en el uso recreativo o laboral. Provocan enfermedades que se transmiten al ser humano a través del contacto con el agua contaminada con agentes patógenos o químicos.
    • Leptospirosis.
    • Enfermedades de la piel y mucosas, heridas, conjuntivitis, otitis, sinusitis, ocasionadas por el Staphyloccus aureus, Pseudomonas aeruginosa.
    • Diversas micosis (Cándidas y otros hongos).
  • La inhalación: de aerosoles en las duchas, aspersores, piscinas o torres de refrigeración son mecanismos de transmisión de algunas enfermedades respiratorias como la legionelosis.
• b) Mecanismo indirecto:
  • El consumo de alimentos: como hortalizas, verduras, frutas, etc., cultivadas o lavadas con aguas contaminadas. También los moluscos o peces que hayan crecido en aguas contaminadas.
  • Los vectores: como los mosquitos, la rata del agua, etc., actúan como intermediarios de ciertas enfermedades.

Enfermedades Causadas por la Contaminación Química

Las enfermedades no infecciosas constituyen un problema cada día más importante, sobre todo en los países más desarrollados. La contaminación del agua es un proceso que aumenta con el nivel de desarrollo e industrialización de un país. Este desarrollo industrial trae consigo un mayor nivel socioeconómico que demanda un mayor consumo de agua, por lo que el consumo de aguas contaminadas químicamente es un problema de gran trascendencia en los países desarrollados. El problema se agrava al ser muy diversa la naturaleza química de los mismos y encontrándose estos a concentraciones muy bajas. Muchos de los efectos que producen estos microcontaminantes en el organismo humano no son conocidos, ya que es muy difícil establecer una relación causal entre niveles de consumo y frecuencia de exposición con el efecto tóxico o patógeno. La contaminación de las aguas profundas es más lenta y difícil de detectar, reviste una gran peligrosidad ya que afecta a grandes zonas. Una vez contaminado un acuífero puede quedar degradado permanentemente. En aguas superficiales, el problema de la contaminación no es tan irreversible como en el caso de las aguas subterráneas; sin embargo, es más frecuente. Resulta difícil establecer cuándo un componente es normal o contaminante en el agua. Definiremos los componentes normales como aquellos que están presentes en el agua como resultado de procesos naturales de lixiviación y como resultado del metabolismo de la microflora propia del agua; suelen estar en concentraciones bajas y normalmente carecen de toxicidad a estas concentraciones. Al aumentar su concentración, pueden convertirse en elementos tóxicos. Por tanto, un componente normal no solo debe estar presente en el agua de forma natural, sino además tener una determinada concentración. Los componentes que llegan al agua a través de la actividad humana, en forma de aguas residuales, actividades industriales y actividad agrícola fundamentalmente, son los que denominamos contaminantes.

Una característica de las enfermedades no infecciosas es la: Multicausalidad. Es muy frecuente que varios agentes sean causa de una patología, o que sea la interacción de varios factores lo que produzca enfermedad. Algunos agentes pueden actuar como sinérgicos, potenciando la acción tóxica o patógena de otros. Existen factores externos que pueden modificar la toxicidad de algún compuesto presente en el agua, variando de alguna forma su estructura, como pueden ser el pH, la temperatura, luz, radioactividad, etc.

Distinguiremos dos tipos de enfermedades: agudas y crónicas.

• Las agudas son producidas por sustancias presentes en el agua, procedentes de una contaminación externa; son intoxicaciones que normalmente son causa de accidentes y no suelen ser muy frecuentes.
• Las crónicas están producidas por consumo reiterado de un contaminante presente en el agua y son más frecuentes.

La transmisión de las enfermedades de origen NO biológico puede ser:

• Directa: A través de la ingestión del agua contaminada por agentes físico-químicos o a través del contacto con el agua.
• Indirecta: Al acumularse las sustancias químicas en las plantas o animales que luego son consumidos por el ser humano.

Principales Contaminantes Químicos del Agua

• Compuestos inorgánicos: Aluminio, Cianuro, Nitratos, Antimonio, Cadmio, Mercurio, Selenio, Plomo, Cromo, Nitritos, Arsénico, Fluoruros.
• Compuestos orgánicos: Plaguicidas, Disolventes orgánicos clorados, Hidrocarburos. Otros: acrilamida, epiclorhidrina.
• Subproductos de la cloración: Compuestos halogenados: trihalometanos, ácido acético halogenados, acetonitrilos halogenados, MX.

Cáncer y Medio Ambiente: Agua

Metales Pesados y Arsénico

Contaminantes inorgánicos: Arsénico, cadmio, mercurio, níquel, zinc, plomo y cromo. Pueden ser por causas naturales o antropogénicas. Arsénico, cadmio, mercurio son más tóxicos, se utilizan en el sector industrial. El arsénico es un elemento distribuido extensamente por toda la corteza terrestre. La principal fuente de arsénico del agua de consumo es la disolución de minerales y menas de origen natural. Hay pruebas abrumadoras de que el consumo de cantidades altas de arsénico en el agua potable está relacionado de forma causal con el desarrollo de cáncer en la piel, la vejiga y los pulmones. La IARC lo clasifica en el Grupo 1 (cancerígenos para el ser humano).

Derivados de la Desinfección

El desinfectante utilizado, generalmente cloro, reacciona con la materia orgánica natural presente en el agua bruta (ácidos fúlvicos y húmicos), generando subproductos derivados de la desinfección. Los trihalometanos (THM) y los ácidos halogenados (AHA) son los productos más habituales en las aguas de consumo cloradas. Su grado de formación varía en función de las características del agua (materia orgánica e iones bromuro), del proceso de potabilización y de factores operacionales (temperatura, pH, cloro residual y tiempo de contacto entre el desinfectante y la materia orgánica). El cloroformo es el THM más frecuente en el agua potable con baja concentración de bromuro. Se asocia su exposición con un incremento del riesgo de cáncer de vejiga y colon. El cloroformo, bromodiclorometano, ácido dicloroacético y MX son subproductos de la cloración clasificados por la IARC como posiblemente cancerígenos en humanos (grupo 2B).

Nitrato y Nitrito

Se encuentra en el agua, verduras y embutidos. Se ha evaluado el nitrato como probablemente cancerígeno en humanos (grupo 2A), cuando es ingerido en condiciones que resultan en nitrosación en el organismo, formando nitrosaminas cancerígenas (estómago, vejiga, riñón, próstata, etc.), además de producir metahemoglobinemia o enfermedad del bebé azul, produciendo cianosis y asfixia.

Plaguicidas

Compuestos orgánicos para combatir malezas en los cultivos. Presentan alta persistencia en el medio ambiente, muy solubles en el agua.

Fosfatos

Contaminantes químicos orgánicos. Principal fuente de contaminación difusa en la agricultura y ganadería, factor desencadenante de la eutrofización.

Enfermedades Causadas por la Contaminación Biológica

El agua, debido a su gran capacidad disolvente, se contamina fundamentalmente por mediación de los excrementos humanos o animales y de las aguas residuales. Esta contaminación puede incorporar una variedad de diversos organismos patógenos, cuya presencia está relacionada con las enfermedades que pueden existir en ese momento en la comunidad. Otros organismos, cuya existencia en el ambiente es natural y a los que no se les considera patógenos, pueden producir en ocasiones infecciones de las denominadas de tipo oportunista, sobre todo en personas con una disminución en los mecanismos de defensa. Millones de personas en todo el mundo sufren cada año infecciones ocasionadas, fundamentalmente, por un inadecuado saneamiento de la red de distribución del agua. De ahí la gran importancia que tiene el abastecimiento y saneamiento para evitar que se produzcan epidemias de origen hídrico. En países desarrollados, la causa más frecuente de las enfermedades de origen hídrico es el consumo de aguas tratadas deficientemente, sobre todo en pequeños núcleos de población, debido fundamentalmente a una cloración insuficiente o irregular. En este caso, hay que tener en cuenta las averías de los sistemas de desinfección. En países en vías de desarrollo o subdesarrollados, las aguas no suelen ser tratadas más que en los grandes núcleos de población y no siempre correctamente, siendo esta la causa fundamental de las enfermedades hídricas. La OMS estableció en 1974 que podrían reducirse a la mitad las enfermedades diarreicas y la malnutrición en el tercer mundo mejorando el abastecimiento de agua y la eliminación de residuos.

Microorganismos y Enfermedades

• Bacterias: Escherichia coli, Salmonella (fiebre tifoidea y paratifoidea), Shigella, Vibrio cholerae (cólera), Yersinia enterocolitica, Campylobacter jejuni (enteritis campilobacteriana).
• Virus: Hepatitis A, Enterovirus, Rotavirus y agentes Norwalk, Adenovirus (diarreas).
• Protozoos: Giardia, Cryptosporidium, Entamoeba histolytica, Balantidium coli.
• Helmintos: Ascaris, Trichuris, Taenia.
• Cianobacterias: Anabaena, Microcystis.

Indicadores de Contaminación Fecal

E. coli

Es un microorganismo muy abundante en heces humanas y de animales. Su presencia se detecta en aguas recreativas y de agua de consumo contaminada con restos fecales. Un número reducido de cepas entero patógenas de Escherichia coli son causa de diarrea aguda acuosa, que puede ser desde leve y no hemorrágica hasta altamente hemorrágica, acompañada de cólicos, náuseas y cefalea. Es el indicador de contaminación fecal más adecuado.

Enterococos

Bacterias Gram +, anaerobias facultativas. El Enterococo es indicador de contaminación fecal y puede ser utilizado para determinar la presencia de patógenos fecales que sobreviven más tiempo que E. coli. Así mismo, gracias a la resistencia a la desecación y cloración que presenta y más resistentes a la desecación y cloración, resulta de gran utilidad en los controles de rutina para la puesta en marcha de nuevas canalizaciones o tras obras en la red de distribución. Su presencia indica riesgo potencial de enfermedades gastrointestinales.

Clostridium perfringens

Bacilos Gram +, anaerobios y sulfitorreductores, esporulados resistentes. C. perfringens y sus esporas están presentes prácticamente siempre en aguas residuales. No obstante, el microorganismo no prolifera en medios acuáticos. C. perfringens se encuentra en heces de animales y, en menor medida, en heces humanas. C. perfringens también puede utilizarse como índice de contaminación fecal y de presencia de protozoos. Su presencia indica riesgo potencial de enfermedades gastrointestinales.

Bacterias Coliformes Totales

Bacilos aerobios y anaerobios facultativos, Gram -, capaces de crecer en concentraciones altas de sales biliares, fermentan la lactosa en 24 h a 37 °C. E. coli fermenta la lactosa a más alta temperatura. Las bacterias coliformes totales pueden también sobrevivir y proliferar en sistemas de distribución de agua, sobre todo en presencia de biopelículas, y su presencia está relacionada con el mantenimiento incorrecto de la red de distribución y/o instalación interior. Mejor indicador de desinfección. Su presencia indica riesgo potencial de enfermedades gastrointestinales.

Otros Microorganismos Patógenos

Legionella

Bacilo Gram-, requiere L-cisteína. Es una bacteria que se encuentra en la naturaleza y es la causante de la legionelosis o Enfermedad del Legionario. Aparece frecuentemente en aguas continentales y puede llegar a colonizar los sistemas de refrigeración y las instalaciones de agua sanitaria, entre otras. Esta bacteria afecta, sobre todo, a personas de edad avanzada, personas con el sistema inmunitario debilitado por otra enfermedad o enfermos crónicos. Aunque cabe destacar que no se transmite de persona a persona, ni tampoco por la ingestión directa de agua o alimentos contaminados por Legionella. La forma más común de contagio es el aire, a través de la inhalación de gotas de agua de tamaño respirable contaminadas por la Legionella y dispersas en la atmósfera. Esto podría pasar también en las duchas y/o bañeras de hidromasaje.

Campylobacter

Bacilo espiral y curvado, Gram-, microaerófilo, un flagelo polar. Se encuentra en diversos ambientes. Los animales silvestres y domésticos, en especial las aves de corral, las aves silvestres y el ganado, son reservorios importantes, aunque también pueden serlo las mascotas y otros animales. Los alimentos, incluidas la carne y la leche no pasteurizada, son fuentes importantes de infecciones por Campylobacter. El agua también es una fuente significativa. Se ha comprobado que la presencia de los microorganismos en aguas superficiales está fuertemente ligada a las lluvias, la temperatura del agua y la presencia de aves acuáticas. La sintomatología es dolor abdominal, diarrea (con o sin sangre o leucocitos fecales), vómitos, escalofríos y fiebre.

Shigella spp.

Fam. Enterobacteriaceae, bacilos Gram-. Transmisión fecal-oral, puede ocasionar enfermedades intestinales graves. Dosis infectiva sustancialmente más baja que la de la mayoría de las demás bacterias entéricas.

Virus de la Hepatitis A (VHA)

El VHA es muy contagioso y se considera que su dosis infectiva es baja. El virus causa la hepatitis A, también llamada “hepatitis infecciosa”. El agua y los alimentos contaminados por heces son fuentes comunes del virus. En zonas con saneamiento deficiente, los niños a menudo se infectan a una edad muy temprana y adquieren inmunidad permanente sin manifestar síntomas clínicos de la enfermedad.

Calicivirus (Norovirus)

Incluye Norovirus (Norwalk). Diarrea, fiebre, escalofríos, cefalea, puede ser leve. Presente en alimentos y aguas de contaminación fecal (agua de bebida, hielo, aguas recreativas).

Giardia

Protozoo flagelado que parasita el aparato digestivo del hombre y animales. Se relaciona con sistemas de abastecimiento de aguas. El género Giardia está formado por protozoos flagelados que parasitan el aparato digestivo del ser humano y de ciertos animales.

Cryptosporidium

Parásito intracelular obligado. Generalmente provoca diarrea de resolución espontánea, acompañada en ocasiones de náuseas, vómitos y fiebre, que en personas sanas suelen desaparecer en una semana. Se transmite por la vía fecal-oral. La principal vía de infección es el contacto de persona a persona. Otras fuentes de infección incluyen el consumo de agua y alimentos contaminados, así como el contacto directo con animales de granja y, posiblemente, animales domésticos infectados.

Brotes Asociados al Consumo y Usos del Agua

Podemos definir brote epidémico cuando existe un número de personas afectadas por una enfermedad con una frecuencia claramente superior a la esperada en condiciones normales, en un ámbito geográfico y en un periodo de tiempo determinado. El brote epidémico puede ser previo a una epidemia de grandes dimensiones. La epidemiología estudia la frecuencia, la distribución y los determinantes de estados y sucesos relacionados con la salud y enfermedad.

Clasificación de los Estudios Epidemiológicos

Según la finalidad:

• Descriptivos: Valoran la frecuencia y la distribución de las enfermedades en las poblaciones, con relación a variables de persona, lugar y tiempo. Pueden aportar indicios que contribuyen a generar hipótesis sobre la asociación entre factores de exposición y estados de salud y enfermedad. Intentan responder a las preguntas: ¿quién la padece? ¿Dónde se padece? ¿Cuánto se padece?
  • Estudios ecológicos o exploratorios: realizados sobre poblaciones en conjunto.
  • Estudios transversales: sobre individuos. Determinan la frecuencia de uno o varios factores de riesgo y de la enfermedad. Se compara la prevalencia de la enfermedad entre aquellos con el factor de riesgo y los que no lo presentan. Prevalencia: es la proporción de sujetos que están afectados por la enfermedad en un momento dado y en una población determinada.
• Analíticos: Valoran los determinantes de los estados de salud y enfermedad, comprobando o rechazando las hipótesis generadas en los estudios descriptivos. ¿Por qué se produce la enfermedad? Incidencia: número de casos nuevos en la población en riesgo en un periodo de tiempo (quitando los que tienen la enfermedad o que no pueden padecerla).

Según el grado de control del investigador:

• Observacionales: el investigador observa los hechos, no puede intervenir o modificar las condiciones. Se encuentran estudios de cohortes y casos y controles.
• Intervencionistas: los investigadores pueden modificar o intervenir sobre las condiciones del estudio, por ejemplo, ensayos clínicos, de campo o comunitarios.

Según exista seguimiento en el tiempo:

• Estudios longitudinales: existe seguimiento en el tiempo.
• Estudios transversales: no existe seguimiento temporal. Tanto la exposición como el efecto se miden en el mismo momento temporal.

Según la dirección de seguimiento temporal (en los longitudinales):

• Prospectivos: seguimiento hacia delante, desde el inicio del estudio.
• Retrospectivos: seguimiento hacia atrás. Se estudian hechos ocurridos antes del estudio.

Dentro de los estudios analíticos destacamos los estudios de cohortes: cuando se trata de un brote que afecta a una población reducida y bien definida, son seguidos durante un periodo de tiempo. Podemos calcular la incidencia de la enfermedad en expuestos al factor de riesgo (cohorte expuesta) y en los no expuestos (cohorte no expuesta). Ambos deben estar en riesgo de desarrollar la enfermedad. Necesitan tamaño muestral elevado y un tiempo de observación prolongado. Coste elevado y difícil ejecución.

Protocolo de Intervención en Brotes de Origen Hídrico

Concepto de Brote

• Incidente en el que un número de personas experimentan una enfermedad semejante tras consumo o uso de agua, y donde las pruebas epidemiológicas señalan al agua como fuente de la enfermedad.
• Si el agua está contaminada por algún producto, se considera alerta un único caso de enfermedad asociado a la ingestión del producto.
• Evidencia de contaminación en el sistema de abastecimiento de agua y necesidad de búsqueda de expuestos.

Detección de Brotes

La aparición de una agrupación de casos semejantes (hepatitis A, gastroenteritis, etc.) en una población o colectivo, en un corto período de tiempo, en relación con el período de incubación de la enfermedad, debe llevar a pensar en la existencia de un brote con una fuente común. La indagación sobre antecedentes comunes de consumo de agua potencialmente no apta para el consumo, las características clínicas, la aparente ausencia de otros antecedentes alimenticios comunes, o el conocimiento previo de problemas en el sistema de abastecimiento de agua, orientan inicialmente hacia un origen hídrico del brote. Entre los agentes bacterianos más comúnmente asociados con el origen de enfermedades transmitidas por el agua, figuran: Campylobacter, Salmonella, Shigella, E. coli. Aeromonas spp ha sido igualmente relacionada con brotes hídricos, aunque no se conoce con exactitud su significado patogénico. Algunos agentes virales han sido asociados también con brotes hídricos (virus Norwalk-like). Entre los parásitos, Cryptosporidium parvum y Giardia lamblia son frecuentemente vehiculizados a través del agua. En España, los organismos más frecuentemente implicados son las bacterias, principalmente E. coli. Los virus son la segunda causa de brotes hídricos y, en una elevada proporción (57 % en 1998), se desconoce el agente causal.

Detectada un brote o alerta de origen hídrico, es preciso recoger la información mínima necesaria para iniciar una investigación:

• Número de casos y número de expuestos.
• Datos de filiación de los enfermos, incluyendo teléfono de contacto y domicilio.
• Fecha de inicio de los síntomas.
• Características clínicas/pronóstico.
• Origen del que se sospecha: Red pública, fuente, pozo, abastecimiento privado, etc.
• Toma de muestras de agua y clínicas.

Factores que Intervienen en los Brotes de Transmisión Hídrica

Los principales factores que contribuyen a los brotes de enfermedades transmitidas por el agua en las diversas fases del sistema de abastecimiento son:

• a) Captación:
  • Aguas superficiales:
    • Contaminación por fuentes humanas y/o animales.
    • Contaminación industrial.
    • Presencia de animales vivos en la corriente de agua.
    • Inundación.
    • Rebosamiento de aguas residuales cerca de la toma de agua.
  • Aguas subterráneas:
    • Rebosamiento e infiltración de aguas residuales en el pozo o sondeo.
    • Contaminación fecal en las inmediaciones del pozo o sondeo.
    • Contaminación a través de fisuras.
    • Inundación.
    • Contaminación del acuífero por infiltración desde un pozo abandonado.
• b) Tratamiento:
  • Filtración:
    • Filtración incorrecta.
    • Contaminación del lecho de filtración.
  • Desinfección:
    • Concentración insuficiente del desinfectante.
    • Cloración intermitente.
• c) Almacenamiento:
  • Contaminación de depósitos por falta de protección, ya sea por aguas residuales, de lluvia o animales.
  • Utilización de materiales inadecuados para la fabricación de depósitos.
  • Desinfección inadecuada o nula en una nueva instalación de almacenamiento.
• d) Distribución:
  • Contaminación con aguas residuales durante la construcción o reparación en la red de distribución.
  • Conexiones cruzadas.
  • Conducciones de agua potable situadas por debajo de las de aguas residuales en la misma zanja.
  • Desinfección inadecuada o nula en una nueva instalación de distribución.

Etiquetas: Agua Potable, brotes epidémicos, Contaminación del agua, enfermedades hídricas, Prevención de Enfermedades, Salud publica, transmisión de enfermedades