En la UCR, tres mentes científicas ayudan a salvar vidas al analizar el agua de uso humano

Fotografía de Jenniffer Jiménez Córdoba - UCR

• Su aporte es invaluable para alertar si la población podría experimentar un brote por alguna enfermedad infecciosa

Jenniffer Jiménez Córdoba, OCI-UCR - En la Sección de Infección y Nutrición, del Instituto de Investigaciones en Salud de la Universidad de Costa Rica (Inisa-UCR), tres profesionales en Microbiología dedican una parte importante de su carrera, y de su vida, al análisis del agua. 

¿Sus nombres? Luz Chacón Jiménez, Kenia Barrantes Jiménez y Luis César Rivera Montero, grandes mentes científicas de la UCR y quienes, entre gabachas blancas, pipetas y placas de petri, dedican cada minuto de su día laboral a estudiar el líquido más preciado que tiene el ser humano para su subsistencia.

El objetivo de este equipo científico es claro: asegurar que el agua que utilizan las personas no posea niveles de virus o bacterias superiores al estándar, las cuales vayan a poner en peligro las actividades diarias, los cultivos, los negocios y, por supuesto, la vida humana.

Dicha labor comenzó en el Inisa-UCR formalmente en el 2013 y, desde entonces, el equipo profesional no ha estado solo. Pablo Rivera Navarro, especialista del Laboratorio de Aguas del Instituto de Acueductos y Alcantarillados (AyA), los acompaña en varios análisis que realizan.

Fotografía de Jenniffer Jiménez Córdoba - UCR

Lo anterior da un aporte sin igual. Los resultados de los estudios no solo permiten mejorar la calidad de las aguas, entre ellas las residuales que las y los costarricenses volverán a utilizar con distintos fines después de ser tratadas, sino que los hallazgos también permiten conocer la cantidad de virus y bacterias presentes. El número de virus y bacterias es una ventana epidemiológica perfecta que refleja el estado de salud de una población e, incluso, ayuda a predecir potenciales brotes epidémicos antes de que sucedan.

“Hace diez años empezamos a analizar patógenos en aguas residuales y teníamos una inquietud metodológica sobre si éramos capaces de detectar ciertos patógenos, principalmente virus causantes de enfermedades, pero que son complicados de detectar. Empezamos un monitoreo de aguas residuales en plantas de tratamiento administradas por el AyA y detectamos todos los microorganismos que nos propusimos buscar, como Hepatitis A, rotavirus, norovirus e, incluso, enterovirus”, narró la Dra. Chacón.

Esos microorganismos son causantes de serios cuadros de diarrea y los encontraron tanto a la entrada como a la salida de las plantas de tratamiento. Es decir, las aguas, después de ser tratadas, eran descargadas a los ríos con presencia de patógenos. Así, nació la siguiente interrogante: ¿son esas concentraciones un riesgo para la salud?

Fotografía de Jenniffer Jiménez Córdoba - UCR

“De esa pregunta nació hacer un análisis de riesgo cuantitativo microbiano, porque es saber cuántos microorganismos estamos descargando y si estos microorganismos, una vez que entren a un cuerpo de descarga como a un río, van a generar un problema a la salud. Ese análisis de riesgo cuantitativo se hace por medio de modelaciones matemáticas establecidas por la Organización Mundial de la Salud”, dijo la Dra. Chacón.

Con la ayuda de la matemática los análisis se ampliaron. Mediante esa ciencia exacta se logró pasar de solo detectar virus a incluir otros microorganismos de gran importancia como los parásitos protozoarios; entre ellos, el Cryptosporidium sp., también causante de fuertes cuadros de diarrea y de dolores abdominales. 

Las estimaciones matemáticas permitieron determinar en qué momento las aguas residuales ya tratadas podrían ser seguras para descargarse a los ríos e, incluso, hasta usaron indicadores más baratos como los colifagos somáticos —virus que infectan células y que se pueden identificar fácilmente en un laboratorio—. Esto constituyó un aporte revolucionario.

Hasta entonces, la legislación costarricense privilegiaba el análisis de coliformes (bacterias) fecales. Pero estos coliformes solo indican la presencia de bacterias; es decir, no sirven para saber si una muestra de agua tiene virus o parásitos. 

Fotografía de Jenniffer Jiménez Córdoba - UCR

Así, las y los científicos de la UCR decidieron hacer un cambio, pues muchos años antes descubrieron muestras de agua que, si bien no tenían una presencia significativa de bacterias fecales, sí presentaban colifagos (virus) y parásitos, tanto en el agua residual como en el agua potable de consumo humano. El país exigía una nueva contribución sustantiva.

“En el laboratorio detectamos que algunas muestras de agua potable estaban libres de patógenos, pero no de colifagos. De ahí la importancia de ir más allá de lo que normalmente pedía la ley porque el agua tiene más cosas. Costa Rica siempre se ha destacado por sus buenos indicadores en potabilidad del agua. Entonces, quedarnos y hablar solo de potabilidad con base en la presencia o no de bacterias se nos estaba quedando corto”, dijo la Dra. Chacón.

Con un fuerte respaldo científico, el equipo de la UCR logró estandarizar un umbral de colifagos como guía en la seguridad y calidad del agua antes de la descarga. Con ese paso concretado, hoy el país tiene consolidado una vigilancia epidemiológica formal, mismo que luego se extendió no solo a agua de consumo humano y residuales, sino también en aguas crudas.

“Sin duda, el aporte ha sido muy valioso para el AyA y para el país. La experiencia de trabajo en conjunto nos ha permitido tener criterios técnicos sólidos y robustos en el abordaje de temas como protocolos de vigilancia de enfermedades transmitidas por aguas, la interpretación de resultados de laboratorio y la toma de decisiones a partir de estos, por lo cual, el principal elemento que destacaría sería el conocimiento compartido basado en la ciencia”, destacó Pablo Rivera.

Para 2023 la UCR priorizará el monitoreo sistemático de patógenos como Hepatitis A, rotavirus, norovirus GI y GII, enterovirus, influenza, SARS-CoV-2 y el virus que ocasiona la viruela del mono. A esos virus se les estimará la carga y se les hará un análisis de riesgo de las aguas provenientes del Valle Central.