La contaminación del agua de riego y de los cultivos frescos con el parásito Cyclospora cayetanensis representa un riesgo significativo para la salud pública. La alta resistencia de C. cayetanensis a los desinfectantes comúnmente utilizados en el tratamiento del agua, como el cloro, hace que métodos alternativos para mitigar el riesgo, como la filtración con arena y hierro cerovalente (ZVI), sean una estrategia prometedora.
Cyclospora cayetanensis en agua y alimentos
Cyclospora cayetanensis es un parásito entérico que se transmite principalmente a través de la ingestión de agua o alimentos contaminados con ooquistes de este microorganismo. Las infecciones de ciclosporiasis causan diarrea acuosa con síntomas gastrointestinales y sistémicos.
A diferencia de otros patógenos intestinales, los ooquistes de C. cayetanensis requieren un período de maduración en el ambiente antes de volverse infectivos, lo que significa que la transmisión directa de persona a persona es poco común. Sin embargo, la contaminación del agua de riego y de los cultivos frescos representa un riesgo significativo para la salud pública. C. cayetanensis causa la ciclosporiasis, una enfermedad gastrointestinal diarreica.
Los ooquistes de C. cayetanensis son altamente resistentes a los desinfectantes comúnmente utilizados en el tratamiento del agua, como el cloro. Esta característica dificulta su eliminación en sistemas de abastecimiento de agua y en la cadena de producción de alimentos, haciendo que métodos alternativos, como la filtración con hierro cerovalente (ZVI), sean una estrategia prometedora.
Filtración contra el parásito Cyclospora cayetanensis
El agua de riego contaminada con material fecal humano puede aumentar el riesgo de contaminación de productos agrícolas con Cyclospora cayetanensis y de infecciones de ciclosporiasis.
Un estudio del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (USDA) ha evaluado el proceso de filtración del agua con arena y hierro cerovalente (ZVI) como una estrategia para mitigar este riesgo.
El hierro cero valente es una forma elemental de hierro, que se utiliza ampliamente en procesos de remediación ambiental, incluyendo la purificación del agua. Su principal característica es su capacidad para actuar como un agente reductor, lo que le permite transformar o eliminar diversos contaminantes a través de reacciones químicas.
Los investigadores del USDA analizaron si los filtros de arena con ZVI superan en eficacia a los filtros de arena sin este componente. Dado que C. cayetanensis es difícil de obtener en grandes cantidades, utilizaron especies del género Eimeria (Eimeria maxima, E. tenella y E. acervulina), parásitos abundantes en aves de corral, como sustitutos experimentales. Posteriormente, realizaron pruebas con C. cayetanensis para confirmar los resultados.
En todas las condiciones probadas (filtros miniatura, filtros de piscina) la adición de ZVI al filtro de arena aumentó drásticamente la retención de ooquistes de Eimeria y C. cayetanensis. Incluso la adición de sólo un 10 % de ZVI (por volumen) al filtro de arena provocó una mejora significativa del rendimiento.
Los filtros de arena sin ZVI retuvieron entre el 13 % y el 54 % de los ooquistes de E. acervulina en los filtros miniatura y el 82 % en los filtros de piscina. Sin embargo, al añadir un 50 % de ZVI en volumen a los filtros miniatura, la retención aumentó entre un 89 % y un 99 %. En los filtros de piscina con un 35 % de ZVI, la retención superó el 99 %.
Los experimentos con C. cayetanensis arrojaron resultados similares. En los filtros de arena miniatura se retuvo el 59 % de los ooquistes, mientras que en los filtros miniatura con un 35 % de ZVI, la retención alcanzó el 97 %.
Los resultados del estudio sugieren que la filtración con arena y ZVI es altamente eficaz para eliminar ooquistes de C. cayetanensis y que ría puede servir como un buen sustituto en ensayos experimentales.
Esta tecnología de filtración representa una solución prometedora para reducir el riesgo de contaminación por parásitos en el agua.
C. Yeager, M. Tucker, A. Gutierrez, C. O'Brien, M. Sharma, V. Fournet, J.P. Dubey, M. Jenkins, K. Kniel, B.M. Rosenthal, Filters comprised of sand and Zero Valent Iron hold promise as tools to mitigate risk posed by Cyclospora cayetanensis oocysts, Food and Waterborne Parasitology, Volume 37, 2024, https://doi.org/10.1016/j.fawpar.2024.e00243.
