Helminth eggs as parasitic indicators of fecal contamination in agricultural irrigation water, biosolids, soils and pastures.

INTRODUCTION: A very common practice in agriculture is the disposal of wastewater and biosolids from water treatment systems due to their high nutrient content, which substantially improves crop yields. However, the presence of pathogens of fecal origin creates a sanitary risk to farmers and consumers. OBJECTIVE: To determine the presence and concentration of helminth eggs in irrigation waters, biosolids, agricultural soils, and pastures. MATERIALS AND METHODS: Water, biosolids, soil, and pasture samples were collected and analyzed for helminth egg detection, total eggs and viable eggs counts. The behavior of helminth eggs was evaluated in irrigation waters and dairy cattle grassland, where biosolids had been used as an organic amendment. RESULTS: Concentrations between 0.1-3 total helminth eggs/L, and 0.1-1 viable helminth eggs/L were found in water. In biosolids and soil, we found 3-22 total helminth eggs/4 g of dry weight, and 2-12 viable helminth eggs/4 g of dry weight, and in grass, we found <2-9 total helminth eggs/g of fresh weight, and <1-3 viable helminth eggs/g of fresh weight. The presence of helminth eggs in each matrix varied from days to months, which may represent a sanitary risk to farmers as well as to consumers. CONCLUSIONS: The presence of helminth eggs in the assessed matrixes confirms the sanitary risk of such practices. Therefore, it is important to control and incorporate regulations related to the use of wastewater and biosolids in agriculture.

Huevos de helmintos como indicadores de contaminación de origen fecal en aguas de riego agrícola, biosólidos, suelos y pastos / Helminth eggs as parasitic indicators of fecal contamination in agricultural irrigation water, biosolids, soils and pastures

Resumen Introducción. La disposición de las aguas residuales y de los biosólidos provenientes de los sistemas de depuración es una práctica común en la agricultura debido a su alta concentración de nutrientes, lo cual mejora el rendimiento de las cosechas. Sin embargo, la presencia en ellos de microorganismos patógenos de origen fecal genera riesgos sanitarios para los agricultores y los consumidores. Objetivo. Determinar la presencia y la concentración de huevos de helmintos en aguas utilizadas para riego agrícola, así como en biosólidos, suelos y pasto. Materiales y métodos. Se recolectaron y analizaron muestras de agua, biosólidos, suelos y pasto, para la detección y el conteo del total de huevos de helmintos y de huevos viables, y para la evaluación de su comportamiento en aguas utilizadas en el riego agrícola y el cultivo de pasto para ganado lechero en los que se habían utilizado biosólidos como enmienda orgánica. Resultados. En las aguas se encontraron concentraciones totales de 0,1 a 3 huevos de helmintos por litro y de 0,1 a 1 huevos viables de helmintos por litro. En biosólidos y suelos, hubo entre 3 y 22 huevos de helmintos por 4 g de peso seco, y entre 2 y 12 huevos viables por 4 g de peso seco. En los pastos, hubo un número total de menos de 2 a 9 huevos de helmintos por g de peso fresco y menos de 1 a 3 huevos viables por g de peso fresco. La permanencia en cada una de las matrices varió de días a meses, lo cual puede representar un riesgo sanitario para la población que trabaja en los cultivos y para los consumidores. Conclusiones. La presencia de huevos de helmintos en las matrices evaluadas confirmó el riesgo sanitario de este tipo de entornos, por lo cual es importante su control e inclusión en las normas sobre el uso de aguas residuales y biosólidos en la agricultura.

Abstract Introduction: A very common practice in agriculture is the disposal of wastewater and biosolids from water treatment systems due to their high nutrient content, which substantially improves crop yields. However, the presence of pathogens of fecal origin creates a sanitary risk to farmers and consumers. Objective: To determine the presence and concentration of helminth eggs in irrigation waters, biosolids, agricultural soils, and pastures. Materials and methods: Water, biosolids, soil, and pasture samples were collected and analyzed for helminth egg detection, total eggs and viable eggs counts. The behavior of helminth eggs was evaluated in irrigation waters and dairy cattle grassland, where biosolids had been used as an organic amendment. Results: Concentrations between 0.1-3 total helminth eggs/L, and 0.1-1 viable helminth eggs/L were found in water. In biosolids and soil, we found 3-22 total helminth eggs/4 g of dry weight, and 2-12 viable helminth eggs/4 g of dry weight, and in grass, we found <2-9 total helminth eggs/g of fresh weight, and <1-3 viable helminth eggs/g of fresh weight. The presence of helminth eggs in each matrix varied from days to months, which may represent a sanitary risk to farmers as well as to consumers. Conclusions: The presence of helminth eggs in the assessed matrixes confirms the sanitary risk of such practices. Therefore, it is important to control and incorporate regulations related to the use of wastewater and biosolids in agriculture.

[Presence and viability of Giardia spp. and Cryptosporidium spp. in drinking water and wastewater in the high basin of Bogotá river]. / Recuento y determinación de viabilidad de giardia spp. y Cryptosporidium spp. en aguas potables y residuales en la cuenca alta del rio Bogotá.

INTRODUCTION: Faecal contamination in wastewater and drinking water is linked to the dissemination of water related diseases. The bacteria, virus and parasites present in drinking water are responsible for substantial morbidity and mortality, especially among infants. Giardia spp. and Cryptosporidium spp. were the organisms selected as parasite contamination indicators. Their presence serves as a useful tool for evaluating water quality and determining sanitary risk. At present, in Colombia, concentration and occurrence of these parasites is unknown and an immediate assessment was considered necessary. OBJECTIVE: Protozoan presence was determined in five sampling stations in the Bogotá river upper basin and in two drinking water plants near the same area. MATERIALS AND METHODS: The techniques applied for counting encysted forms consisted of inorganic flocculation for wastewater or filtration for drinking water. Fluorogenic vital dyes tested for viability. RESULTS: The presence of Cryptosporidium spp. was confirmed in two of the sampled stations and at two of the drinking water plants. Giardia spp. was found at two of the drinking water plants but not at the sampled stations. Viable cysts were found for Cryptosporidium spp. in one of the samples from the Bogotá river, but only inviable exemplars were obtained from the drinking water plants. CONCLUSIONS: The results revealed protozoan presence in drinking and residual water implying the presence of a potential sanitary hazard.

Recuento y determinación de viabilidad de Giardia spp. y Cryptosporidium spp. en aguas potables y residuales en la cuenca alta del río Bogotá / Presence and viability of Giardia spp. and Cryptosporidium spp. in drinking water and wastewater in the high basin of Bogotá river

Introducción. La transmisión de enfermedades de origen hídrico está relacionada con la contaminación de origen fecal en aguas residuales y potables. Estas enfermedades son causadas por la presencia de bacterias, virus y parásitos, los cuales generan altos porcentajes de morbimortalidad, especialmente, en la población infantil. Se han seleccionado Giardia spp. y Cryptosporidium spp. como organismos indicadores de contaminación de origen parasitario y su análisis es útil para evaluar la calidad del agua y determinar el riesgo sanitario. En Colombia se conoce poco sobre la presencia y la concentración de estos parásitos en aguas, razón por la cual es importante continuar su estudio. Objetivo. El objetivo de este trabajo fue evaluar la presencia de estos protozoos en cinco estaciones de muestreo de la cuenca alta del río Bogotá y en dos sistemas de potabilización de la misma área. Materiales y métodos. Las técnicas aplicadas para la determinación y el recuento de las formas quísticas fueron: floculación inorgánica para aguas residuales, filtración para aguas potables y pruebas de colorantes vitales para viabilidad. Resultados. Se confirmó la presencia de Cryptosporidium spp. en dos de las estaciones del río Bogotá y en las dos potabilizadoras. Giardia spp. se encontró en las dos potabilizadoras pero no en el río Bogotá. La viabilidad fue positiva para Cryptosporidium spp. en una muestra proveniente del río, y negativa para las muestras de agua potable. Conclusiones. Estos resultados muestran la presencia de protozoos en aguas potables y residuales lo cual puede generar riesgo sanitario para la población de dicha zona