RESUMEN
At the beginning of the year 2020, about 9 million inhabitants of the Metropolitan Region of Rio de Janeiro dependent of the Water Guandu System, experienced a crisis in the water supply, receiving water with taste and odor issues. In this way, this work carried out the analysis of the sanitary quality of raw water that is captured from this system, at two different moments, "in crisis" and "post-crisis", in relations to the presence of cyanobacteria and cyanotoxins in raw water, through studies of metagenomics and quantification of microcystin (MC) and saxitoxin (SXT) cyanotoxins by ELISA test, comparing extraction and processing methods. The analysis of raw water quality parameters was also carried out, through the evaluation of the levels of total coliforms and Escherichia coli and some physical-chemical parameters in order to compare with data from INEA analyzes. The raw water collected at both times had levels of Escherichia coli above the Maximum Acceptable Values (MAV) described in Resolution no. 357/2000 of CONAMA, while it presented satisfactory levels in the analyzed physical-chemical parameters as well as for cyanotoxin levels, for SXT. However, it is noteworthy that in the filter extraction methodology, the sample "after crisis" was not within the MAV for MC, so if it were done by this same method the samples of the moment ¨ in crisis¨ would have the values ââof MC also much higher of the MAV, since in the commonly used methodology the value for MC was above the value for the moment ¨after crisis¨. Therefore, in the review of the Potability Ordinance, it is necessary to describe an extraction methodology that can express the real risk in relation to the levels of cyanotoxins present in raw water. Thus, it is important that sanitation be carried out as soon as possible in the cities upstream of the water treatment plant, so that events such as those that occurred during the "water crisis" are not experienced again. In addition, in the short term, it is necessary to perform periodic monitoring of reservoirs, integrating genomics, biogeochemistry and toxicity analyzes, in order to signal any problems in advance and guarantee the quality of supply, in addition to being able to support data on the implementation of the Contingency Plan, as a precaution so that the flowering situation does not increase.
A principios del año 2020, aproximadamente 9 millones de habitantes de la Región Metropolitana de Río de Janeiro dependientes del Sistema Guandu del Agua, experimentaron una crisis en el suministro de agua, recibiendo agua con problemas de sabor y olor. De esta manera, este trabajo llevó a cabo el análisis de la calidad sanitaria del agua cruda que se captura de este sistema, en dos momentos diferentes, "en crisis" y "postcrisis", en relación con la presencia de cianobacterias y cianotoxinas en agua cruda, a través de estudios de metagenómica y cuantificación de cianotoxinas de microcistina (MC) y saxitoxina (SXT) por prueba ELISA, comparando métodos de extracción y procesamiento. El análisis de los parámetros de calidad del agua cruda también se llevó a cabo, a través de la evaluación de los niveles de coliformes totales y Escherichia coli y algunos parámetros físico-químicos para comparar con los datos de los análisis del INEA. El agua cruda recolectada en ambos momentos tenía niveles de Escherichia coli por encima de los valores máximos aceptables (MAV) descritos en la Resolución no. 357/2000 de CONAMA, si bien presentó niveles satisfactorios en los parámetros físico-químicos analizados, así como para los niveles de cianotoxina, para SXT. Sin embargo, es digno de mención que en la metodología de extracción de filtro, la muestra "después de la crisis" no estaba dentro del VAM para MC, por lo que si se hiciera por este mismo método, las muestras del momento "en crisis" tendrían los valores de MC también mucho más alto que el MAV, ya que en la metodología comúnmente utilizada el valor de MC estaba por encima del valor por el momento "después de la crisis". Por lo tanto, en la revisión de la Ordenanza de Potabilidad, es necesario describir una metodología de extracción que pueda expresar el riesgo real en relación con los niveles de cianotoxinas presentes en el agua cruda. Por lo tanto, es importante que el saneamiento se lleve a cabo lo antes posible en las ciudades aguas arriba de la planta de tratamiento de agua, para que los eventos como los que ocurrieron durante la "crisis del agua" no se vuelvan a experimentar. Además, a corto plazo, es necesario realizar un monitoreo periódico de los reservorios, integrando análisis de genómica, biogeoquímica y toxicidad, para señalar de antemano cualquier problema y garantizar la calidad del suministro, además de poder respaldar datos sobre La implementación del Plan de Contingencia, como precaución para que la situación de floración no aumente.
No início do ano de 2020, cerca de 9 milhões de habitantes da Região Metropolitana do Rio de Janeiro dependente do Sistema Guandu, vivenciou uma crise no abastecimento de água, recebendo água com gosto e odor. Este trabalho realizou a análise da qualidade sanitária da água bruta, captada por esse sistema, em dois momentos distintos, "na crise" e "pós-crise", quanto à presença de cianobactérias e cianotoxinas na água bruta, através de estudos de metagenômica e de quantificação de cianotoxinas, microcistina (MC) e saxitoxina (SXT) por ELISA, comparando métodos de extração e processamento. Foram também realizadas análises de parâmetros de qualidade da água bruta, através da determinação dos níveis de coliformes totais e de Escherichia coli e de alguns parâmetros físico-químicos, de modo a se comparar com dados de análises do INEA. A água bruta captada nos dois momentos estava com níveis de Escherichia coli, acima da faixa de valores máximo permitidos (VMP) descrito na Resolução n. 357/2000 do CONAMA, enquanto os parâmetros físico-quimicos analisados apresentaram níveis satisfatórios, assim como os níveis das cianotoxinas, para SXT. Entretanto, destaque-se que na metodologia de extração por filtro, a amostra "pós-crise¨ não estava dentro do VMP para a cianotoxina MC. Portanto, caso a análise tivesse sido feita por esta mesma metodologia, é provável que os valores de MC das amostras no momento da crise também estariam acima do VMP. Isto porque, na metodologia comumente usada, o valor para MC foi acima do VMP para o momento ¨pós-crise¨. Portanto, na revisão da Portaria de Potabilidade se faz necessário descrever uma metodologia de extração que possa expressar o real risco em relação aos níveis de cianotoxinas presentes na água bruta. Desta forma, é importante que seja implementado, o quanto antes, o saneamento nas cidades a montante da captação de água bruta desse manancial, a fim de que eventos como os acontecidos durante a "crise hídrica" não seja vivenciado novamente. Além disso, a curto prazo, é necessária a realização de monitoramento periódico dos reservatórios, integrando as análises de genômica, biogeoquímica e de toxicidade, para que estação de tratamento tome as decisões adequadas para evitar algum problema e garantir a qualidade do abastecimento. Outrossim, esse recomendado procedimento poderá fornecer dados para a realização do Plano de Contingência, para que o quadro de floração não se amplie.
RESUMEN
In Rio de Janeiro's metropolitan area comprise, over 8 million inhabitants receive drinking water from Company responsible for water and sewage, capted by the Guandu river's water treatment station. Such water started to present unusual odour, taste and color in January 2020, as stated by the population itself. Results obtained through raw water microbiome metagenomic analysis inferred cyanobacteria presence, with Planktothricoides gender and Planktothricoides sp. SR001 being the most abundant gender and organism. Such do pose a risk to public health, as they are able to produce cyanotoxins that affect human health.
