Revista
de la
Universidad
del Zulia
Fundada en 1947
por el Dr. Jesús Enrique Lossada
DEPÓSITO LEGAL ZU2020000153
ISSN 0041-8811
E-ISSN 2665-0428
Ciencias
Exactas,
Naturales
y de la Salud
Año 14 N° 40
Mayo - Agosto 2023
Tercera Época
Maracaibo-Venezuela
REVISTA DE LA UNIVERSIDAD DEL ZULIA. 3ª época. Año 14, N° 40, 2023
Israel García-León et al.// Polvo de moringa como floculante en agua cruda para remoción de bacterias … 222-238
DOI: https://doi.org/10.46925//rdluz.40.12
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Polvo de moringa como floculante en agua cruda para remoción de
bacterias de importancia en salud pública
Israel García-León *
José Luis Hernández-Mendoza
**
Cristian Lizarazo-Ortega
***
Jesús Di Carlo Quiroz-Velásquez
****
Anabel Bocanegra-Alonso
*****
Karla Selene Estrada-Ortiz
******
RESUMEN
La floculación es un método de precipitación que retiene los sólidos suspendidos, liberando aguas grises
con una carga orgánica menor. El polvo de moringa tiene un efecto floculante y en este caso se evaluó su
efecto entre las poblaciones bacterianas, especialmente las de importancia en salud pública. El estudio
se realizó en la Ciudad de Reynosa, Tamaulipas, que tiene dos canales que conducen agua para uso
urbano y agrícola. Cuatro sitios fueron muestreados, dos en la ciudad y los otros en la periferia de la
ciudad. Las muestras de agua recolectadas en cada punto fueron divididas en dos. Un lote fueron los
controles y al otro se les agregó polvo de moringa. Posteriormente, en todos los lotes se realizó una
extracción de ADN para análisis metagenómico de la biota presente. Los resultados mostraron que hay
un efecto floculante en las muestras de agua y que con el tratamiento se alteran las poblaciones
microbianas; finalmente, se observa que las poblaciones de bacterias de importancia en salud pública no
son retiradas con el tratamiento.
PALABRAS CLAVE: Coagulación-floculación, OTU, tag, análisis metagenómico, tratamiento de aguas.
*Laboratorio de Biotecnología Experimental - Centro de Biotecnología Genómica del Instituto Politécnico Nacional.
Reynosa, Tamaulipas, México. ORCID: https://orcid.org/0000-0002-7876-1219. E-mail: igarcial@ipn.mx
**Laboratorio de Biotecnología Experimental - Centro de Biotecnología Genómica del Instituto Politécnico Nacional.
Reynosa, Tamaulipas, México. ORCID: https://orcid.org/0000-0002-1233-0133. E-mail: jhernandezm@ipn.mx
***Laboratorio de Biotecnología Experimental - Centro de Biotecnología Genómica del Instituto Politécnico Nacional.
Reynosa, Tamaulipas, México. ORCID: https://orcid.org/0000-0002-0010-9386. E-mail: clizarazu@ipn.mx
****Laboratorio de Biotecnología Experimental - Centro de Biotecnología Genómica del Instituto Politécnico Nacional.
Reynosa, Tamaulipas, México. ORCID: https://orcid.org/0000-0002-6021-0427. E-mail: jquiroz@ipn.mx
*****Universidad Autónoma de Tamaulipas, Unidad Académica Multidisciplinaria Reynosa Aztlán. Programa Académico:
Maestría en Análisis Clínicos. Reynosa, Tamaulipas, México. ORCID: https://orcid.org/0000-0002-5038-3076. E-mail:
abocanegra@uat.edu.mx
******Universidad Tecnológica de Tamaulipas Norte. Programas Académicos: Energías Renovables y Mecatrónica. Reynosa,
Tamaulipas, México. ORCID: https://orcid.org/0000-0001-5840-8234. E-mail: karla.estrada@uttn.mx
Recibido: 16/01/2023 Aceptado: 08/03/2023
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Moringa Powder as a Flocculant in Raw Water for Removal of Bacteria
of Public Health Importance
ABSTRACT
Flocculation is a precipitation method that retains suspended solids, releasing gray water with
a lower organic load. Moringa powder has a flocculating effect and in this case its effect was
evaluated among bacterial populations, especially those of public health importance. The study
was carried out in the City of Reynosa, Tamaulipas, which has two channels that carry water
for urban and agricultural use. Four places were sampled, two in the city and the others on the
outskirts of the city. The water samples collected at each point were divided into two. One batch
was the controls and the other one was added moringa powder. Subsequently, DNA extraction
was performed on all batches for metagenomic analysis of the present biota. The results showed
that there is a flocculating effect in the water samples and that microbial populations are altered
with treatment; finally, it is observed that populations of bacteria of public health importance
are not removed with treatment.
KEY WORDS: Coagulation-flocculation, OTU, tag, Metagenomic analysis, Water treatment.
Introducción
La ciudad de Reynosa, Tamaulipas, en México, es cruzada por dos canales que conducen
agua para uso urbano y agrícola: El Canal Anzaldúas, una derivación directa del Río Bravo; y el
Rodhe, cuyo origen son las aguas de la Presa Marte R. Gómez. Para desestabilizar las partículas
coloidales y formar flóculos por agregación de partículas se añaden coagulantes químicos o
naturales a las aguas residuales (Cevallos, et al., 2022). El cloruro de polialuminio (PAC) es usado
ampliamente en el tratamiento del agua, así como el sulfato de aluminio y el cloruro férrico
(Padilla et al., 2020). Sin embargo, se ha asociado un riesgo mayor del Alzheimer en poblaciones
donde la concentración media de aluminio residual excede a 0,1 mg.L
-1
(Mold et al., 2021).
La cáscara y aceites de semillas de Moringa oleifera (MO) se han evaluado como coagulantes
(Oliveira et al., 2018), ya que las semillas contienen cantidades importantes de aminoácidos y
compuestos que forman puentes y neutralizan las cargas que interactúan con las partículas
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coloidales, responsables de la turbidez y el color. Estos aminoácidos forman proteínas solubles
en agua de bajo peso molecular, y punto isoeléctrico entre 10 y 11, que actúan como coagulante
catiónico (Ndabigengesere et al., 1995). Los análisis de HPLC de las semillas de moringa
mostraron que el perfil de aminoácidos es de naturaleza hidrofílica. Esto favorece mecanismos
de adsorción y puentes químicos que pueden interactuar con las partículas coloidales
responsables de la turbiedad de las aguas y que permite su remoción (Campos et al., 2003).
Madsen et al (1987) y Folkard (1989) observaron que hay una correlación entre la
reducción de turbiedad en el agua (cantidad de sólidos), al tratarla con MO, y la disminución de
bacterias en el agua. Otro estudio concluyó que el sulfato de aluminio disminuye la turbidez en
un 96 %, mientras que las semillas de MO reducen solamente 64 % (Meza et al., 2018).
Nonfodji (2020) caracterizó una proteína dimérica coagulante de la semilla de MO que
mostró una morfología heterogénea con poros de mucho tamaño y cuyo peso molecular es de 31.5
kDa. Esta proteína fue usada para tratar aguas residuales de hospitales y fue capaz de reducir el
64 % de la turbiedad y 38.3 % de la Demanda Química de Oxígeno, también fue capaz de reducir
la presencia de algunas bacterias, 74.28 % para E.coli, 76.36 % para V. cholerae y 90 % para P.
aeruginosa.
También se han encontrado agentes antimicrobianos en la MO, por ejemplo el 4(α-L-
ramnopiranosiloxi)bencil isotiocianato que fue identificado en el estudio de Eilert et al (1981)
que mostró capacidad para inhibir B. subtilis y M. pheli en concentraciones mayores a 40 mol.L
-1
.
Otros estudios mostraron que los derivados de moringa funcionan mejor que el sulfato de
aluminio (Temitope et al., 2020; y Al-Jadabi et al., 2021).
La espectrofotometría UV-Vis es una aplicación basada en la ley de Beer-Lambert que
dice: “La intensidad de un haz de luz monocromática, que incide perpendicular sobre una
muestra, decrece exponencialmente con la concentración de la muestra”; esto establece que la
absorbancia de una solución es directamente proporcional a la concentración de la solución, ya
que cuando existe un mayor número de moléculas, estas tendrán una mayor interacción con luz
(Thomas y Burgess, 2007).
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La espectrofotometría UV-Vis es ampliamente utilizada para la determinación
cuantitativa de sólidos orgánicos e inorgánicos (Bosch y Sanchez, 2012). Esta técnica ayuda a
correlacionar la respuesta de UV-visible (como la absorbancia) con la sustancia o determinante
a ser estimado. Por ejemplo, en el caso de la turbidez, generada por los sólidos en suspensión,
provoca dispersión de la luz y sombra, influyendo así en la absorbancia en todo el espectro. En
nuestro estudio usamos esta técnica para estimar el impacto de la adición del polvo de MO en la
remoción de sólidos suspendidos, entre ellos las poblaciones de microorganismos.
Debido a la importancia de realizar estudios del impacto de los floculantes para disminuir
los riesgos a la salud de la población, se evaluó el efecto de la adición de polvo de semilla de
moringa en aguas de canales de riego que pasan por la ciudad de Reynosa y determinar mediante
análisis metagenómicos su impacto en las poblaciones bacterianas, haciendo énfasis en aquellas
asociadas en salud pública.
1. Materiales y métodos
1.1. Origen de las muestras de agua
Se hicieron 4 muestreos de agua en el municipio de Reynosa, Tamaulipas, México; con
ellos se determinó la concentración óptima de Moringa oleifera (MO) como coagulante. Así mismo,
se realizaron análisis metagenómicos para identificación bacteriana en las muestras tratadas y
no tratadas con MO. De los 4 muestreos, 2 se hicieron en el canal Rodhe (R) y 2 en el canal
Anzaldúas (A). En cada canal se obtuvo una muestra en la mancha urbana (I) y el otro en las
márgenes de la ciudad (E). En cada muestreo se tomaron 2 litros de aguas superficiales con una
profundidad mayor de 30 cm, empleando para ello, frascos de vidrio estériles (Cabrero 2018) los
cuales fueron colocados en hielo y transportados al laboratorio.
1.2. Determinación de la concentración óptima MO
Los frutos de MO se recolectaron manualmente de árboles y se secaron por 24 horas, al
cabo de las cuales por extrusión se extrajo el aceite y pulverizadas hasta obtener un polvo fino
(90% de partículas con diámetro de entre 200 a 500 µm).
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El agua de los muestreos se dividió en 4 grupos: Anzalduas Exterior (AE), Anzalduas
Interior (AI), Rodhe exterior (RE) y Rodhe interior (RI). De cada grupo se tomó, por triplicado,
200 ml en un matraz erlenmeyer de 1 L. A cada uno se le añadieron 10, 20 y 40 mg.L
-1
MO. Las
muestras se agitaron por 45 minutos a 300 RPM y se dejaron reposar 2 horas. Posteriormente,
se recuperaron los sobrenadantes que fueron analizados por espectrometría (Beckam Coulter
DU 650) a longitudes de onda (LO) de 433, 337 y 512 nm. El agua miliQ estéril sirvió como control
negativo. Se realizó un ANOVA de una vía y comparación de medias (Tukey) usando el programa
Rstudio versión 4.0.4.
1.3. Extracción de DNA metagenómico
Para la extracción de ADN las muestras fueron homogeneizadas y separadas en
volúmenes de 500 ml. A los frascos tratados se les adicionaron 20 mg.L
-1
de MO. Se agitaron por
45 minutos y luego se dejó reposar por 2 horas. Para la obtención de la biomasa se filtró el agua
con membranas de nylon de 0,45 µm, 47 mm (Marca Merck, Irlanda). De la membrana se
recuperó la biomasa para hacer la extracción del ADN (Goswami, 2020) usando el kit de
extracción de Bio Basic EZ-10 Spin Column Blood Genomic DNA Miniprep Kit
(SK8253/SK8254) siguiendo las recomendaciones del fabricante. Del DNA extraído se
optimizaron las concentraciones a 9 ng.μl
-1
en cada una de las muestras. Las extracciones fueron
visualizadas con el transiluminador Kodak modelo Gel Logic 112 en un gel de agarosa 1%. La
concentración del ADN obtenido se determinó en el NanoDrop™ 2000 modelo
ND2000CLAPTOP de la marca Thermo Scientific™.
1.4. Análisis metagenómico
La secuenciación masiva se realizó con Illumina. Los productos de PCR se repararon en
los extremos, se unieron en cola A y se ligaron con adaptadores. Con estos resultados se
elaboraron bibliotecas para generar lecturas crudas de extremo emparejado de 250 pares de
bases (pb). Los archivos de la secuenciación fueron procesados eliminando aquellas secuencias
cortas y de baja calidad. Los archivos se limpiaron con el software Cutadapt versión 2.8
(https://cutadapt.readthedocs.io/en/v3.0/changes.html#v2-8-2020-01-13). Para el filtrado de
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calidad de lecturas de las muestras se empleó el software QIIME versión 1.7.0 (Quantitative
Insights into Microbial Ecology, https://qiime2.org/).
Las secuencias se compararon (programa Gold, algoritmo UCHIME) para detectar y
eliminar secuencias quiméricas. Posteriormente, con lecturas efectivas, las secuencias fueron
procesadas con el software Uparse v7.0.1001 para la obtención de cada Unidad Taxonómica
Operativa (OTU). Aquellas secuencias con ≥ 97% de similitud fueron asignadas, conservando
una secuencia representativa para cada OTU. Esta secuencia fue procesada con el software
Mothur para ser comparada con la base de datos SSUrRNA de SILVA (https://www.arb-
silva.de/) y obtener finalmente la anotación de especies por rango taxonómico (reino, phylum,
clase, orden, familia, género y especie). La relación filogenética de todas las secuencias
representativas de los OTUs fue procesada con el software MUSCLE versión 3.8.31
(https://www.ebi.ac.uk/Tools/msa/muscle/) para comparar secuencias múltiples.
2. Resultados y discusión
2.1. Determinación de la concentración óptima MO
En la tabla 1 se presentan los resultados del análisis de varianza para los valores de
absorbancia obtenidos en las muestras de aguas de los canales. Hay una diferencia altamente
significativa en la absorbancia de cada uno de los sitios muestreados (tabla 1). Los resultados
permiten estimar que las muestras de aguas del canal Rodhe contienen más materia en
suspensión (0,0568) que el Anzalduas (0,0166). Los análisis de varianza de los sitios I (internas)
y E (externas), en Anzalduas son 0,0125 (E) y 0,0207 (I), mientras que en Rodhe son 0,0248 (E)
y 0.0889 (I); en ambos casos el análisis permite estimar que (I) tienen más sólidos en suspensión
que los (E) (p 0,000) (tabla 1).
Por otra parte, en cuanto a la evaluación de la longitud de onda más adecuada para la
determinación de sólidos totales en estas aguas, se usaron 3 diferentes: 337, 433, 512 nm. Así, el
análisis fotométrico del agua miliQ empleada como control dio valores de absorbancia de 0.000
en todas las lecturas. Se hicieron análisis de varianza (ANOVA) de dos vías para hacer
interacciones entre las diferentes LO empleadas y los resultados mostraron que LO 337 tiene
diferencias altamente significativas con respecto a las otras (tabla 1). Esto significa que es mejor
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para evaluar la absorbancia en muestras de agua tratadas con moringa y eso es contrastante con
los datos reportados por Salazar Gámez (2015).
Tabla 1. ANOVA y comparación de medias de absorbancia para canal, sitio, longitud de onda y
concentración de muestras de agua en Reynosa, Tamaulipas. Se indica la comparación de medias
para canal, longitud de onda, sitio y por cantidad de polvo de moringa empleado. Las negritas
confirman la diferencia significativa. Con la letra a y b indica diferencias estadísticas
significativas.
Factor
Canal
Longitud de onda
Nivel
Anzalduas
Rhode
337
433
512
Promedio
0,01820185
0,06405370
0,07076667 a
0,03070556 b
0,02191111 b
Nivel de
significancia
9,68E-06
2,57E-04
Factor
Sitio
Concentración
Nivel
Exterior
Interior
10 mg.L
-1
20 mg.L
-1
40 mg.L
-1
Promedio
0,01958148
0,06267407
0,03876389
0,03505833
0,04956111
Nivel de
significancia
3,56E-05
5,25E-01
Ahora, con respecto a la cantidad de MO empleado, los reporten muestras con cantidades
pequeñas como 0.25 -- 1.25 mg.L
-1
(Zaid et al 2019) hasta de 800 mg.L
-1
(Arantes et al 2015). En
este estudio se valoraron concentraciones de 10, 20 y 40 mg.L
-1
y los análisis de varianza no
mostraron diferencias estadísticas entre estos valores (tabla 1), por lo que aparentemente la
cantidad de polvo de moringa en cualquiera de las cantidades aquí evaluadas tienen el mismo
efecto en la floculación de las aguas tratadas. Para las evaluaciones en este trabajo se determinó
emplear 20 mg.L-1 debido a que si hay diferencias significativas, entre antes del tratamiento con
MO y después del tratamiento, en los valores de la absorbancia que fueron obtenidos. También
se utiliza la concentración de 20 mg.L-1 debido a que es la concentración de MO que causa una
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mayor disminución del valor de la absorbancia después del tratamiento, como se puede ver en la
tabla 2. La disminución de la absorbancia permite estimar que hay una remoción de sólidos
suspendidos después del tratamiento, lo cual coincide con reportes de otros autores como
Arantes et al (2015) y Zaid et al (2019) quienes también usan cantidades de 20 mg.L-1 o menores.
Tabla 2. ANOVA de medias absorbancia de las muestras de agua antes y después de someterlas
a tratamiento con moringa (*Diferencias significativas; **Diferencias altamente significativas).
Anova y comparación de medias
Factor
10 mg.L
-1
20 mg.L
-1
40 mg.L
-1
Nivel
Antes
Después
Antes
Después
Antes
Después
Promedio
0,06785000
0,03876389
0,06785000
0,03505833
0,06785
0,04956111
Nivel de
significancia
*
1,08E-02
**
3,52E-03
2,14E-01
2.2. Análisis metagenómico
2.2.1. Análisis de OTUs y anotación taxonómica
Para un manejo más rápido de la muestra se etiquetó cada una acorde a sus características
como se puede ver en la tabla 3.
Los resultados muestran que la mayor cantidad de marcadores (tags) detectadas en el
análisis metagenómico fue de 138.583 en una muestra del canal Anzaldúas, siguiéndole de cerca
una muestra del canal Rodhe con 137.662 tags. De los resultados anteriores, para Anzaldúas la
asignación promedio fue de 119.668 tags y para el canal Rodhe la cantidad fue de 134.377 tags.
Por el contrario, en la muestra de RI se detectaron en promedio 106.925 tags.
En cuanto a la cantidad de OTUs detectados, que representa la cantidad de especies
presentes en una muestra, la correspondiente al canal Rodhe interior, no tratada con MO (RIS6),
tiene 1.024 especies, mientras que la tratada (RIM5) tiene 937 OTUs. Esto significa una
disminución de la presencia de 87 OTUs debido al tratamiento.
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Tabla 3. Se muestra el nombre de todas las muestras usadas para el análisis metagenómico acorde
a su canal de origen, localización y tratamiento.
Nombre de las muestras utilizadas en el análisis metagenómico
Tratamiento/Canal
Anzaldúas
Rodhe
Interior
Exterior
Interior
Exterior
Con tratamiento
AIM1
AEM3
RIM5
REM7
Sin tratamiento
AIS2
AES4
RIS6
RES8
2.3. Efecto del tratamiento
La figura 1 muestra la cantidad de marcadores (tags number) en el eje Y, que representa
el número de secuencias que fueron detectadas en cada muestra de agua.
La cantidad de marcadores totales (total tags) muestra el número de secuencias efectivas
que fueron detectadas durante el análisis. Por su parte, Marcadores de taxones (taxon tags)
corresponde al número de secuencias anotadas, mismas que sirven para la asignación de nombres
científicos a los que corresponden las secuencias obtenidas. Las secuencias sin anotación,
incompletas o códigos genéticos no asignados están en los marcadores sin clasificación
(unclassified tags). Los marcadores únicos (unique tags) corresponden al número de secuencias
con una frecuencia de 1, lo que significa que se encuentran una sola vez en las muestras. También
en el eje Y se puede ver la cantidad de OTUs (OTUs Number) que se refiere a la cantidad de
unidades taxonómicas (OTU) que se encuentran en las muestras de agua que fueron analizadas
(Figura 1).
La muestra más limpia y con un menor número de OTUs corresponden al canal Anzaldúas
interior tratado con MO (AIM1) y hay disminución de 224 OTUs en comparación a la que no fue
tratada con MO (AIS2). Esto representó una disminución en la cantidad de especies, las cuales
fueron removidas con el tratamiento. Un resultado similar se obtuvo con la muestra de este canal
tomada en la salida de la mancha urbana de Reynosa (AEM3). En este caso, la disminución fue
de 135 OTUs con respecto a la que no recibió el tratamiento (AES4) (Figura 1).
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Figura 1. Marcadores totales y número de OTUs de cada muestra.
La muestra RIS6, es donde se detectó el mayor número de OTUs con 1.024 y en RIM7 se
redujo esa cantidad a 958 OTUs, es decir, por efecto del MO disminuyó en 66 OTUs. Caso similar
sucede con la muestra de Rodhe tomada al exterior de la mancha urbana (REM7), que disminuye
80 OTUs con respecto a la que no recibió el MO (RES8) (Figura 1). En un análisis global, el
tratamiento fue más efectivo en las aguas del canal Anzaldúas, ya que ahí es donde se observa la
mayor disminución en la cantidad de OTUs cuando se usa el MO, lo que presupone es el
resultado de la floculación causada por el tratamiento.
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2.4. Abundancia taxonómica
La presencia de las especies varía en cada una de las muestras y para detallar se elaboró
un mapa de calor (Heat Map) (figura 2), donde se observan las muestras y los grupos de
organismos más representativos en cada una de ellas.
Figura 2. Mapa de calor de abundancia taxonómica por género.
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En la figura 2 se muestra la importancia de los 35 géneros principales que fueron
detectados como resultado del análisis metagenómico efectuado. En la figura 2 representa en el
eje X, el mapa de calor con las muestras analizadas y los grupos en la parte superior. En el eje Y
están los Phylla del lado izquierdo y los géneros del lado derecho. Por último, el mapa de calor
tiene colores que van de -2 a 2 donde 0 representa la puntuación media bruta (figura 2).
2.5. Efecto sobre las poblaciones bacterianas de interés en salud pública
Las bacterias patógenas de mayor interés en salud pública acorde a La Red Interamericana
de Academias de Ciencias (IANAS) (Forde 2019) incluye a Campylobacter spp., Escherichia coli,
Helicobacter pylori, Legionella spp., Leptospira spp., Salmonella spp., Shigella spp., Vibrio cholerae y
Yersinia enterocolítica.
Del grupo de las bacterias antes mencionadas, Campylobacter, causante de la enfermedad
de Crohn (Mahendran et al., 2011), se identificó un solo OTU en las muestras RIM y REM lo cual
indica que el tratamiento con la moringa no remueve esta bacteria. En el caso de E coli, algunos
aislados pueden causar infecciones alimentarias graves (Vogt et al., 2005) y fue detectada en una
sola de las muestras, y es la tratada con MO, por lo que se estima que el tratamiento no remueve
la bacteria.
En lo que respecta a Helicobacter, se detectó en ambos canales (3 OTUs), con mayor
presencia en el canal Rodhe. En este caso si hay una remoción por efecto del tratamiento, y no se
detecta en las muestras de Rhode que fueron tratadas con MO. Por su parte, V cholerae, que es
patógena de humanos (Lutz, 2013), en este análisis se detectó en ambos canales y en este caso no
hay efecto del tratamiento de moringa para la remoción de esta bacteria. Caso contrario sucede
con Leptospira spp que está ausente en las muestras AIM, AEM y RIM, lo que confirma que se
precipitaron por efecto del tratamiento. Finalmente, en el caso de Legionarella, causante de la
enfermedad del legionario (Dooling et al., 2015), se identificaron 2 OTUs de este género, tanto en
Rodhe como en Anzalduas. En uno de los OTUs obtenidos no se nota efecto por el uso de MO
mientras que en el otro si es perceptible, ya que su presencia disminuye de 0.08% (AI) y 0.05%
(RI) o desaparece con el tratamiento.
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2.6. Efecto del MO en las poblaciones bacterianas
Durante el análisis de los resultados obtenidos en este análisis se encontró que, con la
excepción de Escherichia, ningún género de las bacterias de interés en salud pública se encuentra
entre los 35 géneros principales detectados en las muestras (Figura 2).
Tabla 4. OTUs obtenidos en la secuenciación masiva de las muestras tomadas con o sin tratamiento
Género
AIM1
AIS2
AEM3
AES4
RIM5
RIS6
REM7
RES8
Campylobacter
0
0
0
0
2
2
2
0
Escherichia
1069
140
2547
2451
95
27
20
7
Helicobacter
4
0
0
0
0
75
0
0
Legionella
0
5
1
1
5
3
2
0
Leptospira
0
3
2
3
1
4
25
7
Salmonella
0
0
0
0
0
0
0
0
Shigella
0
0
0
0
0
0
0
0
Yersinia
0
0
0
0
0
0
0
0
Vibrio
0
0
2
0
3
0
2
1
Staphylococcus
9
0
1
0
0
5
1
4
Si bien la actividad antimicrobiana de MO está bien registrada, también se ha notado que
este efecto puede ser irregular y no siempre se eliminan las bacterias de interés. En este estudio,
si bien hay una reducción en el número de OTUs, se estima que el uso de moringa por sí solo no
es suficiente para asegurar la remoción de todas las bacterias patógenas.
Acorde al estudio de Aboagye (2021), el MOC es eficiente para reducir la cantidad de
bacterias como Salmonella sp. (99,4%), E. coli (78,8%) y S. aureus (80,90%) en muestras de aguas
tratadas en laboratorio. En este estudio, no se detectó un efecto reductor en E. coli en ninguna de
las muestras, mientras que en Staphylococcus el efecto reductor si se observa en Rhode donde hubo
9 secuencias identificadas antes del tratamiento y solo una después de agregar el MO. Por último,
no se encontró presencia de Salmonella, Shigella ni Yersinia en ninguna de las muestras.
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En el caso de Staphylococcus hubo una reducción en las muestras del canal Rodhe, pero no
en el caso de Anzalduas donde al parecer aumentan. Por último, E coli también aparentemente
aumentó su presencia en las muestras tratadas y eso es porque el tratamiento redujo el número
de otras bacterias presentes en las muestras sin la aplicación de MO. Estas diferencias con el
trabajo de Aboagye (2021) se pueden deber a las disímiles condiciones en las que se llevaron a
cabo en los experimentos y la cantidad de moringa usada, en este caso fue mucho menor que la
dosis reportada.
Conclusión
De las 3 longitudes de onda probadas para estimar la presencia de sólidos suspendidos en
las muestras de agua, la LO de 337 nm es la de mayor diferencia significativa entre las 3. Con
respecto al efecto de la cantidad de polvo de moringa y el efecto en la floculación, se puede
apreciar que, debido a la disminución de la absorbancia después del tratamiento con MO, si
existe un efecto floculante en las aguas tratadas. Ahora, con respecto a los análisis
metagenómicos realizados a las muestras de agua de los canales Anzaldúas y Rodhe tratadas con
polvo de moringa como floculante, mostró un impacto en la modificación de la biota con respecto
a las aguas no tratadas. Se precipitaron poblaciones de Flavobacterium y Arcobacter spp, mientras
que se incrementa la abundancia relativa de bacterias potencialmente riesgosas a la salud
humana, como Hydrogenophaga, Acidovorax Aeromonas. Los estudios efectuados confirmaron el
impacto de la adición de MO en la diversidad bacteriana de las muestras, ya que en todos los
casos la cantidad de OTUs se reducen en las muestras tratadas con moringa, aunque ello no es
relevante en cuanto a las bacterias de importancia en salud.
Trabajo futuro
Como posible extensión del trabajo y para confirmar el efecto floculante de la semilla de
MO se propone complementar el estudio para determinar si la concentración de sólidos
suspendidos tiene un efecto en la floculación de moringa, porque eso podría determinar en qué
condiciones puede usarse este agente en tratamiento de aguas residuales. Adicionalmente,
también es deseable continuar con el trabajo en puntos de descargas de aguas residuales
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domésticas para complementar los resultados con la medición de concentración de
microorganismos patógenos, como E. coli y coliformes totales, antes y después de aplicación de
moringa, con utilización de muestra control.
Agradecimientos
Este trabajo fue financiado parcialmente por el Instituto Politécnico Nacional, proyecto
SIP: 20221669 y por la Universidad Autónoma de Tamaulipas. Hernández-Mendoza y Quiroz-
Velásquez son becarios EDI-IPN y SNI, Lizarazo-Ortega es becario EDI-IPN.
Conflicto de interés
No existe.
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