Evaluación de la fluorescencia tipo triptófano para cuantificar las concentraciones de E. coli en una cuenca...

Área de la Ciencia:

• Ciencias del medio ambiente
• Monitoreo de la calidad del agua
• Microbiología

Sus antecedentes:

• La predicción precisa de las concentraciones de E. coli es crucial para la salud pública y la seguridad ambiental.
• Los métodos tradicionales de monitoreo de E. coli pueden consumir mucho tiempo y recursos.
• Los parámetros de los indicadores ópticos ofrecen un potencial para la evaluación de la calidad del agua en tiempo real.

Objetivo del estudio:

• Evaluar la eficacia de la fluorescencia tipo triptófano (TLF) combinada con otros parámetros de calidad del agua para predecir las concentraciones de E. coli.
• Desarrollar y validar algoritmos predictivos para E. coli en un entorno fluvial.
• Evaluar el impacto del uso de datos de múltiples eventos de tormenta en la precisión de las predicciones.

Principales métodos:

• Desarrollo de sondas multiparámetros que miden el TLF y otros indicadores de calidad del agua.
• Recolección y análisis de laboratorio de muestras de captura de E. coli utilizando Colilert-18® durante tres tormentas distintas.
• Desarrollo de dos conjuntos de algoritmos predictivos: uno basado en una sola tormenta y otro utilizando datos de las tres tormentas.
• Validación de algoritmos mediante la comparación de las concentraciones previstas de E. coli con las mediciones de laboratorio.

Principales resultados:

• El algoritmo desarrollado a partir de una sola tormenta (14/8/23) arrojó valores de R2 que iban desde 0.5705 hasta 0.0005.
• Un algoritmo exploratorio que utiliza datos de las tres tormentas dio como resultado valores de R2 que van desde 0.4953 hasta 0.0045.
• La precisión predictiva de las concentraciones de E. coli utilizando TLF y otros parámetros mostró una eficacia limitada en diferentes eventos y ubicaciones de tormentas.

Conclusiones:

• La fluorescencia tipo triptófano (TLF) combinada con otros parámetros de calidad del agua demostró un éxito limitado en la predicción precisa de las concentraciones de E. coli en el río Lower Rouge.
• Los algoritmos predictivos desarrollados no lograron una alta precisión, lo que indica que TLF puede no ser el único indicador confiable para el monitoreo de E. coli en tiempo real.
• Se necesitan más investigaciones para mejorar los modelos predictivos o explorar parámetros alternativos o complementarios para una previsión eficaz de E. coli en los sistemas fluviales.