PARENT SESSION
Poster Session 3 / Sesion Carteles 3: Production Systems / Sistemas de Produccion
Thursday, January 12 / Jueves, 12 de Enero, 6:00 - 7:30 pm, Salon Yucatan, Lobby Level, Fiesta Americana

Origin, spatio-temporal dynamics and environmental factors related to groundwater microbiological contamination at a dryland rural watershed.

Valenzuela , Mariela ^*,1, Mondaca, Maria Angelica ², Claret, Marcelino³, Lagos, Bernardo ⁴, Perez, Claudio ³, Parra, Oscar ¹, ¹ Centro de Ciencias Ambientales EULA - Chile, Concepción, Chile² Facultad de Ciencias Biológicas, Concepción, Chile³ Instituto de Investigaciones Agropecuarias INIA Quilamapu, Chillán, Chile⁴ Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas, Concepción, Chile

ABSTRACT- Generally, groundwater is perceived as less vulnerable to contamination than surface water. However, one of the most frequent contamination is fecal, which is influenced by a range of interacting environmental factors, like physical characteristics of the watershed, climatic conditions and agricultural practices. An investigation into microbiological groundwater quality problems is being conducted on a rural subwatershed in the dryland of Chile. In this particular subwatershed no other water source is available, so groundwater is the main constrain for local agricultural and economic development of its poor inhabitants. A study of water quality variation in shallow wells is being undertaken over a one year period to determine the microbiological quality of groundwater, assess the sources of microbiological contamination, its spatio temporal dynamics and the relationship between contamination level, environmental properties and social characteristics of the subwatershed. By this time, levels of indicator microorganisms, including total coliforms, fecal coliforms, and enterococcus were sampled two times in 40 wells in the summer and winter season. The first sampling was done in the dry season and the second after 184 mm of precipitation. In randomly chosen wells the presence of somatic coliphages are being measured and clinically significant members species of the bacteria family Enterobacteriaceae are identificated. Total coliform, fecal coliform and enterococcus concentrations were analyzed by membrane filtration technique. Somatic coliphages were enumerated by the plaque assay method. The ratio fecal coliform to fecal streptococci and the somatic coliphages technique suggest that the main source of the fecal contamination in this rural subwatershed is of animal origin, having some wells with a ratio indicating a mixed source. The distribution of the concentrations of total and fecal coliforms, and enterococci remain constant at the two seasons. Frequency distribution of microorganisms fitted to Weibull distribution. Results of the two remaining sampling seasons will contribute to assess a deeper understanding of the source, change in spatial and temporal patterns and environmental factors affecting the level of fecal microorganisms in groundwater wells.

SPANISH ABSTRACT- Generalmente, las aguas subterráneas son percibidas como menos vulnerables a la contaminación que las aguas superficiales. Sin embargo, una de las contaminaciones más frecuentes es la fecal, la cual está influida por un rango de factores ambientales y sociales que interactúan. Se está realizando una investigación acerca de la calidad microbiológica de las aguas subterráneas en una microcuenca rural en el secano de Chile. En esta microcuenca en particular, no hay otra fuente disponible de agua, por lo que la calidad de las aguas subterráneas se convierte en la mayor limitante para el desarrollo agrícola y económico de sus habitantes pobres. Durante un año se estudiará la variación espacio temporal de la calidad microbiológica del agua, origen de la contaminación y su relación con las características ambientales y sociales de la microcuenca. Se han muestreado cuarenta pozos, midiendo concentraciones de microorganismos indicadores. stos incluyen coliformes totales, coliformes fecales y enterococos. Las muestras se tomaron a finales del verano, en época de estío y al término del otoño luego de una precipitación acumulada de 184 mm. En pozos seleccionados aleatoriamente se midió la presencia de colifagos somáticos y se realizó la identificación de especies de bacterias entéricas clínicamente significativas. Las concentraciones de coliformes totales, fecales y enterococos se analizaron mediante filtración por membrana. Los colifagos somáticos se cuantificaron mediante el procedimiento de mono capa de agar. La frecuencia de las concentraciones de bacterias indicadoras se mantienen constantes durante las dos temporadas, ajustándose a una distribución Weibull. La razón de coliformes fecales a estreptococos fecales, junto al resultado de colifagos somáticos sugiere que la fuente principal de la contaminación fecal es de origen animal, teniendo algunos pozos con una razón que indica origen mixto. Los resultados de los dos próximos muestreos que restan van a contribuir a obtener un mayor entendimiento de las fuentes, los cambios en los patrones espaciales y temporales y los factores ambientales que afectan el nivel de contaminación microbiológica.