El agua purificada es un recurso fundamental en los laboratorios, pero incluso la más alta calidad puede verse comprometida por la presencia de bacterias. Estas no solo afectan directamente los experimentos microbiológicos y biológico-moleculares, sino que también pueden obstruir filtros, interferir en reacciones sólido-líquido y generar contaminación orgánica.

Aunque los procesos de purificación eliminan impurezas químicas y minerales, las bacterias pueden persistir. Pequeñas trazas de contaminantes, materiales en contacto con el agua y restos de bacterias muertas pueden actuar como nutrientes, favoreciendo la formación de biopelículas. Si no se controla, este crecimiento bacteriano puede dificultar las operaciones diarias del laboratorio. Además, las bacterias liberan endotoxinas y nucleasas que interfieren con experimentos delicados y, en algunos casos, representan riesgos para la salud.

Las biopelículas son colonias de bacterias que producen un recubrimiento pegajoso de polisacáridos. Este revestimiento:

• Facilita la adhesión de otros microorganismos.
• Retiene nutrientes esenciales para su crecimiento.
• Protege a las bacterias de factores externos.

Existen diversas tecnologías que, solas o combinadas, eliminan bacterias y sus subproductos:

• Resinas de intercambio iónico: Inactivan bacterias y reducen el recuento total de microorganismos en más del 95%. También eliminan endotoxinas y otras especies cargadas, aunque requieren reemplazo periódico para evitar liberación de contaminantes.
• Microfiltración y ultrafiltración: Filtros de 0,2 y 0,05 μm eliminan eficazmente bacterias. Los filtros cargados positivamente también son útiles para retirar endotoxinas.
• Luz ultravioleta (UV): La irradiación UV a 254 nm inactiva bacterias, mientras que la de 185 nm oxida endotoxinas y enzimas difíciles de eliminar, como DNasas y RNasas.
• Combinación de métodos: La fotooxidación seguida de ultrafiltración permite eliminar bacterias, endotoxinas y enzimas, ofreciendo agua de alta pureza para aplicaciones sensibles.

Los sistemas dinámicos que recirculan continuamente el agua purificada son preferibles a los depósitos estáticos. La recirculación:

• Previene la formación de biopelículas.
• Garantiza exposición repetida a filtros y luz UV.
• Mantiene niveles de contaminación extremadamente bajos (<1 CFU/ml).

El ciclo de recirculación puede ser intermitente para evitar calentamiento del agua, asegurando un equilibrio entre pureza y eficiencia operativa.

Para conservar la integridad microbiológica a largo plazo, es crucial esterilizar el sistema de purificación regularmente. Oxidantes como el cloro o el ácido peracético eliminan bacterias y reducen la biopelícula. Mantener un régimen de mantenimiento planificado asegura que el sistema genere agua con bajas concentraciones de microorganismos y endotoxinas durante toda su vida útil.