Effect of solar water disinfection on the microbiological parameters of hydroponic lettuce

Main Article Content

Katty Miluska Romero Espinoza
Jorge Luis Huere Peña
Russbelt Yaulilahua Huacho

Abstract

Hydroponics constitutes a sustainable agricultural alternative that optimizes water and space use; however, the microbiological quality of water represents a critical factor, particularly when treated wastewater is employed. The purpose of this study was to evaluate the effect of water quality treated with solar disinfection (SODIS) on the microbiological parameters of hydroponic lettuce (Lactuca sativa) cultivated in the district of Yauli during 2024. The methodology was quantitative, descriptive, and comparative. A total of 24 hydroponic lettuce samples were analyzed, distributed between pre-treatment and post-treatment conditions. Physicochemical and microbiological parameters were evaluated using standardized methods (MPN). The results showed that the SODIS treatment improved the physicochemical parameters of the water, keeping them within regulatory limits. Fecal coliforms in lettuce were reduced to values below the detection limit (<3 MPN/g) in the post-treatment stage, thus complying with regulations. However, although total coliforms decreased significantly (from 15,000 - 21,000 to 900 -2,100 MPN/g), they continued to exceed the permissible limit (<100 MPN/g) in all samples. It was concluded that the SODIS method was effective in improving water quality and reducing the microbiological load, particularly fecal coliforms

Downloads

Download data is not yet available.

Article Details

How to Cite
Romero Espinoza, K. M. ., Huere Peña, J. L. ., & Yaulilahua Huacho, R. (2026). Effect of solar water disinfection on the microbiological parameters of hydroponic lettuce. Aula Virtual, 7(14), 838-852. https://doi.org/10.5281/zenodo.19496646
Section
Articles

References

Albuja, V., Andrade, J., Lucano, C., & Rodriguez, M. (2021). Comparativa de las ventajas de los sistemas hidropónicos como alternativas agrícolas en zonas urbanas. Minerva, II (4), 45-54. Documento en línea. Disponible doi: 10.47460/minerva. V2I4.26

Asencios, J. (2022). Eficacia de un sistema de desinfección solar en la reduccion de contenido microbiológico de cuerpos de agua superficial. Tesis de pregrado. Universidad de Huánuco, Huánuco. Documento en línea. Disponible http://distancia.udh.edu.pe/handle/123456789/3563

Carreño, H. (2021). Agua de riego no restringido y calidad microbiológica de las lechugas (Lactuca sativa) que se cultiva en la provincia de Barranca, Región Lima-2020. Tesis de doctorado. Universidad Nacional José Faustino Sánchez Carrión, Huacho. Documento en línea. Disponible http://repositorio.unjfsc.edu.pe/handle/20.500.14067/5582

Di Benedetto, M. (2005). Impactos ambientales del uso de aguas residuales en la agricultura. Environmental Studies, 17(1), 105-113.

Díaz, R., Pérez, L., & Gómez, N. (2024). Impact of wastewater treatment on hydroponic crop health: Case studies. Environmental Impact Reports, 29(1), 67-75.

Espinoza, S. (2007). Water management in arid regions for sustainable agriculture. Water Resources Review, 8(4), 45-52.

FAO. (2017). The State of Food and Agriculture 2017: Leveraging food systems for inclusive rural transformation. Food and Agriculture Organization.

Fernández, A. (2017). Aguas Residuales en el Perú, Problemática y uso en la agricultura. Lima.

García?Gil, J. M., Torres, M. L., & Ruiz, F. R. (2021). Assessing solar disinfection in rural water systems. Sustainable Water Management, 33(2), 144-152.

Gilsanz, E. (2007). Agricultural sustainability in modern farming techniques. Springer.

Gobierno Regional de Huancavelica. (2017). Informe sobre la escasez hídrica en Huancavelica y sus impactos en la agricultura. Gobierno Regional de Huancavelica.

González, A. (2012). Contaminación del agua en áreas rurales de América Latina. Editorial Universitaria.

Guanilo, R., Cornejo, J., Zamora, C., Quevedo, T., & García-Seminario, R. (2021). Microorganismos eficientes en la descontaminación de agua subterránea y su implicancia en la producción y calidad de lechuga hidropónica. Manglar, 18(1), 77-82. Documento en línea. Disponible doi: http://dx.doi.org/10.17268/manglar.2021.010

Ha, L., Nguyen, T., & Kim, J. (2022). Theory of water transport in hydroponic systems. Plant Physiology Reviews, 12(3), 189-194.

Hettiarachchi, H., & Ardekanian, R. (2017). Water quality management in irrigation systems. International Journal of Water Resources, 22(5), 134-142.

Ibarra-Rondón, A., Fragoso-Castilla, P., Villero-Wolf, F., & Rodríguez-Jiménez, D. (2021). Efecto del uso de aguas residuales urbanas sobre el rendimiento y la calidad microbiológica del pimentón (Capsicum annun L.) cultivado en hidroponía. Información tecnológica, 32, 93-100. Documento en línea. Disponible https://dx.doi.org/10.4067/S0718-07642021000600093

Magallanes, A. (2022). Evaluación productiva del cultivo de tomate (Solanum lycopersicum L.) en dos sustratos sólidos bajo un sistema hidropónico NFT. Tesis doctoral. Universidad Agraria del Ecuador.

Márquez?Bravo, A. (1998). La depuración solar: Principios y aplicaciones prácticas. Universidad Nacional de Bogotá.

Martínez, A., López, R., & Vargas, S. (2020). Microbial risks in hydroponic lettuce: A case study in urban agriculture. Journal of Public Health, 41(2), 120-125.

Meierhofer, C., & Wegelin, M. (2003). Solar disinfection for water quality improvement in developing countries. Journal of Water Technology, 56(3), 35-40.

Moscoso, J. (2016). Manual de buenas prácticas para el uso seguro y productivo de las aguas residuales domésticas. Lima: Autoridad Nacional del Agua.

Navarro, M. (2001). Theory of open systems in agricultural practices. Agricultural Systems Theory, 15(1), 70-78.

Páez, A. (2009). Diseases related to microbiological contamination in agriculture. Environmental Medicine Journal, 22(3), 200-205.

Park, Y., & Williams, K. (2024). Hidroponía orgánica: una revisión. Scientia Horticulturae, 304-4238. Documento en línea. Disponible doi: 10.1016/j.scienta.2023.112604.

Prazeres, D. M. F., Santos, R. A., & Lima, S. P. (2017). Microbial reductions using solar disinfection methods. Water Purification Journal, 10(2), 50-58.

Rodríguez, L., Sánchez, C., & Torres, P. (2015). Contaminación microbiológica en lechugas: Un análisis desde el uso de aguas residuales. Food Science Journal, 19(4), 45-50.

Sant’Ana, A. S. (2023). Microbial contamination and safety in fresh produce: A review. Food Safety Journal, 45(2), 112-120.

Semino, G. (2015). Desinfección solar para la mejora de la calidad del agua: Un enfoque accesible. International Environmental Journal, 28(4), 80-89.

Serna, C. (2018.a). Evaluación del riego con agua gris doméstica para un cultivo hidropónico de lechuga (Lactuca Sativa L.). Tesis de maestría. Universidad Autónoma Chapingo, Chapingo. Documento en línea. Disponible https://repositorio.chapingo.edu.mx/handle/123456789/1916

Serna, C. (2018.b). Evaluation of treated gray water for hydroponic lettuce cultivation. Journal of Environmental Science, 11(3), 250-258.

Silva, G., Rodríguez, P., & Loaiza, V. (2011). Evaluación de la calidad microbiológica de cultivos hidropónicos. Journal of Agricultural Sciences, 32(5), 230-237.

Tortora, G. J., Derrickson, B. H., & Mescher, A. L. (2007). Principles of Anatomy and Physiology (12th ed.). McGraw-Hill.

Van, E., Blok, C., Voogt, W., & Waked, L. (2016). Water quality and salinity aspects in hydroponic cultivation. Wageningen UR Glastuinbouw.

Most read articles by the same author(s)