Revista de Investigaciones Altoandinas - Journal of High Andean Research

Vol. 27 (2025): Publicación continua
Original articles

Physicochemical and bacteriological characterization of a confined lagoon for recreational use: the boardwalk of the inner bay of Puno, Titicaca Lake

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Alfredo Loza del Carpio
Instituto de Investigación en Ciencias Ambientales Salud y Biodiversidad - IICASB, Universidad Nacional del Altiplano, Puno, Perú
Daysi Quispe Ramos
Programa de Microbiología y Laboratorio Clínico, Universidad Nacional del Altiplano, Puno, Perú
Margot Reyes Orihuela
Laboratorio de Ecología Acuática, Universidad Nacional del Altiplano, Puno, Perú

Published 2025-12-28

Keywords

  • artificial lagoon,
  • pollution,
  • public health,
  • risk,
  • water quality

Copyright (c) 2025 Alfredo Loza del Carpio, Daysi Quispe Ramos, Margot Reyes Orihuela

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How to Cite

Loza del Carpio, A., Quispe Ramos, D., & Reyes Orihuela, M. (2025). Physicochemical and bacteriological characterization of a confined lagoon for recreational use: the boardwalk of the inner bay of Puno, Titicaca Lake. Revista De Investigaciones Altoandinas - Journal of High Andean Research, 27, e27764. https://doi.org/10.18271/ria.2025.764

Abstract

Adjacent to the central pier of the city of Puno, a segment of the inner bay, artificially separated to form a confined lagoon, has been used for recreational purposes. The quality of its waters is unknown. Therefore, the objective was to evaluate its physicochemical and bacteriological characteristics. Physicochemical determinations were performed using a digital multiparameter assay and in the laboratory. Bacteriological determinations, including total and fecal coliforms, were analyzed using the multiple-tube method. For sampling and evaluation, two sampling zones (shore and inland) were considered, with three points in each zone evaluated monthly for six months. The low values of dissolved oxygen stood out with an average of 3.06 ± 1.17 mg/L, total suspended solids with 107.58 ± 67.41 mg/L and electrical conductivity 1473.50 ± 342.74 µS/cm which suggest a high amount of various particles and ions, the BOD5 also very high with 38.68 ± 9.69 and 107.01 ± 27.74 mg/L alludes to the entry of high organic load and fecal coliforms with a range of 200 to 1,000,000 NMP/100 mL, indicate the presence of abundant fecal material. Not all parameters met the ECAs for recreational use. Furthermore, the results indicate that the confined lagoon is composed primarily of wastewater and is not suitable for recreational use. Rather, it poses a risk to public health and the ecological and landscape integrity of the Titicaca Lake.

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References

  1. Acuña, N. B., Meyer, R., Haye, M. y Lerman, B. (1998). Contaminación bacteriana en aguas recreacionales factores intervinientes. Argentina: Universidad Nacional de Santa Fé.
  2. Aguirre, M., Vanegas, E. y García, N. (2016). Evaluación del estado trófico del Lago de Izabal, Guatemala. Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias, 25(1), 28-31.
  3. Adjovu, G.E., Stephen, H., James, D. y Ahmad, S. (2023). Measurement of total dissolved solids and total suspended solids in water systems: A review of the issues, conventional, and remote sensing techniques. Remote Sens. 15, 3534. https://doi.org/10.3390/rs15143534
  4. ANA – Autoridad Nacional del Agua. (2016). Protocolo nacional para el monitoreo de la calidad de los recursos hídricos superficiales. Resolución Jefatural N° 010-2011-ANA. Autoridad Nacional del Agua.
  5. APHA – AWWA. (1998). Métodos normalizados para el análisis de aguas potables y residuales. 17 edición, Ed. Díaz de Santos, SA.
  6. Aranibar, E. y Patiño, A. (2022). Turismo, camino hacia la sostenibilidad: una aproximación al Lago Titicaca Peruano. ReHuSo, 7(3), 46-62. https://doi.org/10.33936/rehuso.v7i3.5150
  7. Aruna, C., Sivaraman, N. y Asha, B. (2020). The role of pH in the degradation of organic substances of institutional wastewater in a compartmentalized anaerobic migrating blanket reactor. Desalination and Water Treatment, 196 (2020) 439–446. https://doi.org/10.5004/dwt.2020.26235
  8. Beltrán, D., Palomino, R. Moreno, E., Peralta, C. y Montesinos-Tubée, D. (2015). Calidad de agua de la bahía interior de Puno, lago Titicaca durante el verano del 2011. Revista peruana de biología 22(3): 335-340. http://dx.doi.org/10.15381/rpb.v22i3.11440
  9. Canadian Environmental Quality Guidelines - CEQG. (1999). Recreational Water Quality Guidelines and Aesthetics. Canadian Council of Ministers of the Environment.
  10. Cervantes, M. (2016). Conceptos fundamentales sobre ecosistemas acuáticos y su estado en México. En M. Cervantes (Ed.). Los escenarios acuáticos de México (pp.37-67). Instituto Nacional de Ecología y Conservación.
  11. Córdova, P., Barrios, T., Córdova, I. y Navarrete, R. (2021). Tratamiento de aguas residuales domesticas mediante reactor anaerobio para la reutilización del efluente en cultivos agrícolas. Revista de Investigación en Ciencias Agronómicas y Veterinarias. 5(14), 137-249. https://doi.org/10.33996/revistaalfa.v5i14.114
  12. Cusiche, L. y Miranda, G. (2019). Contaminación por aguas residuales e indicadores de calidad en la Reserva Nacional ‘Lago Junín’, Perú. Revista Mexicana de Ciencias Agrícolas, 10(6), 1433-1447.
  13. Dawn, A., Hinge, G., Kumar, A., Nikoo, M. y Hamouda, M.A. (2025). Assessment of water quality in urban lakes using multi-Source data and modeling techniques. Sustainability, 17, 7258. https:// doi.org/10.3390/su17167258
  14. Dehghani, R., Bagher, M., Mazaheri, A., Akbari, H., Iranshahi, L. y Zeraatkar, Z. (2018). Evaluation of raw wastewater characteristic and effluent quality in Kashan Wastewater Treatment Plant. Membrane Water Treatment, 9(4), 273-278. https://doi.org/10.12989/mwt.2018.9.4.273
  15. Espigares, M. y Pérez, J.A. (1985). Aspectos sanitarios del estudio de las aguas. Granada: Servicio de Publicaciones, Universidad de Granada.
  16. Espinal, T., Sedeño, J., López, E. (2013). Evaluación de la calidad del agua en la laguna de Yuriria, Guanajuato, México, mediante técnicas multivariadas: un análisis de valoración para dos épocas 2005, 2009-2010. Revista Internacional de Contaminación Ambiental, 29(3), 147-163.
  17. FONDRIEST a. (2025, 25 de junio). Dissolved Oxygen. Environmental Learning Center. https://www.fondriest.com/environmental-measurements/parameters/water-quality/dissolved-oxygen/?utm_source=chatgpt.com
  18. FONDRIEST b. (2025, 25 de junio). Conductivity, Salinity & Total Dissolved Solids, Environmental Learning Center. https://www.fondriest.com/environmental-measurements/parameters/water-quality/conductivity-salinity-tds/?utm_source=chatgpt.com
  19. Hennani, M., Maanan, M., Robin, M., Chedad, K. y Assobhei, O. (2012). Temporal and Spatial Distribution of Faecal Bacteria in a Moroccan Lagoon. Pol Journal Environmental Studies, 21(3), 627-634.
  20. Iltis, A., Carmouze, J. y Lemoalle, J. (1991). Características físico-químicas del agua. En C. Dejoux y A. Iltis (Eds.), Lago Titicaca, síntesis del conocimiento limnológico actual. La Paz, Bolivia: Hisbol.
  21. Kader, S., Morufu, O., Velibor, S., Austin, I., Raheem, B. y Bukola, R. (2023). A concise study on essential parameters for the sustainability of Lagoon waters in terms of scientific literature. Turkish Journal of Agriculture and Forestry, 47(3), 299-307. https://doi.org/10.55730/1300-011X.3087
  22. Larios – Meoño, J.F., Taranco, C. y Morales, Y. (2015). Las aguas residuales y sus consecuencias en el Perú. Saber y Hacer, 2(2), 19-25.
  23. Loza-Del Carpio, A., Gamarra, C. y Condori, N. (2016). Caracterización morfobatimétrica y estimación de sedimentos de la bahía interior de Puno, lago Titicaca, mediante tecnología SIG. Revista de Investigaciones Altoandinas, 18(2), 237 – 248.
  24. Makuwa, S., Tlou, M., Fosso-Kankeu, F. y Green, E. (2020). Evaluation of fecal coliform prevalence and physicochemical indicators in the effluent from a wastewater treatment plant in the north-west province, South Africa. International Journal of Environmental Research and Public Health, 17, 6381. https://doi.org/10.3390/ijerph1717638
  25. Medrano, M., Mamani, A., Muñoz, E., Díaz, R. y Medrano, E. (2020). Operatividad de las plantas de tratamiento de aguas residuales domésticas circunlacustres al lago Titicaca-Sector Perú y el marco legal en defensa de los ecosistemas. Ciencia y Desarrollo, 23(3), 55-68.
  26. Metcalf - Eddy, INC. (1995). Ingeniería de aguas residuales, tratamiento, vertido y reutilización. New York: 3ª ed. McGraw-Hill.
  27. Ministerio del Ambiente - MINAM. (2017). Aprueban Estándares de Calidad Ambiental (ECA) para Agua y establecen Disposiciones Complementarias. Decreto Supremo N° 004-2017-MINAM.
  28. Miranda, N., Hall, K., Northcote, T., Hinojosa, A., Sarmiento, A. y Mollocondo, H. (1991). Efectos de la eutroficación sobre las condiciones químicas. En T. Northcote, P. Morales, D. Levy y M. Greaven (Eds.). Contaminación en el lago Titicaca, Perú: capacitación, investigación y manejo (pp. 35-60). Westwater Research Centre, University of British Columbia.
  29. Mocuba, J. (2010). Dissolved Oxygen and Biochemical Oxygen Demand in the waters close to the Quelimane sewage discharge (Master thesis in Chemical Oceanography). University of Bergen – Norway.
  30. Mohammad, A.H., Abdullat, G. y Alzughoul, K. (2017) Changes in total dissolved solids concentration during infiltration through soils (rain, fresh groundwater and treated wastewater). Journal of Environmental Protection, 8, 34-41. http://dx.doi.org/10.4236/jep.2017.81004
  31. Molles, M. (2006). Ecología, conceptos y aplicaciones. Madrid, España: McGraw Hill/Interamericana S.A.
  32. Momou, J., Sory, K. y Dosso, M. (2012). Lagoon pollution and nutritive compounds change in urban tropical area. International Journal of Biological and Chemical Sciences, 6(6): 8012-8023. http://dx.doi.org/10.4314/ijbcs.v6i6.45
  33. Muchanga, M. y Sichingabula, H. (2021). Spatial and Seasonal Dynamics of Total Suspended Sediment, Total Dissolved Solids and Turbidity of a Lacustrine Reservoir in the Magoye Catchment, Southern Zambia. European Journal of Environment and Earth Sciences, 2(6), 43-48. http://dx.doi.org/10.24018/ejgeo.2021.2.6.227
  34. Nieto-Juarez, J., Sarzosa, N., Serna, E., Torres, R., Fabregat, D., Botero, A. y Hernández, F. (2025). Evaluation of contaminants of emerging concern in suface waters (rivers and lake) from Peru: Ocurrence and environmental risk assessment. Environment International, 200, 109522. https://doi.org/10.1016/j.envint.2025.109522
  35. Ocola, J. y Laqui, W. (2017). Fuentes Contaminantes en la Cuenca del Lago Titicaca: Un aporte al conocimiento de las causas que amenazan la calidad del agua del maravilloso lago Titicaca. Autoridad Nacional del Agua - ANA.
  36. Pacoricona, F., Kistritz, R. y Berolatti, R. (1991). Suministro y uso del agua potable y manejo de las aguas residuales. En T. Northcote, P. Morales, D. Levy y M. Greaven (Eds.). Contaminación en el lago Titicaca, Perú: capacitación, investigación y manejo (pp. 257-276). Westwater Research Centre, University of British Columbia.
  37. Organización Mundial de la Salud - OMS. (2024, 13 de octubre). Enfermedades diarreicas. https://www.who.int/es/news-room/fact-sheets/detail/diarrhoeal-disease
  38. Radwan M., Willems P., El-Sadek A., and Berlamont J. (2003). Modelling of dissolved oxygen and biochemical oxygen demand in river water using a detailed and a simplified model. International Journal of River Basin Management. 1(2): 97-104.
  39. Rivera, C., Hall, K., Escobedo, C. y Romero, M. (1991). Bacterias patógenas en la bahía y en los pozos de Puno. En T. Northcote, P. Morales, D. Levy y M. Greaven (Eds.). Contaminación en el lago Titicaca, Perú: capacitación, investigación y manejo (pp. 189-202). Westwater Research Centre, University of British Columbia.
  40. Rodríguez, J, García, C. y García, J. (2017). Enfermedades transmitidas por el agua y saneamiento básico en Colombia. Revista de Salud Pública, 18 (5), 738-745. http://dx.doi.org/10.15446/rsap.v18n5.54869
  41. Romero, S., García, J., Valdez, B. y Vega, M. (2010). Calidad del Agua para Actividades Recreativas del Río Hardy en la Región Fronteriza México-Estados Unidos. Información Tecnológica 21(5), 69-78. http://dx.doi.org/10.1612/inf.tecnol.4357it.09
  42. Rusydi, A. Correlation between conductivity and total dissolved solid in various type of water: A review. (2018). IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science, 118, 012019. http://dx.doi.org/10.1088/1755-1315/118/1/012019
  43. Sanborn, M. y Takaro, T. (2013). Recreational water–related illness Office management and prevention. Canadian Family Physician, 59, 491-495.
  44. Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología – SENAMHI (2025, 21 de marzo). Pronóstico del tiempo para PUNO (Puno). https://www.senamhi.gob.pe/?dp=21&localidad=0030&p=pronostico-detalle&utm
  45. Siguayro, H., Pasapera, J., Coila, Y., Villanueva, C. y Gamarra, C. (2022). Evaluación de fuentes contaminantes en el anillo circunlacustre del lago Titicaca (sector peruano), 2017. Boletín del Instituto del Mar del Perú, 37(2), 361-386.
  46. Smith, R. y Smith, T. (2001). Ecología. Madrid, España: Pearson Educación S.A.
  47. Solís, Y., Zúñiga, A. y Mora-Alvarado, D. (2018). La conductividad como parámetro predictivo de la dureza del agua en pozos y nacientes de Costa Rica. Tecnología en Marcha, 31(1), 35-46. http://dx.doi.org/10.18845/tm.v31i1.3495
  48. Thurston, R. V., Russo, R. C., Felterof, Jr. C. M., Edsall, T. A. y Barber, Y.M. (1979). A review of the EPA red Book: Qualitycriteria for Water. Bethesda, Maryland: American Fisheries Society, Water Quality Section.
  49. UNESCO. (2023). Informe Mundial de las Naciones Unidas sobre el Desarrollo de los Recursos Hídricos 2023, alianzas y cooperación por el agua. WWAP.
  50. United States Environmental Protection Agency - USEPA. (1976). Quality criteria for water. Washington D.C. US. Environmental protection Agency.
  51. United States Environmental Protection Agency - USEPA. (2025, 26 de julio). pH. https://www.epa.gov/caddis/ph?utm
  52. Von Sperling, M. (2007). Wastewater characteristics, treatment and disposal. London: Published by IWA Publishing.
  53. Waterboards. (2017). pH. Folleto informativo 3.1.4.0, California State Water Resources Control Board. https://www.waterboards.ca.gov/water_issues/programs/swamp/docs/cwt/guidance/3140sp.pdf
  54. Waterboards. (2018). Temperatura. Folleto Informativo 3.1.2.0, California State Water Resources Control Board. https://www.waterboards.ca.gov/water_issues/programs/swamp/docs/cwt/guidance/3120sp.pdf
  55. World Health Organization - WHO. (2003). Guidelines for safe recreational water environments, Volume 1. Geneva: Coastal and fresh waters.
  56. WWAP - Programa Mundial de Evaluación de los Recursos Hídricos de las Naciones Unidas. (2017). Informe Mundial de las Naciones Unidas sobre el Desarrollo de los Recursos Hídricos 2017. París, UNESCO: Aguas residuales, el recurso desaprovechado.

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