P4012104 - Calidade de augas (Tratamento de Augas) - Curso 2013/2014

Información

• Créditos ECTS
• Créditos ECTS: 4.50
• Total: 4.5
• Horas ECTS
• Clase Expositiva: 12.00
• Clase Interactiva Seminario: 22.00
• Horas de Titorías: 2.00
• Total: 36.0

Outros Datos

• Tipo: Materia Ordinaria Máster RD 1393/2007
• Departamentos: Química Física, Zooloxía e Antropoloxía Física
• Áreas: Química Física, Zooloxía
• Centro: Escola Técnica Superior de Enxeñaría
• Convocatoria: 1º Semestre de Titulacións de Grao/Máster
• Docencia e Matrícula: Primeiro Curso (1º 1ª vez)

Profesores

Nome	Coordinador
Arce Vázquez, Florencio.	SI
COBO GRADIN, FERNANDO.	NON
PARAJO MONTES, MARIA MERCEDES.	NON

Horarios

Nome	Tipo Grupo	Tipo Docencia	Horario Clase	Horario exames
Grupo /CLE_01	Ordinario	Clase Expositiva	NON	NON
Grupo /CLIS_01	Ordinario	Clase Interactiva Seminario	NON	NON
Grupo /TI-ECTS01	Ordinario	Horas de Titorías	NON	NON
Grupo /TI-ECTS02	Ordinario	Horas de Titorías	NON	NON

Programa

Existen programas da materia para os seguintes idiomas:

Castelán

Galego

Obxectivos da materia
0.- Datos descriptivos de la materia

Nome e código
Materia: Calidade de Augas
Código: P4012-104
Tipo: Obrigatoria
Nº de créditos: 4.5 créditos ECTS
Módulo:2 (Tratamento de Augas)
Horario: ver calendario titulación
Profesorado
Florencio Arce Vázquez
Dpto. Química Física
Teléfono: 881816042
correo-e: florencio.arce@usc.es

Mercedes Parajó Montes
Dpto. Química Física
Teléfono: 881813282
correo-e:mercedes.parajo@usc.es

Fernando Cobo Gradín
Dpto. Biología Animal (Área Zoología)
Teléfono: 981-593100 extensión 13282
correo-e: fernando.cobo@usc.es

1. Obxectivos da materia

Os descriptores con que se define esta materia son: “Propiedades da auga. Equilibrios en sistemas acuosos. Interaccións aire-auga e chan-auga. Criterios e normas. Contaminación de augas naturais. Modoos e índices de calidadee. Técnicas analíticas de caracterización”

Tendo en conta os descriptores e a estructura da materia en cases de aula e clases de aboratorio, o programa consta de dous bloques:

- un bloque de temas teóricos nos que se desenvolven uns conceptos de tipo xeral nos que se define o comportamento químico dos sistemas acuosos naturais e se desenvolve o concepto de calidade da auga e a metodoloxía para a determinación da calidade da mesma, e

- un bloque moito máis práctico onde se aplica a metodoloxía anterior ao estudo da calidade da auga nun sistema natural real.

O enfoque da materia será eminentemente práctico, incidindo nas cases de teoría e seminario nos tipos de problemas máis frecuentes aos que se pode enfrentar o futuro Enxeñeiro Ambiental dentro do campo da calidade das augas das superficiais terrestres. O programa da materia contempla a realización de clases de laboratorio que servirán para complementar a formación recibida en na aula.

Nesta materia o alumno adquirirá ou practicará unha serie de competencias xenéricas e especificas desexables en calquera tituación universitaria e en particular para os profesionaies en temas ambientais.

Os alumnos deben tomar conciencia dos problemas que a contaminación pode provocar no mundo actual e debe ser capaz de definir un programa para a determinación da calidade da auga e de avaliar no laboratorio todo un conxunto de parámetros físicos, químicos e biolóxicos que permitan establecer a magnitude de distintos indicadores de calidade e índices de calidade das augas.

Contidos
Os contidos que se desenvolverán durante o curso son os contemplados de forma sucinta nos descriptores desta materia nos planos de estudos de Master en Enxeñaría Ambiental.

O programa da materia está dividido en temas, cada un dos cales consta dunha parte teórica e outra parte práctica.


Contidos

Tema 1. Propiedades da auga.
Propiedades de auga e das masas de auga. Procesos que regulan a composición das augas naturais. Composición química das augas naturais. Auga superficial, auga subterránea, auga de mar, auga atmosférica

Tema 2. Conceptos básicos do equilibrio químico.
Constante de equilibrio. Principio de Le Chatoier. Actividade e coeficiente de actividade. Variacións das relacións de equilibrio. Xeitos de desviar o equilibrio químico. Equilibrio acido-base. Equilibrio de formación de complexos. Equilibrio de solubilidade. Equilibrios do sistema carbonato. Equilibrio de oxidación–reducción. Outros sistemas de interese ambiental. Interaccións auga-atmósfera. Interaccións chan-auga

Tema 3. Contaminación das augas naturais. Contaminantes químicos de as augas. Clases de contaminantes. Orixe dos contaminantes. Efectos dos contaminantes químicos sobre augas continentais. Efectos dos contaminantes químicos sobre medios mariños

Tema 4. Calidade da auga. Criterios e normas de calidade. Directivas comunitarias sobre calidade da auga. Calidade requerida para as augas superficiais destinadas á producción de auga potable. Calidade das augas de baño. Calidade das augas continentais que requiren protección ou mellora para ser aptas para a vida de peixes. Outras directivas comunitarias.

Tema 5. Índice de calidade da auga I. Concepto de calidade da auga. Indicadores de calidade: físicos, químicos e biolóxicos. Índices de calidade. Índice de calidade xeral (ICG).

Tema 6. Índice de calidade da auga II. Métodos para a determinación da calidade biolóxica da auga.: Parámetros ecolóxicos descriptivos, análises cénoticos e índices biotícos.

Tema 7. Introducción ao mostreo de augas. Tipos de mostras. Material (e dispositivos) de mostreo. Conservación das mostras. Pan de mostreo. Organización de redes de mostreo


Programa de prácticas de campo e de laboratorio

1.- Mostreo. Norma ISO 5667

2.- Propiedades físicas e químicas
a) Medidas de campo: Turbidez (EN 27027). Conductividade (UNE EN 27888). Temperatura. Medida do pH. Osíxeno disolto. Porcentaxe de saturación de oxígeno.
b) Determinacións en laboratorio: Determinación da alcalinidade. Sólidos en suspensión (UNE-EN-872).
3.- Contaminación orgánica
a) Demanda biolóxica de osíxeno. Demanda química de osíxeno

4.- Constituíntes inorgánicos específicos
a) Catións: Sodio, potasio, calcio, magnesio, (Dureza).
b) Anións: Sulfatos, cloruros, fosfatos, sílice.
c) Compostos de nitróxeno: nitratos, nitritos amonio.
d) Control analítico de contaminantes prioritarios en augas naturais.

5.- Métodos para a determinación da calidade biolóxica da auga
a) Visita á estación de Hidrobioloxía da USC “Encoro do Con” (Vilagarcia de Arousa)
b) Toma de mostras de bentos
c) Recoñecemento de Macroinvertebrados
d) Parámetros ecolóxicos básicos e índices bióticos
e) Interpretación dos resultados

Bibliografía básica e complementaria
Bibliografía Básica

Stanley E. Manahan, “Introducción a a Quimica Ambiental” Ed. Reverte, 2007

C. Orozco, A. Pèrez, M. N. González, F. J. Rodríguez, J. M. Alfayate, "Contaminación ambiental", Thomson, Madrid, 2003

F. Cobo, M. A. González, R. Vieira, y Mª. J. Servia. “O rio animado Biodiveridad dos ecosistemas acuáticos continentales galegos”. Ed. F. Cobo. Estación de Hidrobiología “Encoro do Con” (2006)

D. Rosemberg, y V. Resh. “Freswater Biomonitoring and Benthic M;acroinvertebrates”. Ed. Chapam & Hall, Londres (1993)

Bibliografía Complementaria

Bueno, J. L., Sastre, H., y Avin, A. G. “Contaminación e ingeniería ambiental. Modulo III: Contaminación de as augas”. F.I.C.Y.T., Oviedo (1997).

AENOR “Calidade do auga” Edita AENOR, Madrid (1997)

Rodier, J. “Análisis de as augas: augas naturais, augas residuales, auga de mar, química, fisicoquímica, bacteriología, biología” Ediciones Omega, Barcoona (1990)

APHA AWWA “Standard Methods, for examination of water and wastewater” 20th ed. APHA., Washington (1998)

L.H. Keith (ed), “Principles of Environmental Sampling”, ACS Prof. Ref. Book, ACS, (1988)

H.H. Rump, H. Krist, “Aboratory Manual for the Examination of Waters, Waste Water and Soil”, VCH Verag (1988)

D.L. Massart, B.G.M. Vandeginste, I.M.-C. Buydens, S.De Jong, P.J. Levi & J. Smeyers-Verbeke, “Hanbook of Chemometrics and Qualimetrics”, Part A, Osevier, Amsterdam, (1997)

W. T. Crosby, I. Pato “Xeral Principles of Good Sampling Practice”, The Royal Society of Chemistry (1995)

J. M. Krajca (Ed.) “Water Sampling”, Olis Horwood (1989)


A. Gerhardt. “Biomonitoring of Polluted Water”. Trans. Tech. Publ. Ltd., (2000).

Competencias
Ter un coñecemento global dos problemas ambientais

Coñecer as bases científicas que son aplicadas pola Enxeñaría Ambiental

Coñecer a lexislación ambiental a nivel local, rexional e global

Identificar e formular problemas ambientais

Realizar estudos bibliográficos e sintetizar resultados

Redactar informes sobre impactos e temáticas ambientais

Compromiso coa protección do medio ambiente e o desenvolvemento sostible

Utilizar Tecnoloxías da Información e Comunicación na aprendizaxe. Como competencia xeral a destacar vaise fomentar o uso das Tecnoloxías de Información e Comunicación (TICs) a través do uso dun Aula Virtual.
Metodoloxía da ensinanza
Clases teóricas en donde se desenvolve o concepto de calidade da auga definindo distintos índices e indicadores de calidade
Traballos prácticos, onde se determinan distintas características físicas químicas e biolóxicas en mostras naturais

Mostreo e medidas in situ. Cadaun dos grupos de prácticas fará unha saida ao campo para a toma das mostras e a medida de parámetros físicoquimicos in situ.

Se realizará unha combinación dalgunhas leccións maxistrais para explicar a teoría, intercalando clases de problemas para que o alumno poida utilizar os conceptos teóricos á resolución de problemas. Todo enfocado a que o alumno sexa capaz de resolver no laboratorio a determinación da calidade química e biolóxica dun conxunto de mostras recollidas polos mesmos nalgún río de Galicia. Este traballo práctico terminará coa elaboración dunha memoria de resultados que constituirá o documento máis importante para a avaliación da materia

Coa Aula Virtual o profesor pode, por una parte facilitar materiais complementarios que o alumno pode usar para a súa formación, pero tamén sirve de apoio efectivo no proceso de aprendizaxe, a través de distintas tipos de axuda: foros de discusión, de correo electrónico, su uso para desenvolver titorías ou para a presentación de traballos personais.
Estas técnicas se están potenciando de cara a formación continua dos futuros profesionais, e este tipo de formación é inevitable para aqueles profesionais que queiran manterse ao día na evolución da súa profesión. As Aulas Virtuais facilitan a aprendizaxe continua, sen ter que depender de horarios ou da distancia aos centros que organizan este tipo de cursos.

Na primeira sesión de laboratorio informaráse aos alumnos das normas de seguridade:
- indumentaria de uso obrigado no laboratorio
- obriga de manter limpio e ordeado o material e as instalacións
- obriga de desconectar os equipos electricos
- actuacións no caso de accidente persoal ou emerxencia
- indumentaria e preacucións durante a saida ao campo, o mostreo e a realización das medidas.

Sistema de evaluación
A asistencia ás clases de laboratorio é obrigatoria, sen esa asistencia o alumno non pode ser avaliado en ningunha convocatoria.

Ao ser unha materia compartida entre dous Departamentos a avaliación global resulta bastante complexa. Cada profesor avaliará a súa parte da materia de forma independente e de acordo cos criterios que comunicará aos alumnos ao iniciar as súas clases.

A nota final determinase ponderando as notas dos dous profesores:

Nota: Nota Prof. de Química Física*0.6 + Nota Prof. de Bioloxía Animal *0.4

Para que se poida realizar a ponderación de a nota o alumno debe de ter un mínimo de tres puntos en cada unha das partes.

Avaliación da parte do Prof. de Química Física: A avaliación consistirá nun exame escrito no que o alumno deberá contestar a unha serie de preguntas de teoría (30% da nota final) e resolver un problema no laboratorio (70% da nota final) relativo aos temas desenvoltos no programa da materia. Nas preguntas de teoría predominarán as cuestións cortas que obriguen ao alumno a razoar sobre a materia estudada.

Avaliación por parte do Profesor de Bioloxía Animal: A avaliación consistirá nun breve exame de tipo test no que o alumno deberá contestar a preguntas relativas tanto a conceptos teóricos como ás prácticas realizadas no campo e laboratorio


Tempo de estudo e traballo persoal
A materia ten unha carga de traballo de 4.5 créditos ECTS, correspondendo 1 crédito ECTS a 25 horas de traballo total, que se reparten da seguente forma:

Actividad Horas presénciales Factor Trabajo personal TOTAL
Teoría 24 2 48.0 72.0
Prácticas 14 1.5 21 35.0
Tutorías obligatorias 1 0,5 0.5 1.5
Examen 2,0 1 2 4
TOTAL 41 - 71.5 112.5


Donde as horas presenciais indica o número de horas de ceases da materia, a través das diversas actividades que se realizan, o factor indica a estimación de horas que ten que dedicar o estudante por hora de actividade,


Recomendacións para o estudo da materia
Os alumnos que se matriculen nesta materia terán que ter unha serie de coñecementos básicos en Bioloxía e Química que resultan de importancia para lograr superar a mesma.

Por outra parte para conseguir un rendemento óptimo na materia resulta aconsellable que o alumno teña unha serie de coñecementos adicionais: dominio do idioma Inglés a nivel de lectura e Coñecementos de aplicacións informáticas a nivel usuario (Word, Excel, uso de correo electrónico, consulta de páxinas web), coñecemento da Normativa Ambiental.