P4012107 - Medio Ambiente Atmosférico e Redución de Emisións (Monitorización e Redución da Contaminación Atmosférica) - Curso 2013/2014

Información

• Créditos ECTS
• Créditos ECTS: 5.00
• Total: 5.0
• Horas ECTS
• Clase Expositiva: 18.00
• Clase Interactiva Seminario: 20.00
• Horas de Titorías: 2.00
• Total: 40.0

Outros Datos

• Tipo: Materia Ordinaria Máster RD 1393/2007
• Departamentos: Enxeñaría Química
• Áreas: Enxeñaría Química
• Centro: Escola Técnica Superior de Enxeñaría
• Convocatoria: 2º Semestre de Titulacións de Grao/Máster
• Docencia e Matrícula: null

Profesores

Nome	Coordinador
Souto González, José Antonio.	SI

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

Inglés

Obxectivos da materia
0. Datos descriptivos da materia

Nome e código:
Materia: Medio ambiente atmosférico e redución de emisións
Código: P4012107
Tipo: Obrigatoria
Nº de créditos: 5,0 ECTS
Módulo: 3 (Monitorización e redución da contaminación atmosféríca)
Horario: consúltese o horario do Máster
Profesorado:
José Antonio Souto González
Dpto. Enxeñaría Química
Teléfono: 981-593100 extensión 16757
correo-e: ja.souto@usc.es

Horario de titorías
Titorías do profesor: Despacho: 1.1, 1ª planta
Departamento de Enxeñaría Química, ETSE
Aula Virtual

Idioma na que se imparte: Castelán

A materia de “Medio ambiente atmosférico e redución de emisións”, de 5,0 ECTS, se
enmarca como materia obrigatoria dentro do Módulo 3 “Monitorización e redución da
contaminación atmosférica”, como única materia do Master que aborda de maneira
coordinada o coñecemento e as técnicas requeridas para o análise e resolución dos problemas
asociados a contaminación atmosférica.
En canto as materias de Master que deben aportar os coñecementos previos necesarios
para abordar os problemas relacionados coa contaminación atmosférica e de destacar a
materia “Balances de materia e enerxía”, no que se refire a o estudio tanto no medio natural
como nas unidades de proceso. Por outra parte, as materias optativas do Módulo 1 poden
aportar coñecementos de interese no desenvolvemento desta materia.
En canto a sua relación co resto das materias do Módulo 3, en “Instrumentación e
monitorización ambiental” abordanse as técnicas necesarias para a medida dos parámetros
asociados ao medio ambiente atmosférico e o aseguramento da sua calidade, o que
complementa o estudo do mesmo. A materia optativa “Laboratorio de modelización da
calidade do aire” permite abordar de forma práctica tanto as distintas aplicacións dos modelos
de calidade do aire como as operacións de depuración de gases. Finalmente, axeitadamente
orientada a materia optativa “Técnicas de análise territorial” pode aportar as bases e
ferramentas necesarias para o estudo cartográfico do medio ambiente atmosférico.

1. Obxectivos da materia
A materia “Medio ambiente atmosférico e redución de emisións” ten como obxectivo
xeral aportar ao alumno unha base limitada dos fundamentos e técnicas necesarios para
abordar os problemas relacionados coa contaminación atmosférica dende un punto de vista
enxeñeril.
Así, por unha parte será necesario que o alumno coñeza o medio ambiente atmosférico e
os procesos relacionados coa contaminación atmosférica, abordando ditos procesos coa
formulación e resolución dos modelos atmosféricos e de calidade do aire.. Por outra parte,
deberán abordarse as técnicas enxeñeriles aplicadas a redución de emisións de contaminantes
atmosféricos, centrándose ns sistemas de depuración de gases.


Contidos
Os contidos que se desenvolven en 5,0 ECTS son os contemplados de forma sucinta no
descritor da materia no plano de estudos do Máster en Enxeñaría Ambiental, e que son:
“Estructura y dinámica atmosférica. La contaminación atmosférica. Química atmosférica.
Meteorología y dispersión atmosférica. Técnicas de reducción de emisiones para gases y
partículas”.
Tendo en conta estas limitacións a par que a necesaria coordinación coas materias do
Módulo e da titulación, co descriptor arriba sinalado o programa estructurarase en dous
bloques temáticos, cun total de seis temas:

I.. Medio ambiente atmosférico.
Tema 1. Introdución.
Estructura e composición da atmósfera. Escalas atmosféricas. A contaminación atmosférica.
Prevención e control.
Tema 2. Química atmosférica.
Contaminantes atmosféricos e a sua reactividade. Fotoquímica atmosférica. Reducción do
ozono estratosférico. Deposición ácida. Smog fotoquímico.
Tema 3. Meteoroloxía e contaminación atmosférica.
Forzas e ventos. Modelos atmosféricos. Circulación xeral. Sistemas de presión y térmicos.
Quecemento global.
Tema 4. Dispersión atmosférica.
Meteoroloxía local e dispersión. Sobreelevación e expansión de penachos. Modelos de
calidade do aire. Modelos de dispersión atmosférica. Aplicacións.

II.. Redución de emisións.
Tema 5. Depuración física de gases.
Separación por forzas: Sedimentadores, ciclones e ESP. Separación por división do fluxo:
Filtros e lavadores. Aplicacións.
Tema 6. Depuración química e biolóxica de gases.
Absorción. Adsorción. Aplicacións. Incineración e conversión química. Depuración
biolóxica.


Obxectivos específicos (por bloques)

A continuación se introducen os obxectivos específicos de cada bloque da materia, para o que
en primeiro lugar detállanse os contidos de cada un e, en relación cos mesmos, se resumen en
unha tabla os obxectivos a alcanzar na aprendizaxe dos mesmos:

I. Medio ambiente atmosférico
O primeiro bloque está orientado ao estudio do medio atmosférico e a sua contaminación, e
consta de catro temas. O tema 1 introduce a estrutura da atmósfera e a problemática da
contaminación atmosférica. No tema 2 abordanse os contaminantes atmosféricos, os seus
procesos químicos e os seus efectos sobre a calidade do aire. O tema 3 estuda a dinámica da
atmósfera a gran escala a través dos modelos atmosféricos, e analizase o quentamento global.
Finalmente, o tema 4 aborda a contaminación atmosférica a escala local, co estudo dos seus
fenomenos a través dos modelos de calidade do aire e as suas aplicacións.

II. Redución de emisións
O segundo bloque está centrado nos sistemas de depuración de gases, e consta de dous temas.
No tema 5 abordase o deseño dos dispositivos de separación de partículas dunha corrente
gasosa. O tema 6 introduce o deseño dos dispositivos de absorción e adsorción de gases, así
como o estudio de outras técnicas químicas e biolóxicas de redución de contaminantes
gasosos.

BLOQUE OBJETIVOS
I.. Medio ambiente atmosférico. - Coñecer os procesos físicos y químicos de la atmósfera
en relación coa contaminación.
- Aplicar modelos de dispersión atmosférica.
II. Redución de emisións. - Coñecer e seleccionar sistemas de depuración de gases.
- Deseñar sistemas de depuración física e química de
gases.

Bibliografía básica e complementaria
De Nevers, N. “Ingeniería de Control de la Contaminación del Aire”. McGraw-Hill, México,
1995.
Jacobson, M.Z. "Atmospheric Pollution". Cambridge University Press, Cambridge, 2002.

Bibliografía complementaria
Baumbach, G. “Air Quality Control”. Springer-Verlag, Berlín, 1996.
Boubel, R.W., Fox, D.L., Turner, D.B., Stern, A.C. "Fundamentals of Air Pollution".
Academic Press, London, 1994.
Bueno, J.L., Sastre, H., Lavin, A.G. “Contaminación e ingeniería ambiental: Contaminación
atmosférica”. FICYT, Oviedo, 1997.
Calvert, S. “Air Pollution”. 3a
ed., vol. 4, Academic Press, New York, 1977.
Catalá Icardo, M., Aragón Revuelta, P. “Contaminantes del aire: Problemas resueltos”.
Editorial Universidad Politécnica de Valencia, 2008.
Cheremisinoff, P.N., Young, R.A. “Air Pollution Control and Design Handbook- Part 1”.
Marcel Dekker, Inc., New York and Basel, 1977.
Coulson, J.M., Richardson, J.F. “Chemical Engineering”, Pergamon Press, Oxford, 1991.
Davis, W.T. (ed.) “Air Pollution Control Engineering”. Air & Waste Management
Association, 2nd
ed., John Wiley & Sons, New York, 2000.
De Nevers, N. “Air pollution control engineering”. McGraw-Hill, México, 2000.
Finlayson-Pitts, B.J., Pitts Jr., J.N. “Atmospheric Chemistry”. John Wiley and Sons, New
York, 1986.
Jacobson, M.Z. “Fundamentals of Atmospheric Modelling”. Cambridge University Press,
Cambridge, 2005.
Kohl, W.H., Licht, W. “Gas Purification”. Gulf Publishing Co., Houston, 1985.
Martínez de la Cuesta, P. et al.. “Operaciones de separación: Métodos de cálculo”. Madrid,
2004.
McCabe, W.L., Smith, J.C. "Operaciones básicas de Ingeniería Química". 4ª ed., McGraw-
Hill, Madrid, 1991.
Ministerio de Industria y Energía. "Manual de cálculo de chimeneas industriales". Servicio de
Publicaciones, Miner, 1992.
Miró, J., De Lora, F. “Técnicas de defensa del medio ambiente”. Ed. Labor, Barcelona, 1978.
Seinfeld, J.H., Pandis, S.N. “Atmospheric Chemistry and Physics”. John Wiley and Sons,
New York, 1998.
Treybal, D. “Operaciones de transferencia de materia”. McGraw-Hill, México, 1988.
Zannetti, P. "Air Pollution Modeling". Computational Mechanics Publications, Van Nostrand
Reinhold, New York, 1990.


Competencias
nesta matéria o alumno adquirirá ou praticará unha série de competéncias xenéricas,
desexabeis en calquera titulación universitária, e específicas, próprias da ingeñiería en xeral
ou específicas da Enxeñaria Ambiental en particular.Dentro do cuadro de competéncias que se
deseñou para a titulación, os alumnos deberán atinxir as seguintes competéncias:
Xerais
Cognitivas
Coñecer e deseñar as operacións unitárias aplicabeis aos procesos ambientais.
Coñecer os procedimentos de avaliación de riscos ambientais e tecnolóxicos.
Procedimentais/instrumentais
Identificar e formular problemas ambientais.
Deseñar e calcular solucións de enxeñaria a problemas ambientais.
Aptitudinais
Realizar estudos bibliográficos e sintetizar resultados.
Comparar e selecionar alternativas técnicas.
Actitudinais
Aprender a aprender.
Liderar e traballar en equipas interdisciplinares.
Aplicar pensamento crítico, lóxico e criativo.
Resolver problemas de forma efectiva.
Tomar decisións considerando globalmente xeitos técnicos, económicos, sociais
e ambientais.
Específicas
Coñecer os principais procesos atmosféricos.
Coñecer os contaminantes atmosféricos e os seus efeitos.
Avaliar o impacto local da contaminación atmosférica.
Deseñar sistemas de depuración física e química de gases.

Metodoloxía da ensinanza
Esta matéria desenvolverá-se mediante diferentes mecanismos de ensino e aprendizaje,
como se indica nos seguintes apartados.É importante resaltar que os contidos da matéria
poderán abordarse alternativa ou reiterativamente na docencia presencial ou non presencial,
segundo conveña en cada caso.


5.1.Docencia presencial

Clases teóricas, que introduzan os conceitos e problemas básicos relacionados coa
contaminación atmosférica, de acordo cos contidos e obxectivos da matéria.
Seminários de problemas, que introduzan ao alumno na resolución de problemas
concretos relacionados coa contaminación atmosférica, de acordo cos obxectivos da
matéria.
Tutorias obligatorias, para o seguimento da docencia non presencial.
Visita técnica, para o coñecemento de técnicas ou instalacións en entornos profisionais:
Visita á UPT As Pontes, para o coñecemento dos distintos sistemas de
prevención e controlo da contaminación atmosférica.
Desenvolvo e exposición de traballos, segundo o deseño de cada traballo concreto que
se detalla na docencia non presencial.

5.2.Docencia non presencial

Ao início da matéria proferirá-se aos alumnos un dos traballos seguintes como
obligatorio, tendo en conta que todos os alumnos deberán desenvolver o mesmo tipo de
traballo obligatorio:

a) Tren de depuración: Os alumnos definirán e calcularán en vários equipas outras tantas
solucións de tren de depuración, para un mesmo conxunto de efluentes gasosos proposto
polo profesor.Cada alumno apresentará un informe da sua tarefa dentro do tren da sua
equipa, incluindo cálculos e diagramas.

As resultados de todas as equipas mostrarán-se nunha exposición pública titulada “Tren de
Depuración de Gases”.

b) Análise do estado da atmosfeira: Os alumnos analisarán de forma sistemática o estado
físico e químico da atmosfeira nunha rexión deteminada, mediante o emprego de diversa
información e ferramentas para a sua análise.

Este traballo desenvolverá-se en equipas, de maneira que cada equipo defenderá as suas
resultados fronte ao resto.Cada equipo apresentará un único resultado, se ben con unha
distribución de tarefas adecuada entre os alumnos que permita a avaliación individual das
súas contribucións.

A materia disporá dunha Aula Virtual.

Sistema de evaluación
AActividade avaliabel
Modo de avaliación
Peso na nota global
Traballo obligatorio Individual e en equipa 30 %
Exame escrito Individual 70 %

Para superar a materia, o alumno deberá obter unha cualificación de, alo menos, un 3 sobre 10 no exame escrito. Noutro caso, a cualificación global do alumno corresponderase coa do dito exame escrito.
O alumno terá a posibilidade de coñece-la revisión e cualificación do traballo obrigatorio antes da realización do exame escrito. Se ben esta posibilidade dependerá do período establecido pola Universidade para a avaliación da docencia.

Tempo de estudo e traballo persoal
A matéria ten unha carga de traballo de 5,0 ECTS, correspondiendo 1 crédito ECTS a 25 horas de traballo total, sendo o número total dunhas 125 horas, que se reparten como segue:

Actividade
Horas presenciais
Factor
Traballo persoal
TOTAL


Teoria
24
1,25
30
54


Problemas
14
1,75
24,5
38,5


Visitas técnicas
4
-
3
7


Traballos
2
-
10
12


Tutorias obligatorias
3
0,5
1,5
4,5


Exame
3
2
6
9


TOTAL
50
-
75
125


onde as horas presenciais indican o número de horas de docencia presencial da matéria, incluindo as diversas actividades e tutorias presenciais que se realizarán na mesma; o factor indica a estimación de horas que ten que dedicar o estudiante por hora de clase de teoria ou problemas; no caso de outras actividades docentes, esta estimación resulta específica para cada unha delas.As horas de traballo persoal resulta da soma das correspondientes a todas as actividades que deberá desenvolver o alumno, e que éste deberá dedicar de forma individual ou en equipa, sen a presenza do profesor.

Recomendacións para o estudo da materia
Os alumnos que se matriculen da matéria han de ter unha série de coñecementos básicos e
outros específicos que resultan de importáncia para lograr superar a mesma: Algebra, cálculo,
física de fluídos, balances de matéria e enerxia, termodinámica, equilibrio e cinética química,
aplicacións informáticas a nível de usuário (Word, Excel, web).

Observacións
No grupo de castelán, a docencia impartirase nesa lingua, aínda que introduciránse algúns termos en inglés.