Créditos ECTS Créditos ECTS: 4.5
Horas ECTS Criterios/Memorias Horas de Tutorías: Clase Expositiva: 14 Clase Interactiva: 22 Total: 36
Lenguas de uso Castellano, Gallego
Tipo: Materia Ordinaria Máster RD 1393/2007 - 822/2021
Departamentos: Biología Funcional
Áreas: Ecología
Centro Escuela Técnica Superior de Ingeniería
Convocatoria: Primer semestre
Docencia: Con docencia
Matrícula: Matriculable | 1ro curso (Si)
La Ecotoxicología trata el estudio de los efectos adversos de los compuestos químicos sobre los organismos vivos, desde el nivel del individuo hasta el de ecosistema e incluso de la biosfera (ecotoxicología planetaria). Los efectos estudiados no tienen por qué tener una raíz estrictamente toxicológica, otros tipos de perturbaciones de origen químico, físico o biológico pueden ser consideradas dentro de esta subdisciplina de la Ecología (p.e. eutrofización, radiactividad, etc.).
El punto de vista ecológico, de contexto integral, es la cumbre de las aspiraciones de esta ciencia. Por ello, se incluyen dentro de esta disciplina todos los procesos implicados: transporte, distribución, transformación y efectos de los compuestos químicos sobre el ambiente y los organismos. Además, se considera que los efectos pueden ser directos o indirectos, a través de las alteraciones del medio o de las interacciones interespecíficas, y se estudian tanto los efectos puntuales espacio-temporales como los globales.
Los objetivos que se persiguen con los estudios ecotoxicológicos son:
• Desarrollar principios empíricos o teóricos sobre la respuesta y efectos de los compuestos químicos sobre los sistemas vivos.
• Generar datos que puedan ser usados en las decisiones sobre Evaluación del Riesgo, Desarrollo sostenible, etc.
• Intervenir en el diseño de requerimientos legales que regulen la fabricación y la liberación de sustancias.
El programa parte de los conceptos básicos de toxicología ambiental, pero potenciando los aspectos integrados, es decir, más ecológicos o de supra-organismos (i.e. población, comunidad y ecosistema). Teniendo en cuenta el objetivo de este máster, se presta especial atención al enfoque aplicado, vinculado a la necesidad de disponer de herramientas biológicas realistas de vigilancia y evaluación de la calidad ambiental respecto a la salud humana y de los ecosistemas.
El programa teórico se estructura en 6 bloques: i) Introducción; ii) El proceso ecotóxico; iii) Evaluación de la ecotoxicidad; iv) Biodegradabilidad de las toxinas y efectos ecológicos secundarios; v) Predicción y evaluación de riesgos ecológicos; y iv) Biomonitorización de la calidad ambiental.
Estos contenidos teóricos se complementan con docencia interactiva, fundamentalmente seminarios, en la que se tratarán diferentes temas: modelado de la bioacumulación, tipificación de respuestas tóxicas, obtención y caracterización de bioindicadores, técnicas de biomonitorización de la calidad ambiental, bases de datos y técnicas de evaluación del riesgo, bioensayos ecotoxicológicos, etc. Además se prevé realizar una práctica de campo en la que mediante la presencia de diferentes tipos de líquenes (clasificados según sus formas de crecimiento) pueda caracterizarse la integridad ecológica de las comunidades de estos organismos en una zona urbana.
I. INTRODUCCIÓN. Concepto y objetivos de la Ecotoxicología. Fuentes y tipos de contaminación. Características de los principales contaminantes. Conceptos toxicológicos básicos.
II. EL PROCESO ECOTÓXICO. Fase de Exposición (Distribución y transformación de compuestos químicos en el ambiente. Modelos de circulación y destino de los contaminantes. Fases de acción de una sustancia tóxica). Fase Ecotoxicocinética (Distribución corporal de los tóxicos. Biotransformación, fijación y excreción. Modelización ecotoxicocinética. Bioconcentración y biomagnificación. Niveles de referencia y factores de contaminación. Modelos de uno o varios compartimentos). Fase Ecotóxicodinámica (Respuestas biológicas a los tóxicos y su evaluación. Respuestas moleculares y fisiológicas. Respuestas demográficas, etológicas e interacciones específicas, etc. Respuestas de comunidades y ecosistemas.
III. EVALUACIÓN DE LA ECOTOXICIDAD. Parámetros toxicológicos básicos y su determinación. Diseño de ensayos de toxicidad y sus características (duración, normalización, transformación de datos, unidad tóxica, toxicidad equivalente). Curvas concentración–respuesta. Factores que influyen en la toxicidad (toxicidad comparada, tiempo de exposición, condiciones ambientales, concentraciones fluctuantes, seguridad ecológica, combinación de tóxicos, persistencia, movilidad, etc.). Diseño de ensayos ecotoxicológicos (micro y meso cosmos; tolerancia inducida). Estudios ecotoxicológicos en condiciones naturales (diseños BACI).
IV. BIODEGRADABILIDAD DE LAS TOXINAS Y EFECTOS ECOLÓGICOS SECUNDARIOS. Biodegradación y biomagnificación de compuestos xenobióticos. Interacciones microbianas con contaminantes inorgánicos (transformaciones del nitrato, metilaciones y acumulación microbiana de contaminantes. Pruebas de biodegradabilidad de toxinas.
V. PREDICCIÓN Y EVALUACIÓN DE RIESGOS ECOLÓGICOS. Predicción y evaluación del riesgo ambiental. Actividad tóxica potencial (QSARs). Coeficiente de reparto octanol-agua (Kow) y sus aplicaciones. Procedimientos para la evaluación del riesgo en toxicología ambiental (identificación y estimación del riesgo). Procedimientos para la evaluación del riesgo ecológico (estima de la bioacumulación; utilidad de las muestras abióticas y bióticas; predicción de la concentración no efecto).
VI. BIOMONITORIZACIÓN DE LA CALIDAD AMBIENTAL. Concepto. Características de los sistemas de biomonitorización. Técnicas de biomonitorización. Biomarcadores bioquímicos y celulares: (proteínas y enzimas, ácidos nucleicos, biomarcadores inmunológicos, biomarcadores histológicos, deformidades morfológicas y asimetría fluctuante). Bioindicación óptica. Biomonitorización por acumulación química. Métodos para la detección de bioindicadores. Biomonitorización de ecosistemas terrestres (calidad del aire: contaminación química, acústica y electromagnética; calidad del suelo: ensayos y estudios de ecotoxicidad). Biomonitorización de los ecosistemas acuáticos (aguas continentales: contaminación, eutrofización; aguas marinas: mareas negras y mareas verdes). Sistemas integrados. Planes de vigilancia. Bancos de Especímenes Ambientales.
Básica
• Clements, W. y Newman M.C. 2002. Community Ecotoxicology. Ed. J.Wiley & Sons Ltd. UK. ISBN: 0-471-49519-0 (Acceso libre en: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/0470855150)
• Newman M.C. 2014. Fundamentals of Ecotoxicology: The Science of Pollution, 4ªed. Ed. CRC Press. ISBN: 978-1466582293
• Walker, C.H., Sibly, R.M., Hopkin, S.P. y Peakall, D.B. 2012. Principles of Ecotoxicology. 4ªEd CRC Press. ISBN: 9781439862667
Complementaria (*: recomendada)
• Carballeira, A. y Aboal, J. 2000. Bancos de Especimenes Ambientales. Una propuesta para Galicia. Ed USC- Conselleria do M. Ambente (XUGA). ISBN: 84-8121-838-3
• *Carballeira et al. 2003. Biomonitorización de la calidad del aire. En Clima y calidad ambiental. Ed. A. Martí. Pbl. USC. ISBN 84-9750-142-X
• Carballeira, A., Carral, E., Puente, X. y Villares, R. 1997. Estado de conservación de la Costa de Galicia. Nutrientes y metales pesados en sedimentos y organismos. Ed. USC-Conselleria de Pesca (XUGA). ISBN 84-8121-620-8
• Connell, D., Lam, P., Richardson, B.Y. y Wu, R. 1999. Introduction to Ecotoxicology. Ed. Balckwell Sc. Londres. ISBN 0-632-03852-7.
• *Moreno, M.D. 2003. Toxicología ambiental. Evaluación del riesgo para la salud humana. Ed. Mc Graw Hill. ISBN: 9788448137816
• *Newman, M.C. 2001. Population Ecotoxicology. Colección: Hierarchical Ecotoxicology. Ed. Wiley & Sons. UK. ISBN-10: 0471988189
• *Ramade, F. 1995. Precis d´ecotoxicologie. Collection d´Ecologie. Ed. Masson. Paris. ISBN-10: 2225825785
• Tannenbaum, L.V. 2017. Ecological Risk Assessment: Innovative Field and Laboratory Studies. CRC Press 1ªed. ISBN: 1498786170
Básicas y generales
CB6 - Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación
CB7 - Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio
CB8 - Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios
CB9 - Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y razones últimas que las sustentan a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades
CB10 - Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.
CG1 - Identificar y enunciar problemas ambientales
Transversales
CT4 - Demostrar razonamiento crítico y autocrítico, capacidad analítica y de síntesis
Específicas
CE8 - Abordar un problema real de Ingeniería Ambiental bajo una perspectiva científico‐técnica, reconociendo la importancia de la búsqueda y gestión de la información existente y de la legislación aplicable.
CE9 - Poseer las habilidades del aprendizaje autónomo para mantener y mejorar las competencias propias de la Ingeniería Ambiental que permitan el desarrollo continuo de la profesión
Se usará el Aula Virtual de la USC, como herramienta de comunicación con los alumnos ofreciéndoles información de la programación docente a lo largo del curso en el aula y materiales complementarios para el estudio de la materia (apuntes del profesor, así como artículos científico-técnicos), fomentando el estudio autónomo del estudiante y el manejo de fuentes bibliográficas. Al inicio del curso se facilitará a los alumnos el siguiente material en el campus virtual de la asignatura:
1. Guía docente: la guía aprobada para la materia
2. Planificación diaria: una guía donde se indicará la planificación detallada de actividades.
3. Presentaciones: las presentaciones-guía usadas por el profesor en las clases expositivas.
4. Material complementario: legislación relevante, artículos científicos, enlaces a páginas web, etc.
• Clases expositivas e interactivas: se realizarán combinando tanto la clase magistral (exposición y discusión de temas) como en forma de seminarios (realización de ejercicios) a lo largo del curso para ilustrar los contenidos teóricos y las aplicaciones prácticas y donde el profesor tratará de hacer hincapié en los aspectos más destacados del estado del arte, y donde se verificará la asimilación de contenidos por parte de los alumnos. Es por ello muy importante que el alumno vaya trabajando el material de que dispone para promover la interacción profesor-alumno.
• Tutoría grupal: Se podrá proponer la realización de trabajos en grupo o individuales de tipo bibliográfico o sencillos trabajos prospectivos. Aunque la asignatura es teórica, se prevé como actividad complementaria desarrollar el procedimiento utilizado en la evaluación del riesgo o la biomonitorización de la calidad del medio en un entorno industrial.
• Tutoría individualizada: se realizarán presencialmente o bien a través de MS Teams según acuerden el estudiante y el profesor.
La resolución de los problemas planteados en seminarios y tutorías exige del alumno una dedicación adicional no presencial.
En las tutorías se plantea la posibilidad de realizar, en grupo o individualmente, trabajos bibliográficos y prospectivos. Se podrá requerir la presentación oral o por escrito de los trabajos desarrollados para su evaluación.
En la calificación final del alumno se tendrá en cuenta el examen final y la evaluación continua. El examen, consistirá en resolver cuestiones teóricas, en forma de preguntas cortas y en la resolución de casos prácticos sencillos. No se conservan partes del examen entre evaluaciones o convocatorias. El sistema de evaluación se mantiene igual para los alumnos repetidores.
Para los casos de realización fraudulenta de ejercicios o pruebas será de aplicación lo recogido en la Normativa de avaliación do rendemento académico dos estudantes e de revisión de cualificacións.
La calificación del alumno vendrá dada por su rendimiento en el examen final y en la evaluación continua (E.C.).
• Examen final presencial: consistirá en resolver cuestiones teóricas, en forma de preguntas cortas y en la resolución de casos prácticos sencillos. 50% de la puntuación final.
• Evaluación continua (50% de la puntuación final):
- Cuestionarios de seguimiento: a realizar tras cada bloque temático de forma individual por vía telemática (10-15 min). Ponderación: 60% de la E.C.
- Trabajo individual o en equipo: presentación (por escrito o exposición breve) de trabajos de tipo bibliográfico o sencillos trabajos prospectivos. Ponderación: 30% de la E.C.
- Comportamiento proactivo en el aula: se pretende valorar la actitud diaria de cada alumno, en especial: a) muestra de que sigue al día la materia y las discusiones que se hacen en el aula; b) comentarios pertinentes sobre lo tratado; c) motivación y actitud positiva en clase, entre otras. Ponderación: 10% de la E.C.
Para poder aprobar la materia es necesario que el alumnado participe en, al menos, el 80% de las actividades interactivas programadas (seminarios y práctica de campo) que tendrán un carácter obligatorio.
La consideración de “no presentado” se tendrá si no se asiste a ninguna actividad evaluable, sino será de “suspenso”. A los que tengan que acudir a la segunda oportunidad se les conservará las calificaciones obtenidas en la evaluación continua. En caso de no haber participado en alguna actividad concreta tendrán preguntas adicionales.
Distribución de la calificación Modalidad
Evaluación continua 5 puntos
- Cuestionarios 60% Telemática, síncrona
- Trabajo en equipo o individual 30% Presencial
- Proactividad 10% Presencial
Examen final 5 puntos Presencial
Evaluación de competencias
La evaluación de las competencias se realizará a través de
- Examen y cuestionarios: CB6, CB7, CB8, CB10, CG1, CT4, CE9
- Trabajos y tutorías: CB8, CB9, CE8
- Comportamiento proactivo: CG1, CB6, CB9, CE8
La asignatura podría ser convalidada según el expediente académico del alumno.
La materia tiene una carga de trabajo equivalente a 4,5 ECTS correspondiendo 1 crédito ECTS a 25 horas de trabajo total, que se reparten de la siguiente forma:
Distribución de las actividades
Actividad Horas
Teoría 14
Prácticas 4
Seminarios 18
Examen 2
Trabajo autónomo 74,5
Total 112,5
Los alumnos que se matriculen en la materia han de tener una serie de conocimientos básicos en Biología, Química General y Ecología que resultan de importancia para lograr superar la misma. Debido a la diversidad formativa del alumnado en caso de necesitar reforzarlos, el profesor puede proveer de materiales para dicho fin. En las clases expositivas el alumno recabará explicación e información adicional sobre aquellos conceptos que desconozca.
Además, para conseguir un rendimiento óptimo en la materia resulta aconsejable que el alumno posea una serie de conocimientos adicionales (inglés a nivel de lectura; aplicaciones informáticas básicas a nivel usuario).
Recomendaciones para la docencia telemática. De acuerdo con las normas de la evaluación telemática, es preciso disponer de micrófono y cámara para la realización de exámenes telemáticos, además de que estos dispositivos mejoran la interacción con el profesor.
Las clases se impartirán en Castellano.
Alejo Carballeira Ocaña
- Departamento
- Biología Funcional
- Área
- Ecología
- Teléfono
- 881813312
- Correo electrónico
- alejo.carballeira [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Emérito LOU
Jose Angel Fernandez Escribano
Coordinador/a- Departamento
- Biología Funcional
- Área
- Ecología
- Teléfono
- 881813314
- Correo electrónico
- jangel.fernandez [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Catedrático/a de Universidad
| Miércoles | |||
|---|---|---|---|
| 16:00-18:00 | Grupo /CLE_01 | Castellano | Aula A7 |
| Jueves | |||
| 16:00-18:00 | Grupo /CLE_01 | Castellano | Aula A7 |
| 07.11.2024 16:00-18:00 | Grupo /CLIS_01 | Aula A7 |
| 07.11.2024 16:00-18:00 | Grupo /CLE_01 | Aula A7 |
| 07.11.2024 16:00-18:00 | Grupo /CLIL_01 | Aula A7 |
| 17.06.2025 12:00-14:00 | Grupo /CLIS_01 | Aula A7 |
| 17.06.2025 12:00-14:00 | Grupo /CLE_01 | Aula A7 |
| 17.06.2025 12:00-14:00 | Grupo /CLIL_01 | Aula A7 |