Créditos ECTS Créditos ECTS: 3
Horas ECTS Criterios/Memorias Horas de Tutorías: 2 Clase Expositiva: 10 Clase Interactiva: 12 Total: 24
Lenguas de uso Castellano, Gallego
Tipo: Materia Ordinaria Máster RD 1393/2007 - 822/2021
Departamentos: Química Analítica, Nutrición y Bromatología
Áreas: Química Analítica
Centro Escuela Técnica Superior de Ingeniería
Convocatoria: Segundo semestre
Docencia: Con docencia
Matrícula: Matriculable | 1ro curso (Si)
El objetivo de la materia es introducir al alumno a las diferentes herramientas necesarias para realizar una correcta monitorización ambiental, entre ellas a las principales técnicas instrumentales de análisis.
En esta materia el alumno adquirirá o practicará una serie de competencias cognitivas, deseables en cualquier titulación universitaria, y además adquirirá también otras competencias procedimentales/instrumentales, aptitudinales y actitudinales propias de la Ingeniería Ambiental.
Estos objetivos se concretan en:
1. Ser capaz de planificar un muestreo y definir un protocolo para la resolución de un problema ambiental concreto.
2. Ser capaz de diseñar una red de monitorización ambiental.
3. Conocer el fundamento de las principales técnicas instrumentales utilizadas en la monitorización de contaminantes (plantas de tratamiento, etc.)
4. Ser capaz de seleccionar los métodos de análisis más adecuados de acuerdo con los criterios que definen la calidad de los mismos y otros parámetros de interés, como criterios económicos o de disponibilidad.
5. Ser capaz de interpretar los resultados según el tipo de muestra y procedencia (EDAR, vertidos industriales, etc.).
6. Ser capaz de gestionar la información obtenida a través de diferentes fuentes bibliográficas y normativas de legislación ambiental.
7. Ser capaz de justificar y comunicar en público las conclusiones relativas a la resolución de un problema ambiental.
Los contenidos que se desarrollan en el curso son los contemplados en los descriptores de la materia en el plan de estudios: Muestreo ambiental (agua, aire, vertidos, suelos, residuos). Redes ambientales. Instrumentación para la monitorización de contaminantes. Sensores y sensores remotos. Control de calidad en la monitorización.
Programa:
Tema 1.- Introducción a la monitorización ambiental.
Muestreo ambiental: tipos de muestras y tipos de muestreo. Planes y protocolos de muestreo ambiental. Redes de muestreo. Bioindicadores ambientales. Control de calidad en monitorización ambiental: Muestreo y análisis.
Tema 2. Toma de muestra de agua, vertidos, suelos y residuos. Muestreo atmosférico (gases, partículas) y en chimeneas. Redes de vigilancia ambiental.
Tema 3. Técnicas espectrométricas utilizadas en monitorización ambiental. Espectroscopia de absorción molecular: UV-VIS, IR. Espectroscopia de emisión molecular. Fluorescencia, fosforescencia y quimioluminiscencia. Espectroscopia atómica: absorción, emisión y fluorescencia. Espectrometría de masas atómica. Aplicaciones al análisis de muestras ambientales.
Tema 4.- Técnicas cromatográficas utilizadas en monitorización ambiental. Fundamento y clasificación de las técnicas cromatográficas. Parámetros cromatográficos. Cromatografía de líquidos. Cromatografía de gases. Espectrometría de masas molecular como sistema de detección. Aplicaciones ambientales.
Tema 5.- Sensores en monitorización ambiental.
Introducción. Condiciones que debe cumplir un sensor. Clasificación de los sensores. Sensores ópticos y electroquímicos. Biosensores. Aplicaciones en la monitorización ambiental.
Tema 6.- Sensores remotos.
Fundamento. Clasificación y configuraciones de los sensores remotos. Sensores remotos de caminos integrados. Sensores remotos de resolución de recorridos. Teledetección ambiental: Aplicaciones.
BIBLIOGRAFÍA BÁSICA
Se les facilitarán a los estudiantes las diapositivas preparadas por las profesoras, vídeos y otros materiales complementarios.
• Skoog, D.A., Holler, F.J. and S.R. Crouch Principios de Análisis Instrumental (7ª Ed.) Cengage Learning, México (2018). ISBN: 978-6075266558. En inglés, Principles of Instrumental Analysis, (2017, recurso accesible online a través del catálogo Iacobus).
• Zhang, C. Fundamentals of Environmental Sampling and Analysis. New Jersey: John Wiley & Sons, 2007. ISBN: 978-0-471-71097-4 (recurso accesible online a través del buscador Pórtico).
BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA
• Harris, D. C. Análisis Químico Cuantitativo (3ª Ed.) Barcelona: Reverté, 2016. ISBN: 978-84-291-7225-6 (accesible online a través de Iacobus).
• C. Munstasar y R. Kecili, Modern Environmental Analysis Techniques for Pollutants, Elsevier, Amsterdam, 2020. ISBN: 978-0-12-816934-6.
• A. Nigan, R. Gupta, Environmental analysis Laboratory Handbook, Hoboken (EEUU), John Wiley and Sons, 2020. ISBN 978-1-119-72480-3.
• Inamuddin, R. Boddula, A. M. Asiri, Green sustainable process for chemical and environmental engineering and science (Analytical Techniques for Environmental and Industrial Analysis), Elsevier, Amsterdam, 2021. ISBN: 978-0-12-821883-9.
• Banica, F.G. Chemical Sensors and Biosensors. Chichester: John Wiley, 2012. ISBN: 9780470710678.
• Alegret, S., del Vallem, M. y Merkoci., A. Sensores electroquímicos. Barcelona: Universitat Autónoma de Barcelona, 2004. ISBN: 84-490-2361-0.
• J. Martínez Vega y M. Pilar Martín Isabel, Guía didáctica de teledetección ambiental, CSIC, 2010
• Townshed, A. Encyclopedia of Analytical Science. London: Academic Press, 2005. ISBN: 0-12-226700-1.
• C. Cámara, P. Fernández, A. Martín-Esteban, C. Pérez-Conde y M. Vidal. Toma y tratamiento de muestras. Madrid: Síntesis, 2004. ISBN: 84-7738-962-4.
• Conklin, A.R. Field Sampling: principles and practices in environmental analysis. New York: Marcel Dekker, 2004.
• Popek, E.P. Sampling and analysis of environmental pollutants. Amsterdam: Academic Press, 2003. ISBN: 0-12-561540-X.
• Downard, K. Mass Spectrometry. A foundation course, Cambridge: Royal Society of Chemistry, 2004. ISBN: 0-85404-609-7.
• J.N. Miller, J.C. Miller, R.D. Miller, Statistics and chemometrics for analytical chemistry, 7a ed. Pearson (2018). ISBN: 0273730428. Disponible como recurso electrónico a través de Iacobus.
WEBGRAFÍA
• IUPAC Color Books, Chemical terminology, http://iupac.org/what-we-do/books/color-books/, Última visita: 24/05/2024
• LIBRETEXTS, Analytical chemistry,
https://chem.libretexts.org/Core/Analytical_Chemistry, Última visita: 24/05/2024
• EPA, National Environmental Methods Index, https://www.nemi.gov/home/, Última visita: 24/05/2024
• Normas UNE, http://www.bugalicia.org.ezbusc.usc.gal/recursos/aenor/, Última visita:24/05/2024
Dentro del cuadro de competencias que se diseñó para la titulación, se instruirá a los alumnos en las siguientes competencias:
COMPETENCIAS BÁSICAS Y GENERALES
CB 6. 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.
CB 7. 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.
CB 8. 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.
CB 9. 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.
CB 10. 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.
CG 1. Identificar y enunciar problemas ambientales.
CG 3. Ser capaces de asumir la responsabilidad de su propio desarrollo profesional y de su especialización en uno o más campos de estudio.
CG 4. Aplicar conocimientos de matemáticas, física, química, biología y otras ciencias naturales, obtenidos mediante estudio, experiencia, y práctica, con razonamiento crítico para establecer soluciones viables económicamente a problemas técnicos.
CG 5. Realizar la investigación apropiada, emprender el diseño y dirigir el desarrollo de soluciones de ingeniería, en entornos nuevos o poco conocidos, relacionando creatividad, originalidad, innovación y transferencia de tecnología.
CG 7. Dirigir y gestionar la organización del trabajo y los recursos humanos aplicando criterios de seguridad industrial, gestión de la calidad, prevención de riesgos laborales, sostenibilidad, y gestión medioambiental (buenas prácticas).
COMPETENCIAS TRANSVERSALES
CT 1. Desarrollar capacidades asociadas al trabajo en equipo: cooperación, liderazgo, saber escuchar.
CT 4. Demostrar razonamiento crítico y autocrítico, capacidad analítica y de síntesis.
CT 5. Elaborar, escribir y defender públicamente informes y proyectos de carácter científico y técnico.
CT 6. Apreciar el valor de la calidad y la mejora continua, actuando con rigor, responsabilidad y ética profesional en el marco de compromiso con el desarrollo sostenible.
CT 8. Habilidad para las relaciones interpersonales.
COMPETENCIAS ESPECÍFICAS
CE 1. Saber evaluar y seleccionar la teoría científica adecuada y la metodología precisa del campo de estudio de la Ingeniería Ambiental para formular juicios a partir de información incompleta o limitada incluyendo, cuando sea preciso y pertinente, una reflexión sobre la responsabilidad social o ética ligada a la solución que se proponga en cada caso.
CE 2. Conocer en profundidad las tecnologías, herramientas y técnicas en el campo de la ingeniería ambiental para poder comparar y seleccionar alternativas técnicas y tecnologías emergentes.
CE 8. 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.
CE 9. 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.
La materia tiene una carga de trabajo de 3 créditos ECTS, corresponde 1 crédito ECTS a 25 horas de trabajo total, que se reparten de la siguiente forma:
Actividad: Horas presenciales/ Trabajo personal/ ECTS
Clases expositivas: 10/ 20/ 1,2
Interactivas: 12/ 20/ 1,28
Tutorías grupales: 2/ 9/ 0,44
Examen: 2/ / 0.08
Total: 26/ 49/ 3
ACTIVIDADES FORMATIVAS:
• Clases expositivas: En las clases se combinarán la exposición magistral de los contenidos teóricos de la materia con ejemplos de aplicaciones de las distintas técnicas de instrumentación y monitorización ambiental. Las clases se impartirán de forma presencial pudiendo combinarse con clases impartidas de forma telemática y con la participación de ponentes externos de empresa.
Durante estas clases se utilizarán diversos materiales audiovisuales (presentaciones, vídeos, etc.), y los estudiantes podrán acceder a ellos a través del Campus Virtual.
• Clases interactivas:
o Seminarios y clases prácticas: El aprendizaje en las clases de seminario estará basado en la resolución de problemas, estudio y discusión de casos prácticos. En estas clases interactivas se realizarán ejercicios y cuestionarios de evaluación (uso de Moodle, Kahoot, o similar).
Seguimiento de las actividades: entrega de ejercicios y cuestionarios, listados de participación.
o Visitas a empresas e instituciones: Como complemento a las actividades realizadas en clase, en esta materia está programada la realización de una o varias visitas (Centro de Control de la Calidad del Aire dependiente de la Xunta de Galicia, Laboratorios del Departamento de Química Analítica de la USC), además de la posibilidad de invitar a un ponente para una charla en horario lectivo. El objetivo de la realización de las visitas es observar in situ algunos de los instrumentos que se utilizan para la monitorización ambiental, y obtener más información sobre el control de la calidad del aire que se realiza en Galicia. Las visitas se evaluarán a través de las cuestiones realizadas en el examen final.
Seguimiento de las actividades: Listados de participación
• Clases de Tutoría:
o Tutorías programadas grupales: Estarán basadas en el aprendizaje cooperativo. Los estudiantes realizarán trabajos grupales relacionados con la monitorización y el análisis ambiental (Aprendizaje basado en proyectos, ABP). La realización de dicho trabajo requerirá la utilización de bases de datos especializadas y recursos web. Los estudiantes expondrán las conclusiones de su proyecto a sus compañeros, con un debate posterior entre estudiantes y profesores.
Seguimiento de las actividades: programación de entregas.
o Tutorías individuales: Se realizarán presencialmente o mediante la plataforma MS Teams. Además, los alumnos podrán recibir soporte docente online a través de las herramientas del campus virtual.
El sistema de evaluación consistirá en:
• Un examen final (complementario a la evaluación continua) con un 50% de la nota final, incluyendo cuestiones sobre la visita técnica.
• Valoración de los trabajos realizados a lo largo del curso sobre diferentes temas relacionados con el programa de la asignatura, con un 25% de la nota final.
• Valoración del resultado de cuestionarios de evaluación y otros ejercicios: 20%
• Valoración de la participación activa de los estudiantes en las actividades de la docencia presencial y no presencial, con un 5% de la nota final.
Estos porcentajes se mantendrán en las dos oportunidades de examen. Por lo tanto, la valoración de los trabajos realizados y participación activa en clase se guardarán para la segunda oportunidad. Los alumnos repetidores deberán someterse de nuevo a todo el proceso de evaluación.
En el examen y en los trabajos realizados a lo largo del curso se evalúan las siguientes competencias:
• Examen: CB6, CB8, CB10, CG4, CT4, CE1, CE2, CE8, CE9
• Trabajos en aula: CB7, CB8, CB9, CB10, CG1, CG3, CG4, CG5, CG7, CT1, CT4, CT5, CT6, CT8, CE1, CE2, CE8, CE9
• Cuestionarios y/o otros ejercicios: CB6, CB8, CB10, CG4, CT1, CT4, CT6, CE1, CE2, CE8, CE9
• Participación activa en clase: CB8, CB9, CG1, CG3, CG4, CT1, CT4, CT6, CT8, CE1, CE2, CE8, CE9
En la siguiente tabla se muestra la distribución de la calificación en función de las diferentes actividades, así como la modalidad de evaluación:
1.Evaluación Continua: 50%
1.1 Realización y exposición de trabajos grupales: 25%. Presencial
1.2 Cuestionarios y/o otros ejercicios: 20% Presencial. Utilización de Moodle o Kahoot
1.3 Participación activa: 5%. Presencial
2. Examen final: 50%. Presencial
Para los casos de realización fraudulenta de ejercicios o pruebas (p.ej. plagio o uso indebido de tecnologías en la realización de pruebas y tareas) será de aplicación lo recogido en la “Normativa de avaliación do rendemento académico dos estudantes e de revisión de cualificacións”.
Se entiende que el tiempo necesario que debe dedicar el estudiante para superar la asignatura, es como mínimo, la asistencia a las clases teóricas y por cada clase teórica ó de seminario, aproximadamente dos de trabajo personal
• Asistencia y aprovechamiento de las clases.
• Consulta de la bibliografía recomendada.
• Aprovechamiento de las horas de tutoría.
Se presupone que los alumnos tienen conocimientos básicos de química. Por otra parte, resulta recomendable que el alumno tenga conocimientos adicionales como dominio del inglés a nivel de lectura da bibliografía de la materia (fundamental para participar en el grupo de inglés), y conocimiento de aplicaciones informáticas a nivel de usuario de Word, uso de correo electrónico y consulta de páginas web, así como de búsqueda bibliográfica de información científica.
Idioma: Un grupo en castellano-gallego
Ma Carmen Barciela Alonso
- Departamento
- Química Analítica, Nutrición y Bromatología
- Área
- Química Analítica
- Teléfono
- 881814374
- Correo electrónico
- mcarmen.barciela [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Titular de Universidad
Elena Maria Peña Vazquez
Coordinador/a- Departamento
- Química Analítica, Nutrición y Bromatología
- Área
- Química Analítica
- Teléfono
- 881814264
- Correo electrónico
- elenamaria.pena [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Titular de Universidad
| Jueves | |||
|---|---|---|---|
| 10:00-12:00 | Grupo /CLE_01 | Castellano | Aula A7 |
| Viernes | |||
| 10:00-12:00 | Grupo /CLE_01 | Castellano | Aula A7 |
| 21.03.2025 10:00-12:00 | Grupo /CLIS_01 | Aula A7 |
| 21.03.2025 10:00-12:00 | Grupo /CLE_01 | Aula A7 |
| 25.06.2025 09:00-11:00 | Grupo /CLIS_01 | Aula A7 |
| 25.06.2025 09:00-11:00 | Grupo /CLE_01 | Aula A7 |