Guía docente de Química Ambiental (29111C2)
Grado
Rama
Módulo
Materia
Curso
Semestre
Créditos
Tipo
Profesorado
Teórico
Práctico
Tutorías
Francisco A. García Calvo-Flores
Ver email- Lunes de 10:00 a 12:00 (Despacho del Profesor)
- Martes de 10:00 a 12:00 (Despacho del Profesor)
- Miércoles de 10:00 a 12:00 (Despacho del Profesor)
Prerrequisitos y/o Recomendaciones
-
Tener cursadas las asignaturas las asignaturas básicas y obligatorias de Química
-
Tener conocimientos adecuados sobre: Conocimientos de Química básica, Química Inorgánica y Química Orgánica
Breve descripción de contenidos (Según memoria de verificación del Grado)
Concepto de contaminación química.
Tipos y origen de contaminantes. Fenómenos de distribución y transporte.
Transformación de contaminantes en el medio.
Métodos de química sostenible para la reducción de la contaminación química
Competencias
General competences
- CG01. El alumno deberá adquirir la capacidad de analizar y sintetizar
- CG02. El alumno deberá adquirir la capacidad de organizar y planificar
- CG03. El alumno deberá adquirir la capacidad de comunicarse de forma oral y escrita en la lengua oficial del Grado
- CG04. El alumno deberá adquirir la capacidad de comunicarse en una lengua extranjera
- CG05. El alumno deberá adquirir la capacidad de gestionar datos y generar información / conocimiento
- CG06. El alumno deberá adquirir la capacidad de resolver problemas
- CG07. El alumno deberá adquirir la capacidad de adaptarse a nuevas situaciones y tomar decisiones de forma correcta
- CG08. El alumno deberá adquirir la capacidad de trabajar en equipo
- CG09. El alumno deberá adquirir la capacidad de razonar críticamente
- CG10. El alumno deberá adquirir la capacidad de realizar un aprendizaje autónomo para su desarrollo continuo profesional
- CG11. El alumno deberá adquirir la capacidad de demostrar sensibilidad hacia temas medioambientales y sociales
Competencias Específicas
- CE18. El alumno deberá saber o conocer los aspectos estructurales de compuestos químicos, incluyendo estereoquímica
- CE25. El alumno deberá saber hacer o tener la capacidad de evaluar e interpretar datos e información Química
- CE27. El alumno deberá saber hacer o tener la capacidad de aplicar conocimientos químicos adquiridos a la resolución de problemas cualitativos y cuantitativos según modelos previamente desarrollados
- CE31. El alumno deberá saber hacer o tener la capacidad de manipular con seguridad materiales químicos, teniendo en cuenta sus propiedades físicas y químicas, incluyendo cualquier peligro específico asociado con su uso
- CE32. El alumno deberá saber hacer o tener la capacidad de gestionar y registrar de forma sistemática y fiable la documentación química
- CE35. El alumno deberá saber hacer o tener la capacidad de interpretar los datos procedentes de observaciones y medidas en el laboratorio en términos de su significación y de las teorías que la sustentan
- CE36. El alumno deberá saber hacer o tener la capacidad de realizar valoraciones de riesgos en el uso de sustancias químicas y procedimientos de laboratorio
Resultados de aprendizaje (Objetivos)
Al finalizar esta materia el alumnado deberá:
- Adquirir los conocimientos adecuados referentes a las principales reacciones orgánicas que ocurren en el medio ambiente y a las sustancias que sirven de interrelación entre los seres vivos y saber aplicarlos para lograr una menor degradación medioambiental
- Conocer y comprender los hechos esenciales, conceptos, principios y teorías relacionadas con las áreas mencionadas anteriormente Ser capaz de evaluar, interpretar y sintetizar la información y los datos químicos
- Adquirir habilidad para interpretar los datos obtenidos en el laboratorio (medidas y observaciones), evaluando su significado y relacionándolos con las teorías apropiadas. Poder estimar los riesgos asociados a la utilización de sustancias químicas y procesos de laboratorio"
Programa de contenidos Teóricos y Prácticos
Teórico
Tema 1. Introducción
- El medio ambiente y concepto de Química Ambiental
- Esferas constituyentes del medio ambiente: composición y propiedades
- Atmósfera: composición y estructura
- Hidrosfera
- Geosfera: el suelo
- Antroposfera
- Ciclos biogeoquímicos
Tema 2. Concepto y tipos de contaminación
- Concepto de contaminación y polución
- Clasificación de los contaminantes
- Emisiones y sus tipos.
- Transporte de los contaminantes en el medio ambiente
- Tiempo de residencia
Tema 3. Contaminantes inorgánicos
- Elementos esenciales y no esenciales
- Toxicidad y parámetros para su evaluación
- Contaminantes inorgánicos
- Metales y sus derivados
- No metales y sus derivados
- Radionúclidos
Tema 4. Contaminantes orgánicos volátiles
- Compuestos orgánicos naturales y de síntesis
- Clasificación de las sustancias orgánicas según su impacto ambiental
- Contaminantes orgánicos volátiles: características y ejemplos
- Alcanos y alquenos
- Compuestos aromáticos
- Derivados halogenados: disolventes, compuestos fluorocarbonados y similares
- Compuestos oxigenados: alcoholes, éteres, aldehídos, cetonas, ácidos carboxílicos y ésteres
- Compuestos volátiles de nitrogenados
- Compuestos volátiles de azufre
Tema 5. Contaminantes orgánicos persistentes
- Definición y características
- Pesticidas
- Exposición a los pesticidas
Tema 6
- Contaminantes persistentes de origen industrial: Aditivos industriales, Plastificantes, Detergentes, agentes espumantes y surfactantes
- Compuestos perhalogenados
- Polímeros no biodegradables
- Productos tóxicos subproductos de la industria: Dioxinas y compuestos relacionados
- Protocolo de Estocolmo: La docena sucia
Tema 7. Contaminantes emergentes
- Concepto
- Principales tipos de contaminantes emergentes
Tema 8. Contaminación del suelo
- Contaminantes del suelo y su origen
- Métodos de descontaminación de suelos
- Restauración de suelos contaminados
Tema 9. Contaminación del agua
- Tipos de contaminación
- Origen
- Parámetros definitorios de la contaminación del agua
- Contaminantes inorgánicos presentes en el agua
- Contaminantes orgánicos presentes en el agua
Tema 10. Tratamientos de aguas
- Aguas naturales y aguas potables
- Potabilización de agua: desinfección
- Tratamientos de aguas residuales urbanas
- Tratamiento de aguas residuales industriales
Tema 11. Contaminación estratosférica
- Capa de ozono
- Producción de ozono estratosférico: mecanismo de Chapman
- Destrucción de ozono no catalizada
- Destrucción de ozono catalizada
- Fuentes de radicales responsables de la destrucción de ozono
- Agujero de la capa de ozono: causas y fases
- Efectos de la disminución de la concentración de ozono en la estratosfera
- Acuerdos internacionales para el control de contaminantes estratosféricos
Tema 12. Contaminación troposférica
- Referencias históricas
- Origen actual de la contaminación troposférica
- Inversión térmica y su relación con los fenómenos de contaminación
- Tipos de contaminantes: primarios y secundarios
- Contaminantes primarios
- Óxidos de carbono
- Óxidos de nitrógeno
- Óxidos de azufre
- Contaminantes orgánicos volátiles
- Aerosoles primarios
- Contaminantes secundarios: niebla fotoquímica
- Óxidos de carbono
- Óxidos de nitrógeno
- Oxidación de hidrocarburos y otros compuestos: ozono troposférico
- Distribución horaria
- Contaminantes procedentes de la industria
- Lluvia ácida: origen y distribución
- Efectos de la contaminación troposférica
Tema 13. Métodos para el control de la contaminación atmosférica
- Tratamiento de efluentes industriales
- Tratamiento de los efluentes en el sector del transporte: escapes catalíticos y tecnología Adblue
- Energías renovables
Tema 14. Efecto invernadero antropogénico y cambio climático
- Efecto invernadero natural y antropogénico
- Principales gases de efecto invernadero y su origen
- Potencial de calentamiento global y forzamiento radiativo
- Cambio climático: Medidores y consecuencias
- Acuerdos internacionales sobre el control de gases de efecto invernadero
Práctico
- Determinación de la concentración catiónica en el agua corriente
- Procesos redox en medio acuoso
- Reciclado de polímeros para la obtención de compuestos de alto valor añadido
- Preparación de combustibles a partir De Fuentes renovables: biodiesel a partir de aceite vegetal
- Reacciones en disolventes de bajo impacto ambiental
- Síntesis de compuestos orgánicos volátiles usados en perfumería en condiciones de bajo impacto ambiental
Bibliografía
Bibliografía fundamental
-
Understanding the Chemistry of the environment. A texbook or Environmental Chemistry. Francisco G. Calvo-Flores. Wiley-VCH. ISBN 978-1119568636. 2024
-
E nvironmental Chemistry: Eleventh Edition 11th Edition. Stanley E Manahan. CRC Press ISBN 978-0367558871 2022
-
Environmental Chemistry Fifth Edition by Colin Baird , Michael Cann, W. H. Freeman, 2012, ISBN 978-1429277044
-
Emerging Pollutants: Origin, Structure, and Properties 1st Edition, Francisco G. Calvo-Flores , Joaquin Isac-Garcia Jose A. Dobado Wiley-VCH ISBN978-35273387, 2017
Bibliografía complementaria
- Joaquín Isac-García, José A. Dobado, Henar Martínez-García (2016). Experimental organic chemistry : laboratory manual . Academic Press.
-
Environmental Chemistry: Undergraduate and Graduate Classroom, Laboratory, and Local Community Learning Experiences (ACS Symposium Series)
by Elizabeth S. Roberts-Kirchhoff (Editor), Mark A. Benvenuto (Editor) 2019
Enlaces recomendados
Organismos internacionales de protección del medio ambiente
Panel internacional sobre el cambio climático de Naciones Unidas
https://archive.ipcc.ch/home_languages_main_spanish.shtml
Protocolo de Kyoto
Acuerdo de Estocolmo
https://eur-lex.europa.eu/legal-content/ES/TXT/?uri=LEGISSUM%3Al21279
Metodología docente
- MD01. Lección magistral/expositiva.
- MD02. Resolución de problemas y estudios de casos prácticos.
- MD03. Prácticas de laboratorio.
- MD06. Seminarios.
- MD08. Realización de trabajos en grupo.
- MD09. Realización de trabajos individuales.
Evaluación (instrumentos de evaluación, criterios de evaluación y porcentaje sobre la calificación final)
Evaluación Ordinaria
-
Cuestionarios y pruebas escritas (70%)
-
Examen con todo el contenido del programa (60%)
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Cuestionarios PRADO sobre cada uno de los temas (10%)
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- Prácticas de laboratorio: asistencia obligatoria y evaluación mediante prueba escrita de los conocimientos adquiridos (15%)
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Trabajo bibliográfico y actividades tuteladas (10%)
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Asistencia y participación 5%
-
La superación de la asignatura no se logrará sin un conocimiento uniforme y equilibrado de cada una de las partes que constituyen la materia en su conjunto
-
Para poder superar la asignatura se exige una calificación media final mínima de un 5 sobre 10 puntos
-
Como establece el Artículo 22 de la Normativa de Evaluación y de Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada, para el caso de asignaturas cuyas Guías Docentes contemplen un examen final que supongan el 50% o más del total de la ponderación de la calificación final de la asignatura y el estudiante decidiera no realizarlo, figurará en el acta con la anotación de "No presentado".
Evaluación Extraordinaria
- Examen teórico de conocimientos: 75% de la calificación final.
- Examen teórico-práctico de laboratorio que se realizará en el laboratorio:25% de la calificación final.
- Para poder obtener la media de la calificación final se necesita una nota mínima de 5, en cada una de las pruebas
- Para poder superar la asignatura se exige una calificación media final mínima de un 5 sobre 10 puntos.
- Como establece el Artículo 22 de la Normativa de Evaluación y de Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada, para el caso de asignaturas cuyas Guías Docentes contemplen un examen final que supongan el 50% o más del total de la ponderación de la calificación final de la asignatura y el estudiante decidiera no realizarlo, figurará en el acta con la anotación de "No presentado".
Evaluación única final
Evaluación única:
- Prueba final escrita sobre el conjunto del temario (85%)
- Examen teórico práctico sobre el programa de prácticas (15%)
- Para poder obtener la media de la calificación final se necesita una nota mínima de 5, en cada una de las pruebas
- Para poder superar la asignatura se exige una calificación media final mínima de un 5 sobre 10 puntos.