Nombre: INGENIERÍA AMBIENTAL
Código: 522103004
Carácter: Obligatoria
ECTS: 3
Unidad Temporal: Cuatrimestral
Despliegue Temporal: Curso 3º - Primer cuatrimestre
Menciones/Especialidades:
Lengua en la que se imparte: Castellano
Carácter: Presencial
[CB3 ]. Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética
[CG06 ]. Capacidad para la realización de estudios de planificación territorial y de los aspectos medioambientales relacionados con las infraestructuras, en su ámbito.
[EH2 ]. Conocimiento y comprensión del funcionamiento de los ecosistemas y los factores ambientales.
En esta asignatura se desarrolla la siguiente competencia:
EH2- Conocimiento y comprensión del funcionamiento de los ecosistemas y los factores ambientales.
[CT17 ]. Aplicar criterios éticos y de sostenibilidad en la toma de decisiones NIVEL 2
1. Identificar los contaminantes que afectan al agua, aire, suelo y residuos, incluyendo su peligrosidad para el medio ambiente.
2. Aplicar el principio de jerarquía en la prevención y control de la generación de contaminantes, en el marco de las mejores técnicas disponibles.
3. Describir las principales técnicas de medida de contaminantes ambientales y su correcta aplicación.
4. Realizar cálculos para determinar la concentración de contaminantes en los diferentes elementos del medio ambiente.
5. Resolver problemas y tomar decisiones ante distintos supuestos relacionados con la gestión del medio ambiente.
6. Aplicar el marco conceptual de los ODS integrándolo en las actividades que realice.
Contaminantes del medio acuático: origen y comportamiento. Parámetros de calidad del agua. Medida y control de la contaminación atmosférica. Gestión y tratamiento de residuos urbanos. Residuos de construcción y demolición. Herramientas para la gestión del medio ambiente.<br><br><br><br><br><br><br><br><br><br>
UNIDAD DIDÁCTICA I. INTRODUCCIÓN
TEMA 1. INTRODUCCION A LA INGENIERÍA AMBIENTAL. ¿Qué es la Ingeniería Ambiental? - ¿Qué es la contaminación ambiental? - Procesos en Ingeniería Ambiental - Agenda 2030 y objetivos de desarrollo sostenible (ODS) - El medio ambiente en la Unión Europea: los Programas de Acción en Materia de Medio Ambiente - Referencias documentales.
UNIDAD DIDÁCTICA II. CONTAMINACIÓN DEL AGUA
TEMA 2. CONTAMINANTES DEL MEDIO ACUÁTICO: ORIGEN Y COMPORTAMIENTO. Muestreo del medio acuático - Tipos de muestras - Frecuencia del muestreo - Envases para la toma de muestras: limpieza, transporte, conservación y etiquetado - Contaminantes del medio acuático: compuestos inorgánicos, oligoelementos y compuestos orgánicos - Microplásticos - Eliminación de contaminantes del agua mediante procesos de adsorción - Referencias documentales.
TEMA 3. MICROBIOLOGÍA DEL MEDIO ACUÁTICO. Necesidades nutritivas para el crecimiento microbiano - Curva de crecimiento bacteriano: cultivos puros y cultivos mixtos - Bioindicación, bioaugmentación, bioestimulación - Ejemplo de ecosistema microbiano: digestión anaerobia de fangos de depuración - Principales microorganismos de vida acuática - Referencias documentales.
TEMA 4. PARÁMETROS DE CALIDAD DEL AGUA: INTERPRETACIÓN Y ESTÁNDARES. La contaminación del agua - Clasificación de aguas residuales - Parámetros físicos - Parámetros químicos - Parámetros biológicos - Ensayos de toxicidad: bioensayos - Referencias documentales.
UNIDAD DIDÁCTICA III. CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA
TEMA 5. DISPERSIÓN DE CONTAMINANTES ATMOSFÉRICOS. Clasificación y fuentes de emisión de contaminantes atmosféricos - Conceptos de emisión e inmisión - Condiciones de estabilidad de la atmósfera - Características generales de los penachos de chimeneas - Modelo gaussiano de dispersión de contaminantes atmosféricos - Referencias documentales.
TEMA 6. MEDIDA Y CONTROL DE LA CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA. Métodos de muestreo del aerosol atmosférico - Medida en continuo de Contaminantes químicos - Contaminantes de origen físico: ruido - Contaminantes de origen biológico: legionelosis - Control de la contaminación atmosférica - Obligaciones para las empresas según normativa sobre emisiones y calidad del aire - Referencias documentales.
UNIDAD DIDÁCTICA IV. GESTIÓN DE RESIDUOS
TEMA 7. GESTIÓN Y TRATAMIENTO DE RESIDUOS URBANOS: SEPARACIÓN, PROCESAMIENTO Y TRANSFORMACIÓN. Jerarquía en la gestión de residuos - Operaciones de separación y procesamiento de residuos - Transformación de residuos urbanos: tratamientos térmicos y valorización de la materia orgánica mediante compostaje y biometanización - Referencias documentales.
TEMA 8. ELIMINACIÓN DE RESIDUOS URBANOS EN VERTEDERO. Conceptos básicos -Sistemas de revestimiento de vertederos - Gestión del lixiviado del vertedero - Sistemas de extracción de gas - Residuos de construcción y demolición (RCDs) - Referencias documentales.
UNIDAD DIDÁCTICA V. GESTIÓN AMBIENTAL
TEMA 9. LA GESTIÓN DEL MEDIO AMBIENTE. Normalización y certificación ambiental - La norma UNE-EN ISO 14001:2015 y el Reglamento EMAS III - Análisis de ciclo de vida - Etiquetado ecológico - Huella de carbono - La valoración de la calidad ambiental en los concursos de la administración - Referencias documentales.
PRÁCTICA 1. CLORUROS EN AGUA DE CONSUMO HUMANO
Análisis mediante volumetría de precipitación en medio neutro.
PRÁCTICA 2. ALCALINIDAD DE UN AGUA RESIDUAL INDUSTRIAL
Análisis mediante valoración ácido-base.
PRÁCTICA 3. DEMANDA QUÍMICA DE OXÍGENO DE UN AGUA RESIDUAL URBANA
Análisis mediante reflujo con dicromato y colorimetría.
PRÁCTICA 4. DEMANDA BIOQUÍMICA DE OXÍGENO DE UN AGUA RESIDUAL URBANA
Análisis mediante dispositivo OxiTop6.
PRÁCTICA 5. ANÁLISIS DEL RUIDO
Determinación y cálculo del ruido en diferentes escenarios.
La Universidad Politécnica de Cartagena considera como uno de sus principios básicos y objetivos fundamentales la promoción de la mejora continua de las condiciones de trabajo y estudio de toda la Comunidad Universitaria. Este compromiso con la prevención y las responsabilidades que se derivan atañe a todos los niveles que integran la Universidad: órganos de gobierno, equipo de dirección, personal docente e investigador, personal de administración y servicios y estudiantes. El Servicio de Prevención de Riesgos Laborales de la UPCT ha elaborado un "Manual de acogida al estudiante en materia de prevención de riesgos" que puedes encontrar en el Aula Virtual en el apartado actúa sobre una emergencia, pestaña ¿guías técnicas¿, y en el que encontrarás instrucciones y recomendaciones acerca de cómo actuar de forma correcta, desde el punto de vista de la prevención (seguridad, ergonomía, etc.), cuando desarrolles cualquier tipo de actividad en la Universidad. También encontrarás en el apartado actúa sobre una emergencia, recomendaciones sobre cómo proceder en caso de emergencia o que se produzca algún incidente. En especial, cuando realices prácticas docentes en laboratorios, talleres o trabajo de campo, debes seguir todas las instrucciones del profesorado, que es la persona responsable de tu seguridad y salud durante su realización. Consúltale todas las dudas que te surjan y no pongas en riesgo tu seguridad ni la de tus compañeros.
UNIT I. INTRODUCTION
Lesson 1. Introduction to Environmental Engineering.
UNIT II. WATER POLLUTION
Lesson 2. Water pollutants: Sources and behavior.
Lesson 3. Water microbiology.
Lesson 4. Water quality parameters: Interpretation and standards.
UNIT III. ATMOSPHERIC POLLUTION
Lesson 5. Dispersion of air pollutants
Lesson 6. Measurement and control of air pollution.
UNIT IV. WASTE MANAGEMENT
Lesson 7. Management and treatment of urban wastes.
Lesson 8. Waste disposal in landfills.
UNIT V. ENVIRONMENTAL MANAGEMENT
Lesson 9 Environmental management.
OBJETIVOS DEL APRENDIZAJE DETALLADOS POR UNIDADES DIDÁCTICAS:
UNIDAD DIDÁCTICA I.- INTRODUCCIÓN
En esta unidad didáctica, compuesta de un único tema, se explican los fundamentos de la ingeniería ambiental; las bases científicas y técnicas que deberá conocer un/a ingeniero/a ambiental para valorar, gestionar, controlar y eliminar los efectos de los contaminantes puestos por la actividad industrial sobre el medio ambiente. Los objetivos para esta Unidad Didáctica I son:
* Describir los ámbitos de competencia de la Ingeniería Ambiental.
* Definir el proceso general de identificación, evaluación y resolución de un problema de contaminación ambiental.
* Mostrar al estudiante la forma adecuada de utilizar la legislación medioambiental, tanto comunitaria como nacional y autonómica.
* Aplicar los objetivos de desarrollo sostenible (ODS) a casos prácticos en industrias y empresas.
UNIDAD DIDÁCTICA II.- CONTAMINACIÓN DEL AGUA
La Unidad Didáctica II aborda los principales aspectos relacionados con la contaminación del agua. En ella se incluye el conocimiento general del comportamiento de contaminantes en el medio acuático y los parámetros necesarios para conocer su calidad. Los objetivos para esta Unidad Didáctica II son:
* Identificar los principales aspectos relacionados con el muestreo del medio acuático: tipos de muestras, localización de puntos de muestreo, frecuencia, tipos de envases, transporte, conservación de muestras y etiquetado.
* Reconocer los principales contaminantes que afectan a la calidad del agua para alguno de sus usos, su comportamiento en el medio acuático y su posible origen.
* Describir los principales agentes microbiológicos que afectan al agua.
* Identificar los principales parámetros de tipo físico, químico y biológico empleados en la caracterización del agua.
* Analizar los requisitos de calidad y la contaminación del agua empleada en distintos procesos y actividades.
UNIDAD DIDÁCTICA III.- CONTAMINACIÓN DEL AIRE
En esta Unidad Didáctica III se aborda el estudio de los contaminantes del aire. Se estudia el comportamiento del aerosol atmosférico, la capacidad de transporte y dispersión que tiene la atmósfera según su grado de estabilidad, y la medida y control de los principales contaminantes atmosféricos que un profesional puede encontrarse en su ámbito de actuación. Los objetivos para esta Unidad Didáctica III son:
* Enseñar al estudiante la clasificación y principales fuentes de emisión de contaminantes atmosféricos, junto a los conceptos de emisión e inmisión.
* Conocer cuáles son las condiciones de estabilidad de la atmósfera y las características de los penachos de chimeneas que puedan generarse.
* Utilizar el modelo gaussiano de dispersión de contaminantes atmosféricos para el cálculo de la concentración de contaminantes.
* Conocer los sistemas de muestreo y los diferentes métodos de medida de partículas y gases contaminantes.
* Aprender a gestionar la calidad del aire a través de las distintas técnicas de control de contaminantes atmosféricos.
* Identificar las obligaciones para las empresas según normativa sobre emisiones y calidad del aire.
UNIDAD DIDÁCTICA IV.- GESTIÓN DE RESIDUOS
En esta penúltima Unidad Didáctica IV se estudia la gestión y tratamiento de residuos urbanos y de construcción y demolición. Para ello, se establecen una serie de objetivos:
* Diferenciar la jerarquía establecida para la gestión general de residuos.
* Identificar los dispositivos empleados para su separación, procesamiento, transformación y valorización.
* Enseñarles la forma adecuada de gestionar un vertedero de residuos, la generación de lixiviados y el gas del vertedero.
* Analizar la problemática de la generación de residuos de construcción y demolición y su correcta gestión.
UNIDAD DIDÁCTICA V.- GESTIÓN AMBIENTAL
La Unidad Didáctica V está dedicada a la gestión del medio ambiente. En ella se estudian las herramientas que el estudiante debe de conocer, tanto obligatorias como voluntarias, para que cualquier actividad de producción industrial o de prestación de servicios sea respetuosa con el medio ambiente. Para ello, se establecen los siguientes objetivos:
* Identificar los distintos sistemas normalizados de certificación de la gestión ambiental de una empresa.
* Mostrarles herramientas para la evaluación de la calidad ambiental de un producto o servicio mediante el análisis de ciclo de vida, el etiquetado ecológico o la huella de carbono.
* Concienciar acerca de la importancia y valoración que la calidad ambiental de una empresa tiene sobre la sociedad, la administración y los propios trabajadores.
Clase en aula convencional: teoría, problemas, casos prácticos, seminarios, etc.
Clase expositiva presentada por el profesor, utilizando pizarra tradicional y ordenador/cañón de vídeo, con resolución de dudas y turnos de preguntas por parte de los estudiantes. Los apuntes de cada tema estarán disponibles en el Aula Virtual antes de su explicación en clase.
Se realiza, además, el siguiente caso práctico (CP):
Resolución y medidas a adoptar referente a la reducción de la contaminación industrial y la revisión de cánones de vertido, mediante la técnica de aprendizaje cooperativo (técnica puzzle). En él, se abordará el estudio de la incidencia de la contaminación del agua en un municipio, ejercida desde el sector industrial, tratando de aportar nuevas propuestas y recomendaciones en cuanto a su regulación, basadas en dos instrumentos de control: la reducción de la carga contaminante y la revisión del canon de vertido. En él, también se trabajarán y aplicarán los objetivos de desarrollo sostenibles marcados por el profesor para cada grupo y tipo de actividad. Este actividad servirá para trabajar la competencia transversal [CT17: Aplicar criterios éticos y de sostenibilidad en la toma de decisiones NIVEL 2].
16
100
Clase en laboratorio: prácticas.
Análisis y determinación de diferentes parámetros en laboratorio relacionados con la ingeniería ambiental. Estas prácticas se describen en 4.3.
10
100
Tutorías
Resolución de dudas acerca de contenidos teóricos y prácticos de la asignatura.
5
50
Trabajo del estudiante: estudio o realización de trabajos individuales o en grupo.
Preparación de informes prácticos y relacionados con el caso práctico anteriormente señalado, tanto informes individuales como en grupo.
55
0
Actividades de evaluación continua en horario lectivo.
Tiempo dedicado a la exposición del caso práctico y a la resolución de los parciales 1 y 2.
4
100
Pruebas escritas/orales
Se realizarán dos pruebas parciales eliminatorias:
Primer Parcial (P1): Unidades Didácticas I y II. Evalúa los resultados del aprendizaje 1, 3 y 4, mediante examen tipo test. Ponderación: 30% de la nota final. Nota máxima: 3,0 puntos. Nota para aprobado: 1,5 puntos. Nota mínima para compensar P1 con otras partes de la asignatura: 1,2 puntos.
Segundo Parcial (P2): Unidades Didácticas III, IV y V. Evalúa los resultados del aprendizaje 2, 5 y 6, mediante examen tipo test (incluye también preguntas de prácticas de laboratorio). Ponderación: 45% de la nota final. Nota máxima: 4,5 puntos. Nota para aprobado: 2,25 puntos. Nota mínima para compensar P2 con otras partes de la asignatura: 1,8 puntos.
El estudiante que alcance la nota mínima de cada parcial lo tiene compensado para todas las convocatorias, aunque deberá sumar, como mínimo, 5,0 puntos en la nota final para que la asignatura se considere aprobada.
En cualquier examen tipo test realizado en esta asignatura, cada pregunta mal contestada restará 1/3 de pregunta correcta.
Se valorará el manejo de los conceptos básicos relacionados con la disciplina e impartidos a lo largo del curso.
75 %
Evaluación de trabajos, informes, etc.
(EV2) Evaluación y entrega de ejercicios propuestos por el profesor en el Aula Virtual, con fecha de entrega y formato indicado. Se realizarán a lo largo de todo el cuatrimestre, con una nota máxima de 1,5 puntos.
Con estos trabajos/ejercicios se evalúan los resultados del aprendizaje 4 y 5.
Se valorará la capacidad de aplicar los conceptos teóricos a la resolución de los problemas propuestos.
15 %
Evaluación de prácticas de laboratorio, prácticas en aula de informática o prácticas de campo
(EV3) La evaluación de esta parte incluye la correcta resolución del boletín de prácticas y el caso práctico, con una nota máxima de 0,5 puntos.
Caso Práctico (CP): Resolución y medidas a adoptar referente a la reducción de la contaminación industrial y la revisión de cánones de vertido, mediante la técnica de aprendizaje cooperativo (técnica puzzle). En él, se abordará el estudio de la incidencia de la contaminación del agua en un municipio, ejercida desde el sector industrial, tratando de aportar nuevas propuestas y recomendaciones en cuanto a su regulación, basadas en dos instrumentos de control: la reducción de la carga contaminante y la revisión del canon de vertido. En él, también se trabajarán y aplicarán los objetivos de desarrollo sostenibles marcados por el profesor para cada grupo y tipo de actividad. Este actividad servirá para trabajar la competencia transversal [CT17: Aplicar criterios éticos y de sostenibilidad en la toma de decisiones NIVEL 2].
El CP se evalúa mediante una rúbrica en la que se valora el nivel de conocimiento y aplicación de ODS en el sector o grupo empresarial en cuestión, la participación de forma individualizada de cada miembro del equipo, la capacidad de análisis y debate de objetivos y metas claramente establecidos para el CP y la forma de implementarlos.
Con este trabajo/CP se evalúa el resultado del aprendizaje 6.
5 %
Evaluación con técnicas de observación y registro (por ejemplo listas de control, rúbricas, etc.)
(EV4) Se evalúa la asistencia a prácticas mediante listas de control. Nota máxima: 0,5 puntos.
Los apartados EV2, EV3 y EV4 se consideran un único bloque en el sistema de evaluación continua. Ponderación: 25% de la nota final. Nota máxima: 2,5 puntos. Nota para aprobado: 1,25 puntos. Nota mínima para compensar con otras partes de la asignatura: 0,75 puntos.
El estudiante que no logre la nota mínima en la suma de las evaluaciones EV2, EV3 y EV4, deberá de hacer examen de esta parte en la convocatoria de febrero y julio, y que consistirá en la resolución de un problema y la respuesta a preguntas del temario práctico.
5 %
En las convocatorias ordinaria y extraordinaria existirán actividades equivalentes que permitan recuperar cada una de las actividades de evaluación continua, con las ponderaciones del 75% para primer y segundo parcial, y un 25% para prácticas y problemas, de modo que el estudiante pueda optar al 100% de la calificación final.
Si un estudiante repite una actividad evaluable, prevalecerá la última calificación obtenida.
Las actividades descritas en esta sección se desarrollan durante el periodo docente. Las actividades equivalentes de recuperación se realizarán en las convocatorias ordinaria y extraordinaria conforme a lo indicado en el sistema de evaluación final.
Autor: Tchobanoglous, George.
Título: Gestión integral de residuos sólidos / George Tchobanoglous, Hilary Theisen, Samuel Vigil
Editorial: McGraw-Hill
Fecha Publicación: 1993
ISBN: 8448118308
Autor: Davis, MacKenzie L.
Título: Ingeniería y ciencias ambientales
Editorial: McGraw-Hill
Fecha Publicación: 2005
ISBN: 9701049780
Autor: Wark, Kenneth
Título: Contaminación del aire: origen y control
Editorial: Noriega
Fecha Publicación: 2001
ISBN: 9681819543
Autor:
Título: Membrane systems for wastewater treatment
Editorial: McGraw-Hill,
Fecha Publicación: 2006
ISBN: 0071464190
Autor:
Título: Ingeniería de aguas residuales
Editorial: Wiki,
Fecha Publicación: 2007
ISBN: 10257079
Autor: Vallero, Daniel A.
Título: Fundamentals of air pollution /
Editorial: Elsevier,
Fecha Publicación: 2008
ISBN: 0080552846|
Autor: Pal, Parimal,
Título: Industrial water treatment process technology /
Editorial:
Fecha Publicación:
ISBN: 0128103914
Autor: Lagrega, Michael D.
Título: Gestión de residuos tóxicos: tratamiento, eliminación y recuperación de suelos
Editorial: McGraw-Hill
Fecha Publicación: 1998
ISBN: 8448107128
Autor: Seinfeld, John H.
Título: Atmospheric chemistry and physics from air pollution to climate change
Editorial: John Wiley & Sons
Fecha Publicación: 2006
ISBN: 9780471720188
Autor: Karamouz, Mohammad
Título: Urban water engineering and management
Editorial: CRC Press,
Fecha Publicación: 2010
ISBN: 9781439813102
Autor: Valsaraj, Kalliat T.
Título: Elements of environmental engineering thermodynamics and kinetics
Editorial: CRC,
Fecha Publicación: 2009
ISBN: 9781420078190
Autor: Heumann, William L.
Título: Industrial air pollution control systems
Editorial: McGraw-Hill
Fecha Publicación: 1997
ISBN: 0070314306