Datos Identificativos 2013/14
Asignatura (*) Especiación Química e Computación Código 610500015
Titulación
Mestrado Universitario en Ciencias. Tecnoloxías e Xestión Ambiental (plan 2012)
Descriptores Ciclo Período Curso Tipo Créditos
Mestrado Oficial 2º cuadrimestre
Primeiro Optativa 3
Idioma
Castelán
Galego
Prerrequisitos
Departamento Química Física e Enxeñaría Química 1
Coordinación
Sastre De Vicente, Manuel Esteban
Correo electrónico
manuel.sastre@udc.es
Profesorado
Barriada Pereira, José Luis
Rodriguez Barro, Pilar
Sastre De Vicente, Manuel Esteban
Correo electrónico
jose.barriada@udc.es
pilar.rbarro@udc.es
manuel.sastre@udc.es
Web
Descrición xeral Disponer de una visión general de los métodos de cálculo de la concentración y distribución de las especies en disolución,de las interacciones presentes y de la relación existente entre especiación, toxicidad y biodisponibilidad.

Competencias do título
Código Competencias da titulación
A1 Coñecemento das realidades interdisciplinares da Química e do Medio Ambiente, dos temas punteiros nestas disciplinas e das perspectivas de futuro.
A3 Capacitar ao alumno para o desenvolvemento dun traballo de investigación nun campo da Química ou do Medio Ambiente, incluíndo os procesos de caracterización de materiais, o estudo das súas propiedades fisicoquímicas e biolóxicas e dos procesos que poden sufrir no medio natural.
A6 Coñecemento do comportamento de diferentes especies químicas e dos procesos aos que poden estar sometidas unha vez liberadas no medio ambiente, incluíndo as súas relacións entre distintos compartimentos ambientais.
A9 Coñecer algunhas aplicacións básicas da química computacional e dos programas de cálculo máis utilizados nos ámbitos da química e o medio ambiente.
A14 Coñecer as principais propiedades fisicoquímicas das augas naturais, relacionalas coa súa calidade e entender as principais tecnoloxías de tratamento de augas naturais.
B1 Posuír e comprender coñecementos que acheguen unha base ou oportunidade de ser orixinais no desenvolvemento e/ou aplicación de ideas, a miúdo nun contexto de investigación.
B2 Que os estudantes saiban aplicar os coñecementos adquiridos e a súa capacidade de resolución de problemas en contornas novas ou pouco coñecidos dentro de contextos máis amplos (ou multidisciplinares) relacionados coa súa área de estudo.
B3 Que os estudantes sexan capaces de integrar coñecementos e enfrontarse á complexidade de formular xuízos a partir dunha información que, sendo incompleta ou limitada, inclúa reflexións sobre as responsabilidades sociais e éticas vinculadas á aplicación dos seus coñecementos e suizos.
B4 Que os estudantes saiban comunicar as súas conclusións e os coñecementos e razóns últimas que as sustentan a públicos especializados e non especializados dun modo claro e sen ambigüedades.
B6 Ser capaz de analizar datos e situacións, xestionar a información dispoñible e sintetizala, todo iso a un nivel especializado.
B8 Comprender, a un nivel especializado, as consecuencias do comportamento humano na contorna ambiental.

Resultados de aprendizaxe
Competencias de materia (Resultados de aprendizaxe) Competencias da titulación
Capacidad para identificar elementos contaminantes en un agua natural AM3
Calcular las concentraciones y/o actividades de las especies iónicas y moleculares en un agua natural AM6
BM2
Suministrar datos termodinámicos de utilidad en estudios de impacto ambiental de vertidos contaminantes sobre cursos de aguas AM1
AM6
BM2
BM6
Saber redactar un informe completo (introducción, antecedentes, parte experimental, descripción de resultados y su discusión, conclusiones y recomendaciones, bibliografía) sobre la contaminación por metales y otros contaminantes presentes en un medio acuático BM1
BM4
BM6
Extraer información relevante derivada de la lectura de artículos de investigación/divulgación sobre problemas reales asociados a la contaminación de aguas y/o a procesos de modelización en aguas naturales; sintetizar su contenido y enjuiciarlo de manera crítica AM1
AM6
AM14
BM3
BM4
Conocer la estructura de los programas de cálculo más utilizados en la resolución de problemas de especiación química y saber manejar al menos uno de ellos. Capacidad para aplicar las ecuaciones y procedimientos matemáticos necesarios para resolver el modelo que conduce a la composición de un agua en términos de especiación química AM9
BM6
Saber enjuiciar de manera crítica la relación existente entre especiación, biodisponibilidad y toxicidad mediante el uso de diferentes modelos. AM9
BM8

Contidos
Temas Subtemas
Tema 1. Modelización del equilibrio químico en aguas naturales Composición mayoritaria de un agua natural. Planteamiento y resolución de problemas de equilibrio químico: metodología general. Balances de materia. Condición de neutralidad eléctrica.
Tema 2. Interacciones iónicas en aguas naturales Modelos de interacción: asociación iónica versus interacción física. Modelos de coeficiente de actividad de amplio uso en Oceanografía , geoquímica etc. Modelos de complejación superficial.
Tema 3. Ejemplos: Equilibrios ácido-base, complejación, solubilidad y redox Aplicación de la metodología general de cálculo de especiación al sistema CO2/H2O/calcita. Reacciones redox y especiación. Otros ejemplos.
Tema 4. Especiación y toxicidad El modelo de actividad del ión libre. El modelo del ligando biótico. El coeficiente de reparto octanol/agua. Otros modelos.

Planificación
Metodoloxías / probas Horas presenciais Horas non presenciais / traballo autónomo Horas totais
Sesión maxistral 9 22.5 31.5
Traballos tutelados 1 10 11
Seminario 2 5 7
Prácticas de laboratorio 14 0 14
Eventos científicos e/ou divulgativos 0 1.5 1.5
Proba mixta 2.5 7.5 10
 
Atención personalizada 0 0
 
*Os datos que aparecen na táboa de planificación son de carácter orientativo, considerando a heteroxeneidade do alumnado

Metodoloxías
Metodoloxías Descrición
Sesión maxistral Desarrollo en el aula de los contenidos de la materia.
Traballos tutelados Lectura, análisis y discusión de artículos de investigación sobre modelización con énfasis en el ámbito del medio ambiente
Seminario Resolución de algunos de los problemas propuestos donde se aclararán las posibles dudas que puedan surgir en los mismos.
Prácticas de laboratorio Realización de cálculos de especiación de metales en agua mediante la utilización de programas de cálculo específicos, cuyo manejo será explicado al alumno.
Eventos científicos e/ou divulgativos Actividades formativas complementarias tales como visita a un laboratorio de investigación, proyección de vídeos divulgativos, conferencias en la facultad o búsquedas temáticas en la red.
Proba mixta Examen de los contenidos desarrollados

Atención personalizada
Metodoloxías
Traballos tutelados
Seminario
Descrición
Se recomienda a los alumnos el uso de tutorías individualizadas para resolver todas las dudas, cuestiones y conceptos que no hayan quedado claros referentes al desarrollo de los contenidos de la materia.

Las prácticas (de laboratorio y del aula de informática) se realizarán con la presencia constante de los profesores de la materia que resolverán personalmente todas las dudas y problemas que puedan surgir a cada alumno.

Horario oficial atención personalizada: martes y jueves de 10 a 13 h.
En cualquier caso, a lo largo de la semana, el alumno puede consultar cuantas dudas le surjan en relación con la asignatura.

Avaliación
Metodoloxías Descrición Cualificación
Traballos tutelados Exposición y entrega de un resumen corto de artículo/s asignado/s sobre modelización y cálculos de especiación. 5
Seminario Entrega de uno de los problemas propuestos en clase. 5
Prácticas de laboratorio Asistencia obligatoria a todas las prácticas en el aula de informática y entrega de un resumen de la labor realizada 20
Proba mixta Examen de contenidos 70
 
Observacións avaliación

Fontes de información
Bibliografía básica

A.M.URE,C.M.DAVIDSON eds. Chemical Speciation in theEnvironment. 2ª ed. Blackwell 2002

A TESSIER,D.R.TURNER eds. Metal Speciation andbioavailability in Aquatic Systems. IUPAC Series on Analytical, PhysicalChemistry and Environmental Systems. Vol. 23. Wiley 1995.

FRANCOIS M.M. MOREL; JANET G. HERING (1993).Principles and Applications of Aquatic Chemistry. John Willey & Sons,New York

STUMM,W. & MORGAN, J.J (1996). Aquatic Chemistry. John Willey & Sons.

Bibliografía complementaria


Recomendacións
Materias que se recomenda ter cursado previamente

Materias que se recomenda cursar simultaneamente

Materias que continúan o temario

Observacións

Conocimientos previos: Licenciados/graduados en Ciencias y/o Ingeniería.



(*)A Guía docente é o documento onde se visualiza a proposta académica da UDC. Este documento é público e non se pode modificar, salvo casos excepcionais baixo a revisión do órgano competente dacordo coa normativa vixente que establece o proceso de elaboración de guías