Datos Identificativos 2018/19
Asignatura (*) Especiación Química y Computación Código 610500015
Titulación
Mestrado Universitario en Ciencias. Tecnoloxías e Xestión Ambiental (plan 2012)
Descriptores Ciclo Periodo Curso Tipo Créditos
Máster Oficial 2º cuatrimestre
Primero Optativa 3
Idioma
Castellano
Gallego
Modalidad docente Presencial
Prerrequisitos
Departamento Química
Coordinador/a
Sastre De Vicente, Manuel Esteban
Correo electrónico
manuel.sastre@udc.es
Profesorado
Sastre De Vicente, Manuel Esteban
Correo electrónico
manuel.sastre@udc.es
Web
Descripción general Dispor dunha visión xeral dos métodos de cálculo da concentración e distribución das especies en disolución, das interaccións presentes e da relación existente entre especiación, toxicidade e biodispoñibilidade.
Plan de contingencia

Competencias del título
Código Competencias del título
A1 Conocimiento de las realidades interdisciplinares de la Química y del Medio Ambiente, de los temas punteros en estas disciplinas y de las perspectivas de futuro.
A3 Capacitar al alumno para el desarrollo de un trabajo de investigación en un campo de la Química o del Medio Ambiente, incluyendo los procesos de caracterización de materiales, el estudio de sus propiedades fisicoquímicas y biológicas y de los procesos que pueden sufrir en el medio natural.
A6 Conocimiento del comportamiento de diferentes especies químicas y de los procesos a los que pueden estar sometidas una vez liberadas en el medio ambiente, incluyendo sus relaciones entre distintos compartimentos medioambientales.
A9 Conocer algunas aplicaciones básicas de la química computacional y de los programas de cálculo más utilizados en los ámbitos de la química y el medio ambiente.
A10 Relacionar la presencia de especies químicas en el medio natural con los conceptos de toxicidad y biodisponibilidad.
A14 Conocer las principales propiedades fisicoquímicas de las aguas naturales, relacionarlas con su calidad y entender las principales tecnologías de tratamiento de aguas naturales.
B1 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.
B2 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.
B3 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.
B4 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.
B6 Ser capaz de analizar datos y situaciones, gestionar la información disponible y sintetizarla, todo ello a un nivel especializado.
B8 Comprender, a un nivel especializado, las consecuencias del comportamiento humano en el entorno medioambiental.
C2 Ser capaz de mantener un pensamiento crítico dentro de un compromiso ético y en el marco de la cultura de la calidad.
C3 Ser capaz de adaptarse a situaciones nuevas, mostrando creatividad, iniciativa, espíritu emprendedor y capacidad de liderazgo.
C4 Expresarse correctamente, tanto de forma oral como escrita, en las lenguas oficiales de la comunidad autónoma.
C5 Dominar la expresión y la comprensión de forma oral y escrita de un idioma extranjero.
C6 Utilizar las herramientas básicas de las tecnologías de la información y las comunicaciones (TIC) necesarias para el ejercicio de su profesión y para el aprendizaje a lo largo de su vida.
C9 Valorar críticamente el conocimiento, la tecnología y la información disponible para resolver los problemas con los que deben enfrentarse.
C11 Valorar la importancia que tiene la investigación, la innovación y el desarrollo tecnológico en el avance socioeconómico y cultural de la sociedad.

Resultados de aprendizaje
Resultados de aprendizaje Competencias del título
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
CM4
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
CM2
CM3
CM5
CM6
CM9
CM11
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
AM10
BM8

Contenidos
Tema Subtema
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
Metodologías / pruebas Competéncias Horas presenciales Horas no presenciales / trabajo autónomo Horas totales
Sesión magistral A1 A6 A10 A14 7 21 28
Trabajos tutelados A3 B1 B3 B4 B6 C4 C5 1 14 15
Seminario A9 C6 2 7 9
Prácticas de laboratorio B2 C3 C9 C11 11 0 11
Eventos científicos y/o divulgativos B8 C2 0 2 2
Prueba mixta A6 A14 2.5 7.5 10
 
Atención personalizada 0 0
 
(*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologías
Metodologías Descripción
Sesión magistral Desarrollo en el aula de los contenidos de la materia.
Trabajos 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 y/o 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.
Prueba mixta Examen de los contenidos desarrollados

Atención personalizada
Metodologías
Trabajos tutelados
Seminario
Prácticas de laboratorio
Descripción
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.

Evaluación
Metodologías Competéncias Descripción Calificación
Trabajos tutelados A3 B1 B3 B4 B6 C4 C5 Exposición y entrega de un resumen corto de artículo/s asignado/s sobre modelización y cálculos de especiación. 5
Seminario A9 C6 Entrega de uno de los problemas propuestos en clase. 5
Prácticas de laboratorio B2 C3 C9 C11 Asistencia obligatoria a todas las prácticas en el aula de informática y entrega de un resumen de la labor realizada. 20
Prueba mixta A6 A14 Examen de contenidos. 70
 
Observaciones evaluación

Fuentes de información
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.

Complementária


Recomendaciones
Asignaturas que se recomienda haber cursado previamente

Asignaturas que se recomienda cursar simultáneamente

Asignaturas que continúan el temario

Otros comentarios

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



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