Profesorado

HILARIO VIDAL MUÑOZ,GINESA BLANCO MONTILLA Y ANA HUNGRÍA HERNÁNDEZ

Situación

Prerrequisitos

Es recomendable que los alumnos que sigan la asignatura hayan cursado las
siguientes asignaturas:
Bases Químicas del Medio Ambiente.
Química de 2º de Bachillerato.
Ciencias de la Tierra y del Medio Ambiente.

Contexto dentro de la titulación

El contenido de la asignatura aparece descrito en el BOE, de la forma
siguiente: “Elementos químicos en el medio ambiente. Composición química de
los distintos compartimentos medio ambientales. Contaminación por especies
inorgánicas.”
De acuerdo con estos contenidos el objetivo general de la asignatura es
proporcionar al alumno los conceptos de química inorgánica indispensables para
la formación integral de un licenciado en ciencias ambientales.
En este sentido la asignatura se plantea como un complemento a la asignatura
de Bases Químicas del Medio Ambiente que se imparte durante el primer
cuatrimestre del primer curso

Recomendaciones

1. Los alumnos que van a cursar la asignatura deberían tener conocimientos
sobre Química General.
2. Deberían, asimismo, tener nociones básicas sobre las principales
características de los distintos compartimentos medioambientales.
3. Deben tener hábitos de estudio diario y saber asimilar los conceptos a
través de la comprensión de su contenido.
4. Deben tener capacidad de análisis y relación de los conocimientos que han
ido adquiriendo con el estudio individual de cada tema.
5. Deberían tener predisposición para discutir trabajos de investigación
relacionados con los contenidos de la asignatura con otros compañeros en
grupos de estudio.

Competencias

Competencias transversales/genéricas

Capacidad de análisis y síntesis
Capacidad de aplicar los conocimientos a la práctica
Conocimientos generales básicos sobre el área de estudio
Conocimientos básicos de la profesión
Comunicación oral y escrita en la propia lengua
Conocimiento de una segunda lengua
Habilidades básicas en el manejo del ordenador
Habilidades de investigación
Capacidad de aprender
Habilidades de gestión de la información (buscar y analizar información
proveniente de diversas fuentes)
Capacidad critica y autocrítica
Capacidad para adaptarse a nuevas situaciones
Capacidad de generar nuevas ideas (creatividad)
Resolución de problemas
Toma de decisiones
Trabajo en equipo
Habilidades interpersonales
Liderazgo
Capacidad de trabajar en equipo interdisciplinar
Capacidad para comunicarse con personas no expertas en la materia
Apreciación de la diversidad y multiculturalidad
Habilidad para trabajar en un contexto internacional
Conocimiento de culturas y costumbres de otros países
Habilidad para trabajar de forma autónoma
Iniciativa y espíritu emprendedor
Compromiso ético
Preocupación por la calidad
Motivación de logro.

Competencias específicas

• Cognitivas(Saber):

  1. Conocer las propiedades de los principales compuestos inorgánicos
  presentes en el medio ambiente.
  2. Conocer las principales propiedades y patrones de reactividad de
  estos compuestos inorgánicos que permitan entender la circulación de
  elementos entre los citados compartimentos.
  3. Saber diferenciar entre el papel que desempeñan  estos compuestos
  de forma natural y su efecto cuando se encuentran como contaminantes.
  4. Identificar los procesos de contaminación medioambiental en los
  que se ven involucradas especies inorgánicas.
  5. Comprender las relaciones que existen entre distintos eventos
  contaminantes y las propiedades químicas de estos compuestos.
  6. Comprender los fundamentos de cada uno de los métodos empleados
  para disminuir el impacto de los contaminantes inorgánicos.
  

• Procedimentales/Instrumentales(Saber hacer):

  1. Utilizar técnicas básicas empleadas en laboratorios químicos.
  2. Saber relacionar conceptos teóricos con datos experimentales.
  3. Saber identificar las causas de los procesos contaminantes
  relacionados con sustancias inorgánicas.
  4. Saber aplicar conocimientos químicos para resolver problemas
  medioambientales.
  5. Destreza en la aplicación de métodos de control de la
  contaminación.
  

• Actitudinales:

  1. Tener capacidad de organizar y planificar el trabajo a realizar
  diaria o semanalmente.
  2. Habilidad para desenvolverse en un laboratorio y utilizar el
  material básico correspondiente.
  3. Tener capacidad de trabajar en equipo.
  

Objetivos

El contenido de la asignatura aparece descrito en el BOE, de la forma
siguiente: “Elementos químicos en el medio ambiente. Composición química de los
distintos compartimentos medio ambientales. Contaminación por especies
inorgánicas.”
De acuerdo con la anterior descripción de contenidos, el objetivo general de la
asignatura es proporcionar al alumno los conceptos de química inorgánica
indispensables para la formación integral de un licenciado en ciencias
ambientales. En este contexto se proponen los siguientes objetivos específicos:
- Estudiar los compuestos inorgánicos presentes en los distintos compartimentos
medioambientales.
- Dar a conocer las principales propiedades y patrones de reactividad de estos
compuestos inorgánicos que permitan entender las circulación de elementos entre
los citados compartimentos.
- Revisar de forma razonada los procesos de contaminación medioambiental en los
que se ven involucradas especies inorgánicas.

Programa

Tema I: Elementos Químicos en el Medio Ambiente
Lección 1.- Distribución de los elementos químicos en la Tierra. Clasificación
de Goldschmidt. Abundancia de los elementos en la corteza, océanos y atmósfera.
Ciclos biogeoquímicos.
Lección 2.- Estados de la materia en el Medio Ambiente. Enlace químico y fuerzas
de interacción débiles. Relación propiedades físicos-químicas tipo de
interacción.

Tema II: Elementos Químicos en la Atmósfera
Lección 3.- La Atmósfera. Composición química. Propiedades del N2 y O2.
Reacciones químicas en la atmósfera. Contaminantes atmosféricos. Vías de
eliminación.
Lección 4.- Química de la Estratosfera. Ciclo del ozono. Destrucción del ozono
en zonas polares. Reacciones implicadas. Compuestos alternativos.
Lección 5.- Química de la Troposfera. La lluvia ácida. Características de la
troposfera. Óxidos de nitrógeno y azufre: fuentes de emisión, propiedades
químicas, oxoácidos. Oxidación troposférica de los óxidos de nitrógeno y
azufre. Deposición ácida. Efectos de la lluvia ácida. El “smog” fotoquímico.
Características de la atmósfera urbana. Reacciones implicadas. Efectos
del “smog” fotoquímico. Métodos de disminución de las emisiones.
Lección 6.- Efecto invernadero y calentamiento global. Introducción. Absorción
infrarroja y vibraciones moleculares. Gases invernadero más importantes.
Lección 7.- Partículas en la atmósfera. Tipos de partículas. Partículas
inorgánicas. Control de la emisión de partículas. (Actividades no presenciales).
Lección 8.- Procesos de desintegración radioactiva. Reacciones nucleares. Radón
en la atmósfera (Actividades no presenciales).

Tema III
Lección 9.- La hidrosfera. El agua: estructura molecular. Propiedades físicas y
químicas. Reacciones químicas en el medio acuático: reacciones ácido-base,
redox y de complejación. Propiedades de los cuerpos de aguas: acidez,
alcalinidad, salinidad y dureza.
Lección 10.- Reacciones inorgánicas en el medio acuático (I). Acidez del agua.
Concepto de pH y producto iónico del agua. Solubilidad de gases. Cálculo del pH
en aguas naturales.
Lección 11.- Reacciones inorgánicas en el medio acuático (II). Reacciones
oxidaciónreducción. Definiciones. Ecuación de Nernst. Relaciones E-pH:
diagramas de Pourbaix. Construcción y manejo de diagramas de Pourbaix para el
agua e iones metálicos en disolución.
Lección 12.- Especiación en aguas naturales. Conceptos generales sobre
complejos. Ligandos en aguas naturales. Estabilidad de los complejos. Quelatos
y macrociclos.Compuestos organometálicos.
Lección 13.- Contaminación del agua. Clasificación de los contaminantes de las
aguas. Contaminantes inorgánicos. Nutrientes de las algas y eutrofización.
Métodos de tratamientos del agua.

Tema IV
Lección 14.- El suelo. Estructuras de los silicatos. Mecanismos de
meteorización. Capacidad de intercambio. Contaminación de suelos por metales
pesados. (Actividades no presenciales).

Actividades

ENSEÑANZA PRESENCIAL
Para las clases presenciales se propone un tiempo de dedicación de alrededor
del 26%, correspondiente a un tiempo real de 31.5 horas, correspondientes a 21
horas de teoría más 10,5 horas de clases prácticas.
TEORÍA: Teniendo en cuenta que partimos de un tiempo global de trabajo para
esta materia de 160 horas en un cuatrimestre de 15 semanas, la enseñanza
presencial de la teoría podría organizarse en:
a) Clases magistrales: 2 h x 6 semanas = 12      horas
b) Clases magistrales: 1 h x 9 semanas = 9      horas
TOTAL ……………………………………………………………... 21 horas
PRÁCTICAS: Para las clases prácticas, de acuerdo al programa presentado, se
deberían realizar 5 sesiones de laboratorio distribuidas en 5 semanas. Teniendo
en cuenta que los alumnos matriculados en primer curso son aproximadamente 110,
se harían 4 grupos de 25-27 alumnos. El tiempo real quedaría distribuido de la
siguiente manera:
a) Sesiones prácticas en laboratorio: 2 x 5 semanas      = 10 horas
b) Una sesión de 30 minutos para aclarar los criterios a seguir para la
elaboración de la memoria de prácticas          =  0,5 horas
TOTAL ……………………………………………………………... 10,5 horas
TRABAJO PERSONAL DEL ALUMNO
La organización de este tiempo podría resumirse de la siguiente manera:
TEORÍA: Estudio de la materia impartida en clase: se dedicará aproximadamente
1,5 horas de estudio por cada hora de clase de teoría presencial, Es el tiempo
para que el alumno repase, diaria o semanalmente, los conceptos explicados en
clase, consulte referencias y complete contenidos.
PRÁCTICAS: Elaboración de las memorias de prácticas. Se dedicarán entre 0,75 y
1 hora por cada hora de clases prácticas ó aproximadamente 1,5-2 horas por
práctica, lo que supone un total de 10 horas de elaboración de la memoria de
prácticas. En esta memoria, el alumno tendrá que exponer los aspectos más
importantes del desarrollo de las prácticas, interpretar los resultados
obtenidos y las observaciones realizadas y añadir sus comentarios personales,
destacando los aspectos que considere más interesantes de lo aprendido.
EXÁMENES: Preparación y realización de exámenes. Se dedicarán 12 horas, la
mayor parte de las cuales estarán destinadas a la revisión total de lo
aprendido a lo largo del cuatrimestre y una mínima parte a la realización de
los exámenes (unas 2 horas).
ACTIVIDADES DIRIGIDAS Y TUTORÍAS
Para este apartado, se establecen las TUTORÍAS ESPECIALIZADAS. De las 14 horas
previstas para este apartado, el 32% (aproximadamente 5 horas) se dedicará a
tutorías entre el profesor y grupos reducidos de aproximadamente 25-30 alumnos
(4 grupos), en las que el primero indicará como llevar a cabo los trabajos y
realizará un seguimiento de los mismos. El tiempo restante, es decir, un 68%
(aproximadamente 9 horas) será el utilizado por los alumnos para la realización
del trabajo. En definitiva, las tutorías especializadas, que se llevarán a cabo
en horario fijado, estarán enfocadas a: (i) orientar al alumno sobre cómo
abordar la realización de los trabajos científicos de lectura recomendada y
(ii) guiar y supervisar la elaboración de trabajos. Hay que tener en cuenta
que, independientemente de estas tutorías especializadas, el alumno dispondrá
de un horario de tutoría como el que se ha venido estableciendo hasta la
actualidad, en las que podrá realizar preguntas concretas sobre los contenidos
de la asignatura, revisar exámenes o plantear otros temas académicos
relacionados con la asignatura. Es una realidad que, hasta ahora, el tiempo que
el alumno ha dedicado a consultas durante las horas de tutoría es mínimo y
siempre en fechas próximas a la realización de los exámenes o, tras la
realización de éstos, para su revisión. Con un sistema como el propuesto, en el
que se pretende hacer un seguimiento y evaluación del trabajo autónomo del
alumno, es predecible que se produzca un cambio de actitud del estudiante a
este respecto.
El sistema tutorial incrementa notablemente la dedicación docente del
profesorado y plantea la necesidad de medios que hagan posible la implantación
real de esta dedicación por parte del profesor sin restarle capacidad para las
tareas de investigación o gestión.

Metodología

De acuerdo a lo indicado en la programación, para computar el número de
créditos ECTS de la asignatura se ha tenido en cuenta tanto las horas de
clases
presenciales como las horas de trabajo a desarrollar por el alumno para
superar
la asignatura.  Para realizar esta estimación se ha tenido en cuenta, en
primera instancia, las recomendaciones realizadas en el informe técnico “El
crédito europeo y el sistema educativo español”, elaborado por los Drs. Pagani
y González. En dicho informe, se propone que en el área de ciencias el
esfuerzo
equivalente a una hora teórica sea igual a 3 horas y el correspondiente a una
hora de prácticas sea igual a 1,75 horas. De acuerdo con esta aproximación
para una asignatura de 4,5 créditos, con 3 créditos teóricos y 1,5 créditos
prácticos, resultarían un total de 4,5 créditos ECTS.En dicho cómputo quedan
englobadas el número de horas presenciales de la asignatura, la preparación
necesaria antes y después de cada clase, la recogida de materiales de estudio,
la asimilación de dichos materiales, preparación de exámenes, trabajo de
laboratorio y asistencia a tutorías.Las actividades presenciales de la
asignatura supondrán el 70% de la carga total. De esta forma, se realizarán 21
sesiones teóricas, de una hora de duración cada una, de tipo presencial
impartidas a un solo grupo. Los contenidos prácticos de la asignatura se
desarrollarán en cinco sesiones de presenciales de 2 horas a impartir en
grupos de 25 alumnos. La asistencia a las actividades presenciales será
obligatoria.Adicionalmente, se realizaran sesiones para tutorizar las
actividades no presenciales. Estas actividades se realizarán en grupos de 25
alumnos.

Distribución de horas de trabajo del alumno/a

Nº de Horas (indicar total): 119.5

• Clases Teóricas: 21  
• Clases Prácticas: 10.5  
• Exposiciones y Seminarios:  
• Tutorías Especializadas (presenciales o virtuales):
  • Colectivas: 2  
  • Individules:  
• Realización de Actividades Académicas Dirigidas:
  • Con presencia del profesorado: 3  
  • Sin presencia del profesorado: 9  
• Otro Trabajo Personal Autónomo:
  • Horas de estudio: 39  
  • Preparación de Trabajo Personal: 23  
  • ...

    Preparación de
    examen: 10

     
• Realización de Exámenes:
  • Examen escrito: 2  
  • Exámenes orales (control del Trabajo Personal):  

Técnicas Docentes

Criterios y Sistemas de Evaluación

La evaluación de la asignatura constará de tres partes:
1.- Examen escrito, que constará de una serie de preguntas teóricas sobre las
materias propias de la asignatura. (60%)
2.- Valoración del trabajo realizado por el alumno en las actividades no
presenciales. (20%).
3.-  Valoración del trabajo realizado por el alumno en las clases prácticas. Se
valorará tanto su asistencia, como las memorias y el resultados de una prueba
escrita. (20%)
Para poder computar los apartados restantes será necesario obtener, al menos,
una calificación de 3,5 en el examen escrito.

Recursos Bibliográficos

- Cox, P.A. (1995) “The elements on Earth: Inorganic Chemistry in the
Environment”. Oxford University Press.
- Manahan, S.E. (1993) “Fundamentals of Environmental Chemistry”. Lewis
Publishers.
- Harrison, R.M. and de Mora, S.J. (1992) “Introductory Chemistry for the
Environmental Sciences”. Cambridge University.
- Baird, C. (2001) “Química ambiental”. Editorial Reverté.
- O’Neill, P. (1985) “Environmental Chemistry”. Chapman and Hall.
- Orozco, C., Pérez, A., González, N., Rodríguez, F.J. y Alfayate, J.M. (2003)
"Contaminación ambiental. Una visión desde la química". Thomson.
- Domenech, X. (1995) Química Atmosférica 2ª Ed. Miraguano Ediciones.
- Domenech, X. (2000) Química Ambiental 5ª Ed. Miraguano Ediciones.
- Domenech, X. (2000) Química de la Hidrosfera 3ª Ed. Miraguano Ediciones.
- Domenech, X. (2000) Química del Suelo 3ª Ed. Miraguano Ediciones.
- DOMENECH, X y PERAL, J. (2006) Química Ambiental de sistemas terrestres.
Editorial Reverté
- Manahan, S.E. (2007) Introducción a la Química Ambiental. Editorial Reverté