Geología Ambiental

Máster. Curso 2022/2023.

GEOQUÍMICA AMBIENTAL - 608791

Curso Académico 2022-23

Datos Generales

SINOPSIS

COMPETENCIAS

Generales
CG1- Aplicar los conocimientos teóricos y prácticos para resolver problemas concretos relacionados con la geología ambiental y los riesgos geológicos, en proyectos científicos o de carácter profesional, incluidos aquellos que presentan problemas nuevos o afectan a entornos o medios poco conocidos.
CG2- Integrar conocimientos de geología ambiental y riesgos geoquímicos para formular juicios fundamentados.
CG3 - Evaluar los riesgos geoquímicos integrando los factores dinámicos, económicos y sociales, especialmente en temas de residuos mineros.
CG4- Comunicar eficazmente los resultados y conclusiones de sus estudios, así como los conocimientos y razones últimas que los sustentan, a públicos especializados y no especializados.
CG5- Adquirir habilidades para el aprendizaje autónomo o dirigido que permitan la formación continua, ya sea en el ámbito de la investigación universitaria o del perfeccionamiento profesional.
Transversales
CT1: Trabajar en equipo para la resolución de problemas.
CT2: Desarrollar razonamiento crítico.
CT3: Capacidad de gestionar la información.
CT4: Capacidad de organizar el propio trabajo.
CT5: Adaptación a situaciones nuevas
Específicas
CE1: Conocer la naturaleza de los problemas ambientales de la minería e industria.
CE2: Desarrollar y aplicar metodologías para el estudio y la caracterización de los aspectos geoquímicos de los cambios climáticos.
CE3: Aplicar técnicas geoquímicas en estudios ambientales e interpretar los datos en el marco del comportamiento fisco;químico de los elementos y sus diversas especies químicas.

ACTIVIDADES DOCENTES

Clases teóricas

Clases magistrales sobre los conceptos básicos y principales problemáticas de interacción entre procesos naturales e intervenciones antrópicas. Estas lecciones se desarrollan en presentaciones con numeroso material gráfico.
Clases prácticas

Resolución de problemas ligados a cada tema de contenidos teóricos y de diferente entidad: desde cálculos simples orientados a comprender el funcionamiento básico de los procesos geoquímicos hasta casos prácticos con parte de tratamiento de datos y parte de interpretación y evaluación de los resultados.

Presenciales

3

Semestre

1

Breve descriptor:

Esta asignatura está enfocada a que el estudiante conozca las propiedades de los elementos químicos dentro del Sistema Tierra y a partir de ellas pueda establecer cómo se comportan de manera natural en los distintos reservorios para poder evaluar qué cambios va a introducir en los ciclos de dichos elementos la actividad humana y qué consecuencias pueden esperarse de dichos cambios, de manera que se adquiera la base para más adelante plantear estrategias de remediación. Es una asignatura en la que se desarrolla la capacidad de relacionar procesos que suceden desde la pequeña escala (local) hasta las escalas regional y global, y en la que además hay que integrar la comprensión de la variable tiempo, aprendiendo a evaluar las consecuencias de los procesos rápidos (en escala de días o años o siglos) frente a los procesos "lentos" (en miles y millones de años). La asignatura hace especial hincapié en los fenómenos de interacción atmósfera - hidrosfera - biosfera - suelos; los gases de efecto invernadero y la formación de lluvia ácida, la contaminación por metales pesados procedentes de la industria minera y la problemática de la radiactividad. 

Objetivos

Proporcionar conocimientos al alumno sobre el comportamiento y movilidad de los elementos químicos en los distintos reservorios terrestres, para conseguir el enfoque adecuado en la identificación y resolución de problemas ambientales que impliquen fases contaminantes o desequilibrios, locales, regionales, globales. Se capacita al alumno para entender el papel de los elementos químicos y sus compuestos en temas de actualidad, como el calentamiento global (CH4), los fenómenos de contaminación atmosférica por especies gaseosas de nitrógeno (NOx) o azufre (SO2), la contaminación de otros reservorios por nitratos, sulfatos o metales pesados, o el efecto de la radiactividad sobre la salud pública. Se explican las propiedades periódicas de los elementos y cómo influyen éstas en sus comportamientos en los diversos medios, cómo se forman diferentes especies químicas en función de las propiedades físico-químicas de un determinado compartimento ambiental, y cómo éstas pueden generar problemas ecológicos toxicológicos y económicos.

Contenido


PROGRAMA TEÓRICO:


1. Composición de la Tierra y pautas de distribución de elementos durante los procesos de diferenciación geoquímica de la Tierra. Propiedades geoquímicas de los elementos de la Tabla Periódica. Clasificación de Goldschmidt.


2. Sistema Tierra: principales reservorios. Origen y evolución de la composición de corteza, océanos,  atmósfera y biosfera.


3. Comportamiento físico-químico de los elementos en el Ciclo Exógeno. Procesos oxi-redox. Introducción a los ciclos geoquímicos. Ciclo del oxígeno. 


4. Ciclo del nitrógeno. Nitratos. Emisiones de gases NOx 


5. Metano: Sistemas de hidratos de metano continentales y oceánicos. Emisiones asociadas a vertederos, agricultura, ganadería, minería del petróleo.

6. Azufre: Fuentes naturales (magmatismo); aerosol atmosférico y lluvia ácida. Sumideros naturales: evaporitas, formación de sulfuros sedimentarios

7. Comportamiento físico-químico de los elementos en el Ciclo Exógeno. Procesos ácido-base. Metales pesados: Minería de sulfuros: Dispersión natural (formación de gossans) y antrópica (escombreras y balsas). Drenaje ácido de minas.

8
. Metales pesados en suelos (lodos de depuradora), océanos y atmósfera. Problemática ecológica y toxicológica

9. Radiactividad y contaminación por radón. 

 

Evaluación


EXAMEN:
Se realizará un EXAMEN de la parte teórica de la asignatura que supondrá un 60% de la nota final.

OTRAS ACTIVIDADES:
Trabajos realizados o encargados durante las sesiones teóricas y/o prácticas. Supondrán un 40% de la nota final.

NOTA FINAL: Nota ponderada de las calificaciones de teoría (60 %) y prácticas (40%)

Bibliografía


Andrews, J.E., Brimblecombe, P., Jickells, T.D. & Liss, P.S. 1996. An introduction to environmental chemistry. Blackwell Science, London, 209 p.

Archer, D., 2010. The Global Carbon Cycle. Princeton University Press.

Berner, E.K., Berner, R.A. (1996): Global environment: Water, Air and Geochemical Cycles. Prentice-Hall, New Jersey, USA, 376 p.

Eby, G.N. (2004): Principles of Environmental Geochemistry. Brooks & Cole (Thomson Learning), California, USA, 514 p.

Holland, H.D, Turekian, K.K. (2005): Environmental Geochemistry. In: Treatise on Geochemistry, vol 9. Elsevier, Amsterdam, Netherlands, 630 p.

Lottermosser, B., 2007. Mine wastes: characterization, treatment and environmental impacts. Springer.

Manahan, S.E. (1994): Environmental chemistry (6th edition), Lewis Publishers, Florida, USA, 811 p.

Otra información relevante


ACTIVIDADES DOCENTES, ANTE UN REBROTE DE LA COVID-19

ACTIVIDADES TEÓRICAS: Se realizarán mediante videoconferencias a través de Collaborate o Google Meet (Hangout meet o llamada telefónica) y tareas individuales a través de Moodle.

ACTIVIDADES PRÁCTICAS: Al tratarse de resolución de problemas de cálculo, tratamiento de datos e interpretación de los mismos, pueden realizarse online tanto a través de tareas en Moodle como de actividades complementarias bajo dicha plataforma (foros de discusión, cuestionarios para reforzar aspectos complejos, etc.

TUTORÍAS: Las tutorías (asincrónicas) se realizarán mediante petición de cita previa por parte de los estudiantes (vía correo electrónico) y videoconferencia a través de Collaborate, Google Meet o similar en la fecha/s y hora/s previamente acordadas.

EVALUACIÓN: La evaluación se realizará mediante cuestionarios y/o tareas online del campus virtual, tanto para la teoría como para las prácticas. Los porcentajes asignados a cada parte de la asignatura se mantienen.

REVISIÓN (modo de acceso): Se programará la revisión de exámenes igualmente mediante videoconferencias a través de Collaborate o Google Meet (Hangout meet o llamada telefónica).

Estructura

MódulosMaterias
No existen datos de módulos o materias para esta asignatura.

Grupos

Clases Teóricas
GrupoPeriodosHorariosAulaProfesor
Grupo A - - -CRISTINA DE IGNACIO SAN JOSE


Clases Prácticas
GrupoPeriodosHorariosAulaProfesor
Clases Prácticas G1 - - -CRISTINA DE IGNACIO SAN JOSE
JOSE MARIA ESBRI VICTOR