Créditos ECTS Créditos ECTS: 5
Horas ECTS Criterios/Memorias Traballo do Alumno/a ECTS: 85 Horas de Titorías: 5 Clase Expositiva: 15 Clase Interactiva: 20 Total: 125
Linguas de uso Castelán, Galego, Inglés
Tipo: Materia Ordinaria Máster RD 1393/2007 - 822/2021
Departamentos: Enxeñaría Química
Áreas: Enxeñaría Química
Centro Escola Técnica Superior de Enxeñaría
Convocatoria: Segundo semestre
Docencia: Sen docencia (Extinguida)
Matrícula: Non matriculable | 1ro curso (Si)
A materia de “Medio ambiente atmosférico e redución de emisións”, de 5,0 ECTS, se enmarca como materia obrigatoria dentro do Módulo 3 “Monitorización e redución da contaminación atmosférica”, como única materia do Master que aborda de maneira coordinada o coñecemento e as técnicas requeridas para o análise e resolución dos problemas asociados a contaminación atmosférica.
En canto as materias de Master que deben aportar os coñecementos previos necesarios para abordar os problemas relacionados coa contaminación atmosférica e de destacar a materia “Balances de materia e enerxía”, no que se refire a o estudio tanto no medio natural como nas unidades de proceso. Por outra parte, as materias optativas do Módulo 1 poden aportar coñecementos de interese no desenvolvemento desta materia.
En canto a sua relación co resto das materias do Módulo 3, en “Instrumentación e monitorización ambiental” abordanse as técnicas necesarias para a medida dos parámetros asociados ao medio ambiente atmosférico e o aseguramento da sua calidade, o que complementa o estudo do mesmo. A materia optativa “Laboratorio de modelización da calidade do aire” permite abordar de forma práctica tanto as distintas aplicacións dos modelos de calidade do aire como as operacións de depuración de gases. Finalmente, axeitadamente orientada a materia optativa “Técnicas de análise territorial” pode aportar as bases e ferramentas necesarias para o estudo cartográfico do medio ambiente atmosférico.
1. Obxectivos da materia
A materia “Medio ambiente atmosférico e redución de emisións” ten como obxectivo xeral aportar ao alumno unha base limitada dos fundamentos e técnicas necesarios para abordar os problemas relacionados coa contaminación atmosférica dende un punto de vista enxeñeril.
Así, por unha parte será necesario que o alumno coñeza o medio ambiente atmosférico e os procesos relacionados coa contaminación atmosférica, abordando ditos procesos coa formulación e resolución dos modelos atmosféricos e de calidade do aire.. Por outra parte, deberán abordarse as técnicas enxeñeriles aplicadas a redución de emisións de contaminantes atmosféricos, centrándose ns sistemas de depuración de gases.
Os contidos que se desenvolven en 5,0 ECTS son os contemplados de forma sucinta no descritor da materia no plano de estudos do Máster en Enxeñaría Ambiental, e que son: “Estructura y dinámica atmosférica. La contaminación atmosférica. Química atmosférica. Meteorología y dispersión atmosférica. Técnicas de reducción de emisiones para gases y partículas”.
Tendo en conta estas limitacións a par que a necesaria coordinación coas materias do Módulo e da titulación, co descriptor arriba sinalado o programa estructurarase en dous bloques temáticos, cun total de seis temas:
I.. Medio ambiente atmosférico.
Tema 1. Introdución.
Estructura e composición da atmósfera. Escalas atmosféricas. A contaminación atmosférica. Prevención e control.
Tema 2. Contaminación atmosférica.
Contaminantes atmosféricos e a sua reactividade. Fotoquímica atmosférica. Reducción do ozono estratosférico. Deposición ácida. Smog fotoquímico. Quecemento global. Inventarios de emisións atmosféricas.
Tema 3. Meteoroloxía e contaminación atmosférica.
Forzas e ventos. Circulación xeral. Sistemas de presión y térmicos. Modelos atmosféricos.
Tema 4. Dispersión atmosférica.
Meteoroloxía local e dispersión. Sobreelevación e expansión de penachos. Modelos de calidade do aire. Modelos de dispersión atmosférica. Aplicacións.
II.. Redución de emisións.
Tema 5. Depuración física de gases.
Separación por forzas: Sedimentadores, ciclones e ESP. Separación por división do fluxo: Filtros e lavadores. Aplicacións.
Tema 6. Depuración química e biolóxica de gases.
Absorción. Adsorción. Aplicacións. Incineración e conversión química. Depuración biolóxica.
Obxectivos específicos (por bloques)
A continuación se introducen os obxectivos específicos de cada bloque da materia, para o que en primeiro lugar detállanse os contidos de cada un e, en relación cos mesmos, se resumen en unha tabla os obxectivos a alcanzar na aprendizaxe dos mesmos:
I. Medio ambiente atmosférico
O primeiro bloque está orientado ao estudio do medio atmosférico e a sua contaminación, e consta de catro temas. O tema 1 introduce a estrutura da atmósfera e a problemática da contaminación atmosférica. No tema 2 abordanse os contaminantes atmosféricos, os seus procesos químicos e os seus efectos sobre a calidade do aire, incluindo o quecemento global; tamén a súa orixe primaria. O tema 3 estuda a dinámica da atmósfera a gran escala a través dos modelos atmosféricos. Finalmente, o tema 4 aborda a contaminación atmosférica a escala local, co estudo dos seus fenomenos a través dos modelos de calidade do aire e as suas aplicacións.
II. Redución de emisións
O segundo bloque está centrado nos sistemas de depuración de gases, e consta de dous temas. No tema 5 abordase o deseño dos dispositivos de separación de partículas dunha corrente gasosa. O tema 6 introduce o deseño dos dispositivos de absorción e adsorción de gases, así como o estudio de outras técnicas químicas e biolóxicas de redución de contaminantes gasosos.
BLOQUE OBXECTIVOS
I.. Medio ambiente atmosférico. - Coñecer os procesos físicos y químicos de la atmósfera en relación coa contaminación.
- Aplicar modelos de dispersión atmosférica.
II. Redución de emisións. - Coñecer e seleccionar sistemas de depuración de gases.
- Deseñar sistemas de depuración física e química de gases.
Bibliografía básica
De Nevers, N. “Ingeniería de Control de la Contaminación del Aire”. McGraw-Hill, México, 1995. SINATURAS: A222 11, R 35127.
Jacobson, M.Z. "Atmospheric Pollution". Cambridge University Press, Cambridge, 2002. SINATURA: 222 4.
Bibliografía complementaria
Baumbach, G. “Air Quality Control”. Springer-Verlag, Berlín, 1996.
Boubel, R.W., Fox, D.L., Turner, D.B., Stern, A.C. "Fundamentals of Air Pollution". Academic Press, London, 1994.
Bueno, J.L., Sastre, H., Lavin, A.G. “Contaminación e ingeniería ambiental: Contaminación atmosférica”. FICYT, Oviedo, 1997.
Calvert, S. “Air Pollution”. 3a ed., vol. 4, Academic Press, New York, 1977.
Catalá Icardo, M., Aragón Revuelta, P. “Contaminantes del aire: Problemas resueltos”. Editorial Universidad Politécnica de Valencia, 2008.
Cheremisinoff, P.N., Young, R.A. “Air Pollution Control and Design Handbook- Part 1”. Marcel Dekker, Inc., New York and Basel, 1977.
Coulson, J.M., Richardson, J.F. “Chemical Engineering”, Pergamon Press, Oxford, 1991.
Davis, W.T. (ed.) “Air Pollution Control Engineering”. Air & Waste Management Association, 2nd ed., John Wiley & Sons, New York, 2000.
De Nevers, N. “Air pollution control engineering”. McGraw-Hill, México, 2000. SINATURA: A222 11.
Finlayson-Pitts, B.J., Pitts Jr., J.N. “Atmospheric Chemistry”. John Wiley and Sons, New York, 1986. SINATURA: EMA 186
Jacobson, M.Z. “Fundamentals of Atmospheric Modelling”. Cambridge University Press, Cambridge, 2005. SINATURA: A220 4 A
Kohl, W.H., Licht, W. “Gas Purification”. Gulf Publishing Co., Houston, 1985.
Martínez de la Cuesta, P. et al.. “Operaciones de separación: Métodos de cálculo”. Madrid, 2004. SINATURAS: A112 1, A QE 5.
McCabe, W.L., Smith, J.C. "Operaciones básicas de Ingeniería Química". 4ª ed., McGraw-Hill, Madrid, 1991.
Ministerio de Industria y Energía. "Manual de cálculo de chimeneas industriales". Servicio de Publicaciones, Miner, 1992.
Miró, J., De Lora, F. “Técnicas de defensa del medio ambiente”. Ed. Labor, Barcelona, 1978.
Seinfeld, J.H., Pandis, S.N. “Atmospheric Chemistry and Physics”. 2nd edition, John Wiley and Sons, New York, 2006. SINATURA: 220 5.
Treybal, D. “Operaciones de transferencia de materia”. McGraw-Hill, México, 1988.
Zannetti, P. "Air Pollution Modeling". Computational Mechanics Publications, Van Nostrand Reinhold, New York, 1990. SINATURA: A222 7.
Outra documentación
O profesor aportará apuntes e presentacións dos contenidos da materia, na lingua de impartición da mesma.
Nesta matéria o alumno adquirirá ou praticará unha série de competéncias xenéricas, desexabeis en calquera titulación universitária, e específicas, próprias da ingeñiería en xeral ou específicas da Enxeñaria Ambiental en particular.Dentro do cuadro de competéncias que se deseñou para a titulación, os alumnos deberán atinxir as seguintes competéncias:
Xerais
CB6 - Poseer e comprender coñecementos que aporten unha base ou oportunidade de ser oxirinais no desenvolvemento e/ou aplicación de ideas, a menudo nun contexto de investigación.
CB7 - Que os estudantes saiban aplicar os coñecementos adquiridos e a sua capacidade de resolución de problemas en entornos novos o pouco coñecidos dentro de contextos máis amplos (ou multidisciplinares) relacionados coa sua área de estudo.
CB8 - Que os estudantes sexan capaces de integrar coñecementos e enfrontarse á complexidade de formular xuizos a partires dunha información que, sendo incompleta ou limitada, incluia reflexións sobre as responsabilidades sociais e éticas vinculadas á aplicación dos seus coñecementos e xuizos.
CB9 - 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 ambigüidades.
CB10 - Que os estudantes posúan as habilidades de aprendizaxe que lles permitan continuar estudando dun modo que haberá de ser en grande medida autodirixido ou autónomo.
G01 - Identificar e enunciar problemas ambientais.
Específicas
E17 - Coñecer e deseñar as operacións unitarias aplicables os procesos ambientais.
E19 - Coñecer os procedementos de avaliación de riscos ambientais e tecnolóxicos.
E23 - Deseñar e calcular solucións de enxeñaría a problemas ambientais.
E31 - Realizar estudos bibliográficos e sintetizar resultados.
E32 - Comparar e seleccionar alternativas técnicas.
E41 - Aprender a aprender.
E43 - Liderar e traballar eficazmente en equipos interdisciplinares.
E45 - Aplicar pensamento crítico, lóxico e creativo.
E46 - Resolver problemas de xeito efectivo.
E49 - Tomar decisións considerando globalmente aspectos técnicos, económicos, sociais e ambientais.
Esta materia desenvolverase mediante diferentes mecanismos de ensino e aprendizaxe, como se indica nos seguintes apartados. É importante resaltar que os contidos da materia poderán abordarse alternativa ou reiterativamente en docencia síncrona (horario da materia) ou asíncrona (traballo persoal), segundo conveña en cada caso.
Escenarios:
E1: Escenario 1: Sen restricións á presencialidad física.
E2: Escenario 2: Restricións parciais á presencialidad física.
E3: Escenario 3: Peche das instalacións.
5.1. Docencia síncrona
Modos de docencia:
- Presencial: Ordinario, docencia en aula.
- Non presencial (en remoto): A través do Campus Virtual proverase ao alumno de:
a) Tarefas en forma de cuestionarios/problemas que deberá responder e entregar ao profesor, para a súa corrección e avaliación.
b) Un sistema de comunicación profesor-alumnos, para o seguimento das súas tarefas.
Clases expositivas, que introduzan os conceptos e problemas básicos relacionados coa contaminación atmosférica, de acordo cos contidos e obxectivos da materia.
E1: 100% presencial; E2: 50% presencial, 50% non presencial; E3: non presencial.
Clases interactivas, que introduzan ao alumno na resolución de problemas concretos relacionados coa contaminación atmosférica, de acordo cos obxectivos da materia.
E1: 100% presencial; E2: 50% presencial, 50% non presencial; E3: non presencial
DEBATE EMEP: Contaminación atmosférica sobre Europa: Titoría obrigatoria para a organización do traballo en equipo e, nos escenarios E1 e E2. Cada equipo entregará unha presentación Powerpoint. Todos os equipos participarán no DEBATE EMEP (4 horas presenciais) para defender os seus postulados e conclusións.
O DEBATE EMEP require unha aula de docencia adaptada, que permita a organización dos alumnos en equipos de debate mediante o uso de mesas e cadeiras móbiles, e canón e pantalla de proxección. A dispoñibilidade da devandita aula é condición necesaria para o desenvolvemento adecuado desta actividade.
E1: 100% presencial; E2: 100% presencial; E3: Sen debate: Cada equipo incluirá na súa presentación Powerpoint un texto explicativo.
SECUENCIA DE DEPURACION DE GASES: Cada equipo entregará o seu documento pdf explicativo e unha folla de cálculo cos seus balances de materia. Na titoría obrigatoria cada equipo defenderá devanditos entregables.
E1: 100% presencial; E2: 100% presencial; E3: Sen titoría obrigatoria: Cada equipo entregará o seu documento pdf explicativo e unha folla de cálculo cos seus balances de materia.
Conferencias de profesionais: En E1 e E2 prevese a impartición de polo menos unha clase por profesionais externos, que incidirán en diversos aspectos da materia desde o punto de vista da empresa. Os seus contidos serán avaliados no exame escrito.
E1: 100% presencial; E2: 100% presencial; E3: Non aplicable.
Visita técnica, para o coñecemento de técnicas e instalacións en contornas profesionais: En E1 e E2 prevese a visita á CTC As Pontes, para o coñecemento dos distintos sistemas de prevención e control da contaminación atmosférica. Será avaliada no exame escrito.
E1: 100% presencial; E2: 100% presencial; E3: Non aplicable.
5.2. Docencia asíncrona
E1: 100% non presencial; E2: 100% non presencial; E3: non presencial.
Problemas propostos polo profesor, a resolver polos propios alumnos, e que estes poderán consultar en horario de titorías.
EMEP: Contaminación Atmosférica sobre Europa: Sobre a base dos informes EMEP e outras fontes de datos atmosféricos de acceso público, os alumnos desenvolverán en equipos unha análise crítica do estado actual da contaminación atmosférica sobre Europa, e a súa evolución. Para iso, os alumnos organizaranse en equipos, de maneira que cada equipo centrarase nun contaminante/grupo de contaminantes, aplicando os coñecementos sobre contaminantes atmosféricos, química atmosférica, meteoroloxía sinóptica e transporte de contaminantes a longa distancia que vaian adquirindo ao longo da primeira parte da materia.
Como resultado, cada equipo presentará e debaterá en sesión pública durante a docencia presencial o estado da contaminación atmosférica en Europa en relación co/os contaminante/ s asignado/s.
SECUENCIA DE DEPURACION DE GASES ( SDG): Aplicando os contidos teóricos dos temas 5 e 6, cada equipo de alumnos deberán presentar e xustificar nunha titoría obrigatoria a súa secuencia de depuración de gases para alcanzar as concentracións finais de contaminantes esixidas nun problema con varios efluentes e contaminantes.
5.3. Desenvolvemento de competencias nas actividades docentes
Competencia desenvolvida 1=Clases E 2=Clases I 3=EMEP 4=Gabinete de Enxeñaría 5=Conferencias Profesionais 6=Visita Técnica
Xerais
CB6 1 3 4
CB7 2 5 6
CB8 1 2 3 4
CB9 3 4
CB10 3 4
G01 1 2 3 5 6
Específicas
E17 4
E19 1 5 6
E23 2
E31 3 4
E32 4
E41 1 2 3 4
E43 3 4
E45 1 2 3 4
E46 2
E49 1 2 3 4
E1: A avaliación da materia incluirá os seguintes sistemas de calificacion:
Sistema de cualificación Modo de avaliación Peso na nota global Valor mínimo sobre 10
Exame escrito Individual 50 % 3,5
Contaminación atmosférica sobre Europa ( EMEP) Individual e en equipo 30 % -
Secuencia depuración de gases ( SDG) Individual e en equipo 20 % -
No caso de que o alumno obteña unha cualificación igual ou superior a 3,5 sobre 10 no exame escrito, a súa cualificación global obterase da suma ponderada dos tres sistemas de cualificación: Exame escrito, EMEP e SDG. No caso de que o alumno non alcance 3,5 sobre 10 no exame escrito, a súa cualificación global corresponderase coa do devandito exame escrito, sobre 10.
E2: A avaliación da materia incluirá os seguintes sistemas de cualificación:
Sistema de cualificación Modo de avaliación Peso na nota global Valor mínimo sobre 10
Entregables: Cuestionarios/problemas Individual 50 % -
Contaminación atmosférica sobre Europa ( EMEP) Individual e en equipo 30 % -
Secuencia depuración de gases ( SDG) Individual e en equipo 20 % -
E3: A avaliación da materia incluirá os seguintes sistemas de cualificación:
Sistema de cualificación Modo de avaliación Peso na nota global Valor mínimo sobre 10
Entregables: Cuestionarios/problemas Individual 50 % -
Contaminación atmosférica sobre Europa ( EMEP) Individual e en equipo 30 % -
Secuencia depuración de gases ( SDG) Individual e en equipo 20 % -
TODOS Os ESCENARIOS
Para superar a materia, o alumno deberá obter unha cualificación global mínima de 5 sobre 10 na materia.
As cualificacións dos dous traballos ( EMEP e SDG) obtidas no curso en que o alumno cursase a docencia presencial da materia conservaranse en todas as oportunidades de avaliación do devandito curso. Sendo sempre necesario que en cada nova oportunidade o alumno realice o exame, que recibirá a cualificación correspondente.
Para os casos de realización fraudulenta de exercicios ou probas será de aplicación o recolleito na “Normativa de avaliación do rendemento académico dous estudantes e de revisión de cualificacións”.
6.2. Avaliación de competencias
Avaliación da competencia 1=Clases E/I 2=EMEP 3=Tren de Depuración de Gases 4=Conferencias Profesionais 5=Visita Técnica 6=E1: Exame/E2, E3:Entregables
Xerais
CB6 1 2 3 6
CB7 1 4 5 6
CB8 1 2 3 6
CB9 2 3
CB10 2 3
G01 1 2 4 5 6
Específicas
E17 3
E19 1 4 5 6
E23 1 6
E31 2 3
E32 3
E41 1 2 3 6
E43 2 3
E45 1 2 3 6
E46 1 3 6
E49 1 2 3 6
Actividade Horas presenciais Factor Horas de traballo persoal teóricas TOTAL Promedio de horas de traballo persoal dispoñibles TOTAL PROMEDIO horas dispoñibles
Teoría 16 1,25 20 36 20 36
Problemas 16 1,75 28 44 28 44
Visitas técnicas 5 - 2 7 2 7
Conferencias 4 - 2 6 2 6
EMEP 2 - 8 10 22 24
SDG 2 - 4 6 13,5 15,5
Tutorías oblig. 2 1 2 4 2 4
Examen 3 3 9 12 9 12
TOTAL 50 - 75 125 98,5 148,5
onde as horas presenciales indican o número de horas de docencia presencial da materia, incluíndo as diversas actividades e titorías presenciales que se realizarán na mesma; o factor indica a estimación de horas que ten que dedicar o estudante por hora presencial; no caso doutras actividades docentes, esta estimación resulta específica para cada unha delas. As horas de traballo persoal teóricas resultan da suma das correspondentes a todas as actividades que deberá desenvolver o alumno, e que este debería dedicar de forma individual ou en equipo, sen a presenza do profesor. O promedio de horas de traballo persoal dispoñibles correspóndese coas realmente dispoñibles, de acordo co calendario do Módulo.
Os alumnos que se matriculen da materia han de ter unha série de coñecementos básicos e outros específicos que resultan de importancia para lograr superar a mesma: Algebra, cálculo, física de fluídos, balances de matéria e enerxia, diagramas de fluxo de procesos termodinámica, equilibrio e cinética química, aplicacións informáticas a nível de usuário (Word, Excel, web).
A docencia impartirase en castelán, aínda que introduciránse algúns termos en inglés.
DOCENCIA TELEMÁTICA. Para a docencia telemática seguiranse as esixencias establecidas polas autoridades académicas da USC e o seu programa de recursos. É responsabilidade do alumnado estar pendente destas esixencias. En caso de dúbida sobre as necesidades e características dos recursos técnicos necesarios para o desenvolvemento da actividade académica consultarán ao Centro de Atención a Usuarios ou á dirección da ETSE.
PLAN DE CONTINXENCIA
Escenarios:
E1: Escenario 1: Sen restricións á presencialidad física.
E2: Escenario 2: Restricións parciais á presencialidad física.
E3: Escenario 3: Peche das instalacións.
5.1. Docencia síncrona
Modos de docencia:
- Presencial: Ordinario, docencia en aula.
- Non presencial (en remoto).
Clases expositivas:
E1: 100% presencial; E2: 50% presencial, 50% non presencial; E3: non presencial.
Clases interactivas:
E1: 100% presencial; E2: 50% presencial, 50% non presencial; E3: non presencial
DEBATE EMEP:
E1: 100% presencial; E2: 100% presencial; E3: Sen debate: Cada equipo achegará a súa presentación Powerpoint un texto explicativo.
SECUENCIA DE DEPURACION DE GASES: Defensa:
E1: 100% presencial; E2: 100% presencial; E3: Como defensa, cada equipo achegará os seus documentos entregables para a súa avaliación.
Conferencias de profesionais:
E1: 100% presencial; E2: 100% presencial; E3: Non aplicable.
Visita técnica:
E1: 100% presencial; E2: 100% presencial; E3: Non aplicable.
5.2. Docencia asíncrona
E1: 100% non presencial; E2: 100% non presencial; E3: non presencial.
Jose Antonio Souto Gonzalez
Coordinador/a- Departamento
- Enxeñaría Química
- Área
- Enxeñaría Química
- Teléfono
- 881816757
- Correo electrónico
- ja.souto [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Profesor Contratado/a Doutor
| Mércores | |||
|---|---|---|---|
| 10:00-12:00 | Grupo /CLE_01 | Castelán | Aula A8 |
| Venres | |||
| 10:00-12:00 | Grupo /CLE_01 | Castelán | Aula A8 |
| 21.04.2021 10:00-13:00 | Grupo /CLIS_01 | Aula A8 |
| 21.04.2021 10:00-13:00 | Grupo /CLE_01 | Aula A8 |
| 05.07.2021 09:30-13:00 | Grupo /CLE_01 | Aula A7 |
| 05.07.2021 09:30-13:00 | Grupo /CLIS_01 | Aula A7 |