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
Tipo: Materia Ordinaria Máster RD 1393/2007 - 822/2021
Departamentos: Bioloxía Funcional
Áreas: Ecoloxía
Centro Escola Técnica Superior de Enxeñaría
Convocatoria: Primeiro semestre
Docencia: Sen docencia (Extinguida)
Matrícula: Non matriculable | 1ro curso (Si)
Alejo Carballeira Ocaña, Tutoría: mercoles e xoves, de 11:00 a 13:00 Ecoloxía-Facultade de Bioloxía
A Ecotoxicoloxía trata o estudo dos efectos adversos dos compostos químicos sobre os organismos vivos, dende o nivel do individuo ata o do ecosistema e incluso da biosfera (ecotoxicoloxía planetaria). Os efectos estudados non teñen porque ter unha raíz estritamente toxicolóxica, outros tipos de perturbacións de orixe químico, físico ou biolóxico poden ser consideradas dentro de esta subdisciplina da Ecoloxía (i.e. eutrofización, radiactividade,...).
O punto de vista ecolóxico, de contexto integral, é o cumio das aspiracións de esta ciencia. Por elo, se inclúen dentro de esta disciplina todos os procesos: transporte, distribución, transformación i efectos dos compostos químicos sobre o ambiente e os organismos. Ademais, considérase que os efectos poden ser directos ou indirectos, a través de alteracións do medio ou das interaccións ínter-específicas, e estúdanse tanto os efectos puntuais espazo-temporais como os globais.
Os obxectivos que se perseguen cos estudos ecotoxicolóxicos podemos agrupalos en tres tipos:
- Desenvolvemento de principios empíricos ou teóricos sobre a resposta e efectos de compostos químicos sobre os sistemas
vivos.
- Xenerar datos que poidan ser usados nas decisións sobre Avaliación do Risco, Desenvolvemento sostible, etc.
- Intervir no deseño de requirimentos legais que regulen a manufactura e a liberación de sustancias
O programa parte dos conceptos básicos de toxicoloxía ambiental, pero potenciando os aspectos integrados, é dicir, mais ecolóxicos ou de supraorganismos (poboación, comunidade, ecosistema). Tendo en conta o obxectivo de este máster, préstase especial atención ao enfoque aplicado, vinculado á necesidade de dispor de ferramentas biolóxicas realistas de vixilancia e avaliación da calidade ambiental respecto á saúde humana e dos ecosistemas.
O programa da materia está dividido en 6 amplos capítulos: Introdución, O proceso ecotóxico; Avaliación da Ecotoxicidade;
Biodegradabilidade das toxinas i efectos ecolóxicos secundarios; Predición e Avaliación de riscos ecolóxicos; e
Biomonitorización da calidade ambiental.
O programa teórico complementase con prácticas de seminario nos que se tratan temas tales como: Modelado da
bioacumulación; Tipificación de respostas tóxicas; Obtención e caracterización de bioindicadores; Técnicas de
biomonitorización da calidade ambiental; Bases de datos e técnicas de avaliación do risco;…
Obxectivos específicos (por capítulos)
A continuación pasa a explicarse, de maneira detallada, os contidos de cada un dos capítulos nos que se estrutura esta materia:
I.- INTRODUCIÓN. Despois de tratar o concepto e os obxectivos da Ecotoxicoloxía, revísanse as principais fontes e tipos de contaminación, así como, as características dos principais contaminantes. Faise especial mención a fontes e contaminantes que podemos encontrar en Galicia. Determínase o capítulo tratando conceptos toxicolóxicos básicos así como aqueles factores moleculares que inflúen na toxicidade potencial de unha sustancia.
II.- O PROCESO ECOTÓXICO. Neste capitulo examínanse os contaminantes no medio ambiente, a súa bioacumulación e seus efectos. Divídese nas tres fases que definen un proceso tóxico:
A Fase de Exposición trata da distribución e transformación de compostos químicos no ambiente. Esto inclúe os modelos de circulación e destino dos contaminantes e as fases para a acción de unha sustancia tóxica.
A Fase Ecotoxicocinética parte da distribución corporal do tóxico e segue cos procesos de Biotransformación, Fixación e Excreción do tóxico. Dende un punto de vista aplicado ten gran importancia todo o referente á modelización ecotoxicocinética como son: os procesos de Bioconcentración e Biomagnificación; os niveis de referencia e os factores de contaminación; os modelos de un ou varios compartimentos; e outros aspectos relacionados.
A Fase Ecotóxicodinámica recorre todo tipo de respostas biolóxicas e súa avaliación fronte aos tóxicos, dende o nivel de suborganismo (respostas moleculares e fisiolóxicas), pasando polas poboacións (respostas demográficas, etolóxicas, interaccións específicas, etc.),ata as respostas de comunidades i ecosistemas (alteración dos compoñentes biolóxicos, da estrutura das comunidades e dos parámetros macroscópicos funcionais).
III.- AVALIACIÓN DA ECOTOXICIDADE. Este capítulo de Ecotoxicoloxía prospectiva comeza co estudo dos parámetros
toxicolóxicos básicos e súa determinación. Para elo é necesario coñecer como se deseñan os ensaios de toxicidade e súas características (duración, normalización, transformación de datos, unidade tóxica, toxicidade equivalente). Mediante a construción de curvas concentración–resposta podemos caracterizar os tóxicos por súa potencia, selectividade, sensibilidade, seguridade, reversibilidade, etc. A continuación analízanse os factores que inflúen na toxicidade (toxicidade comparada, tempo de exposición, condicións ambientais, concentracións fluctuantes, seguridade ecolóxica, combinación de tóxicos, persistencia, movilidade, etc.).
Remátase o capítulo revisando o deseño e a necesidade de realizar ensaios propiamente ecotoxicolóxicos (micro e meso cosmos; tolerancia inducida) e como abordar estudos ecotoxicolóxicos en condicións naturais (deseños BACI).
IV.- BIODEGRADABILIDADE DAS TOXINAS I EFECTOS ECOLÓXICOS SECUNDARIOS. Este capitulo, que se coordina coa
asignatura de Microbioloxía ambiental, trata sobre biodegradación e biomagnificación de compostos xenobióticos como hidrocarburos do petróleo, praguicidas, etc. Por súa importancia estúdanse as interaccións microbianas con algúns contaminantes inorgánicos, tales como: as transformacións do nitrato, as metilacións ou a acumulación microbiana de metais pesados. Por súa utilidade práctica examínanse as probas de biodegradabilidade das toxinas.
V.- PREDICIÓN E AVALIACIÓN DE RISCOS ECOLÓXICOS. Este capitulo de Ecotoxicoloxía prospectiva estructúrase en dous apartados: Predición e Avaliación do risco ambiental. A partir das características químicas dos contaminantes preténdese predecir súa actividade tóxica potencial (QSARs). Céntrase o estudo no coeficiente de reparto octanol-agua (Kow) e súas aplicacións polo mellor preditor coñecido. Para avaliar o risco dun composto é necesario primeiro obter a información ecotoxicolóxica dispoñible e a continuación seguir un procedimento adecuado para súa análise e interpretación. Trátanse diferentes procedimentos para a avaliación do risco en toxicoloxía ambiental (identificación e estimación del riesgo) y la evaluación del riesgo ecológico (métodos para la estima de la bioacumulación; utilidad de las muestras abióticas y bióticas; predicción de la concentración no efecto).
VI.-BIOMONITORIZACIÓN DA CALIDADE AMBIENTAL. Este capítulo de Ecotoxicoloxía retrospectiva comeza tratando a
importancia e o status quo da biomonitorización, e as principais características que debe reunir un sistema de
biomonitorización. Trátanse xerárquicamente as técnicas de biomonitorización dende o nivel molecular aos sistemas
integrados. No primeiro escalón sitúanse os biomarcadores bioquímicos e celulares: proteínas i encimas, ácidos nucleicos, biomarcadores inmunolóxicos e biomarcadores histolóxicos. Inclúese neste apartado as deformidades morfolóxicas e a asimetría fluctuante. A continuación trátanse a bioindicación clásica de tipo óptico e a biomonitorización por acumulacióm química, discutindo a súa utilidade e limitacións e os métodos para a detección de bioindicadores. Con estas ferramentas revísanse os sistemas mais utilizados na biomonitorización dos diferentes tipos de ecosistemas: Biomonitorización dos ecosistemas terrestres (Calidade do aire: Contaminación química, acústica e electromagnética. Calidade do solo: ensaios e estudos de ecotoxicidade). Biomonitorización dos ecosistemas acuáticos (Augas continentais: Contaminación. Eutrofización.
Augas mariñas: Mareas negras. Mareas verdes).
Remátase o capítulo cos métodos mais avanzados na avaliación e vixilancia da calidade ecolóxica: Sistemas integrados. Plans de vixilancia. Bancos de Especimenes Ambientais.
Bibliografía básica
Newman MC. 2014. Fundamentals of Ecotoxicology: The Science of Pollution, 4ªed. Ed. CRC Press. ISBN: 978-1466582293
C.H. Walker, R.M. Sibly, S.P. Hopkin, D.B. Peakall. 2012. Principles of Ecotoxicology. 4ªEd CRC Press. ISBN: 9781439862667
Bibliografía complementaria (recomendados *)
Carballeira, A. and Aboal, J. 2000. Bancos de Especimenes Ambientales. Una propuesta para Galicia. Ed USC- Conselleria do M. Ambente (XUGA). ISBN: 84-8121-838-3
*Carballeira et al. 2003. Biomonitorización de la calidad del aire. En Clima y calidad ambiental. Ed. A. Martí. Pbl. USC. ISBN 84-9750-142-X
Carballeira, A., Carral, E., Puente, X. and Villares, R. 1997. Estado de conservación de la Costa de Galicia. Nutrientes y metales pesados en sedimentos y organismos. Ed. USC-Conselleria de Pesca (XUGA). ISBN 84-8121-620-8
*Clements, W. and Newman MC. 2002. Community Ecotoxicology. Ed. J.Wiley & Sons Ltd. UK. ISBN: 0-471-49519-0
(Acceso libre en: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/0470855150)
Connell, D; Lam,P. Richardson, B.Y., Wu, R. 1999. Introduction to Ecotoxicology. Ed. Balckwell Sc. Londres. ISBN 0-632-03852-7.
DellÒmo, G. 2007. Behavioural Ecotoxicology (Ecological & Environmental Toxicology Series). John Wiley & Sons Ltd, UK. 1ªed. ISBN-10: 0471968528
*Moreno, MD. 2003. Toxicología ambiental. Evaluación del riesgo para la salud humana. Ed. Mc Graw Hill. ISBN: 9788448137816
* Newman MC. 2001. Population Ecotoxicology. Colección: Hierarchical Ecotoxicology. Ed. Wiley & Sons. UK. ISBN-10: 0471988189
*Ramade, F. 1995. Precis d´ecotoxicologie. Collection d´Ecologie. Ed. Masson. Paris. ISBN-10: 2225825785
Moltmann, JF. Rawson D.M.1995. Applied ecotoxicology. CRC Press London. UK. ISBN-10: 1566700701
Tannenbaum LV. 2017. Ecological Risk Assessment: Innovative Field and Laboratory Studies. CRC Press 1ªed. ISBN: 1498786170
BÁSICAS E XERAIS
• CB6 - Posuír e comprender coñecementos que aporten unha base ou oportunidade de ser orixinais no desenvolvemento ou aplicación de ideas, a menudo nun contexto de investigación
• CB7 - Que os estudantes saiban aplicar os coñecementos adquiridos e súa capacidade de resolución de problemas en entornos novos ou pouco coñecidos dentro de contextos máis amplos (ou multidisciplinares) relacionados coa súa área de estudio
• CB8 - Que os estudantes sexan capaces de integrar coñecementos e enfrontarse á complexidade de formular xuízos a partires dunha información que, sendo incompleta ou limitada, inclúa reflexións sobre as responsabilidades sociais e éticas vinculadas á aplicación dos seus coñecementos e xuízos
• 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 y enunciar problemas ambientais
5.5.1.5.3 ESPECÍFICAS
• E11 - Ter un coñecemento global dos problemas ambientais
• E13 - Coñecer as bases científicas que son aplicadas pola enxeñaría ambiental
• E19 - Coñecer os procedementos de avaliación de riscos ambientais e tecnolóxicos
• E21 - Identificar e formular problemas ambientais
• E27 - Modelizar sistemas ambientais tanto naturais coma artificiais
• E28 - Realizar estudos de impacto ambiental
• E31 - Realizar estudos bibliográficos e sintetizar resultados
• E42 - Compromiso coa protección do medio e o desenvolvemento sostible.
• E43 - Liderar e traballar eficazmente en equipos interdisciplinares
• E47 - Asumir con responsabilidade ética o seu papel de enxeñeiro nun contexto profesional
Realizarase unha combinación de leccións maxistrais para explicar a teoría, intercalando clases de seminario ao longo do curso para ilustrar os contidos teóricos e as aplicacións prácticas. Os traballos en grupo poderán ser de tipo bibliográfico ou sinxelos traballos prospectivos.
Ademais, está planificada a realización de prácticas de laboratorio-campo consistente en seguir o procedemento utilizado na biomonitorización da calidade do aire dun entorno industrial. A práctica de laboratorio compleméntase coa visita a un entorno industrial sometido a biocontrol.
Para acceder á páxina do curso existen duas posibilidades que conducen ao mesmo enlace:
1. Teclear: http://virtual.usc.es/
2. Alternativamente entrar en: http://www.usc.es/. A continuación selecciona “Perfil: Alumno”, e ó acceder á páxina, no centro aparece un menú onde se indica Campus Virtual da USC.
Estas duas opcións conducen a unha páxina de presentación onde se solicitará o DNI do alumno mais a súa contraseña (quea primeira vez que se acceda serán os catro últimos díxitos da Tarxeta Universitaria, dándose a continuación de alta no curso. Recoméndase a lectura do manual de Axuda para Estudantes, que aparece á ezquerda da pantalla e no que se dan os consellos mais importantes para usar a aplicación WebCT empregada na USC Virtual.
A páxina Web da materia que aparece está dividida en diferentes campos principais: Presentación, Calendario, Documentos, etc. A través de estes enlaces poderase acceder ás diferentes potencialidades da aplicación: material utilizado nas clases, follas de cálculo, documentación adicional, diversas ferramentas de comunicación, etc.
A resolución dos problemas plantexados en seminarios e titorías esixe do alumno unha dedicación adicional non presencial.
Nas titorías obrigatorias plantéxase a posibilidade de realizar, en grupo, traballos bibliográficos e prospectivos. Poderase requirir a presentación oral ou por escrito dos seminarios desenvoltos para súa avaliación.
Na cualificación final do alumno terase en conta o exame final. O exame, consistirá en resolver cuestións teóricas, preguntas curtas e na resolución de casos prácticos sencillos.
A evaluación das competencias realizarase no
EXAMEN FINAL CB 6, 7, 8, 10; E13, 19, 28
TITORIAS CB 8, 9, E 21,31,43
ACTIVIDAD NA AULA GO1; CB 6, 10; E 11, 27, 42, 47
Non se conservan partes do examen entre evaluacións ou convocatorias. O sistema de evaluación mantense igual para os repetidores.
A asignatura podería ser convalidada según sea o expediente académico do alumno.
A materia ten unha carga de traballo de 5,0 ECTS, correspondendo 1 crédito ECTS a 25 horas de traballo total, que se
reparten da seguinte forma:
Actividade Horas presenciais Factor Traballo persoal TOTAL
Teoría 28 1,25 35 63
Problemas 16 1,75 28 44
Prácticas 0 0 0 0
Titorías obrigatorias 3 1 3 6
Exame 3 3 9 12
TOTAL 50 - 75 125
As horas presenciais indican o número de horas de clases da materia, a través das diversas actividades que se realizan, o factor indica a estimación de horas que ten que dedicar un estudante por hora de actividade, sendo as horas de traballo autónomo un cómputo do produto do factor polas actividades. O total fai referencia á carga de traballo que supón cada actividade.
Presuponse que os alumnos que se matriculen na materia han de ter unha serie de coñecementos básicos en Bioloxía e Química xeral e Ecoloxía que resultan de importancia para lograr superala mesma. Ademais para conseguir un rendemento óptimo na materia resulta aconsellable que o alumno teña unha serie de coñecementos adicionais: como Inglés a nivel de lectura e coñecementos de aplicacións informáticas básicas (Word, Excel, uso de correo electrónico, consulta de páxinas Web) a nivel usuario.
Aqueles alumnos que desexen obter información adicional sobre cuestións relacionadas coa organización docente e de investigación, información administrativa ou sobre calquera tipo de actividade organizada pola USC, poden consultar as seguintes páxinas Web:
• USC, perfil estudantes: http://www.usc.es/gl/perfiles/estudantes/index.jsp
• Máster en Enxeñaría Ambiental: http://www.usc.es/enxamb
• Escola Técnica Superior de Enxeñaría: http://www.usc.es/~etse/
• Departamento de Bioloxía Funcional: http://www.usc.es/bcsec/
Alejo Carballeira Ocaña
Coordinador/a- Departamento
- Bioloxía Funcional
- Área
- Ecoloxía
- Teléfono
- 881813312
- Correo electrónico
- alejo.carballeira [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Catedrático/a de Universidade
| Mércores | |||
|---|---|---|---|
| 10:00-12:00 | Grupo /CLE_01 | Castelán | Aula A8 |
| Xoves | |||
| 11:00-12:00 | Grupo /CLE_01 | Castelán | Aula A8 |
| Venres | |||
| 11:00-12:00 | Grupo /CLE_01 | Castelán | Aula A8 |
| 18.11.2020 10:00-13:00 | Grupo /CLE_01 | Aula A8 |
| 18.11.2020 10:00-13:00 | Grupo /CLIS_01 | Aula A8 |
| 29.06.2021 09:30-13:00 | Grupo /CLIS_01 | Aula A7 |
| 29.06.2021 09:30-13:00 | Grupo /CLE_01 | Aula A7 |