Última revisión realizada: 30/05/2022

Presentación

La asignatura Fundamentos de Tecnología Química y Ambiental pretende que el alumno adquiera unas bases teóricas y prácticas, que le permitan comprender todos los aspectos relacionados con la contaminación ambiental y los sistemas existentes en tecnología química para evitarla. 

En esta asignatura, la tecnología ambiental se enfoca en una doble vertiente; por un lado, el alumno deberá ser capaz de identificar y evaluar los posibles impactos producidos por las actividades industriales sobre el medio ambiente; y por otro, podrá aplicar las tecnologías disponibles que permitan contribuir a la gestión de dichos impactos.

Para esto, los contenidos se dividen en dos partes bien diferenciadas: la primera parte, enfocada en el aprendizaje de las operaciones básicas de la Ingeniería Química, que forman parte fundamental de cada uno de los procesos de depuración y/o tratamiento de aguas residuales, emisiones gaseosas industriales y residuos sólidos;  mientras que, en la segunda parte, el alumno adquirirá las competencias necesarias para poder gestionar y aplicar la mayoría de los sistemas existentes para el tratamiento de todo tipo de efluentes contaminados.

De la misma manera, no solo se pretende que el alumno identifique impactos ambientales y pueda manejar tecnologías de gestión de residuos, sino que también, sea capaz de enfocar la tecnología ambiental, desde un punto de vista preventivo, controlando las posibles acciones que le permiten evitar o minimizar, a priori, los impactos posibles de una actividad tecnológica.

Competencias

Competencias básicas

• CB1. Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio.
• CB2. Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio.
• CB3. Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética.
• CB4. Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado.
• CB5. Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía.

Competencias generales

• CG1. Capacidad para orientarse e involucrarse activamente hacia la obtención de resultados asumiendo la responsabilidad en el cumplimiento de las tareas encomendadas.
• CG2. Motivación y capacidad para dedicarse a un aprendizaje a lo largo de la vida.
• CG3. Capacidad para comunicarse efectivamente.
• CG4. Capacidad para operar en equipos multidisciplinares y multiculturales.

Competencias específicas

• CCRI7. Adquirir conocimientos básicos y aplicación de tecnologías medioambientales y sostenibilidad.

Contenidos

Tema 1. Balance de masa y energía sin reacción química
Principio de conservación de la materia. Conceptos básicos
Clasificación de los procesos
Ecuación general del balance de materia. Procedimiento sistemático para la realización de balances de materia
Reciclo, derivación y purga
Balance de energía. Conceptos básicos
Balance de energía en sistemas cerrados
Balance de energía en sistemas abiertos

Tema 2. Balance de masa y energía con reacción química
Balance de masa con reacciones químicas. Conceptos básicos
Balances de masa en reacciones de combustión
Balance de energía con reacción química. Conceptos básicos
Calores de formación y combustión
Ecuación general de balance de energía con reacción química y a temperatura diferente de la estándar

Tema 3. Cinética química y reactores químicos
Velocidad de una reacción química
Factores que afectan la velocidad de una reacción química
Diseño de los reactores químicos
Clasificación de los reactores químicos

Tema 4. Transferencia de materia. Adsorción
Operaciones basadas en la transferencia de materia. Conceptos básicos
Procesos de adsorción. Conceptos básicos

Tema 5. Fundamentos de química ambiental
Química de la atmósfera
Química del suelo
Química de la hidrosfera

Tema 6. Control de la contaminación e impacto ambiental
Comportamiento y evaluación del riesgo ambiental de los contaminantes
Estrategias para el control y prevención de la contaminación
Legislación medioambiental

Tema 7. Tratamiento de aguas residuales (I)
Caracterización de aguas residuales
Pretratamientos
Tratamientos primarios

Tema 8. Tratamiento de aguas residuales (II)
Tratamientos secundarios
Tratamientos terciarios

Tema 9. Residuos sólidos urbanos y su gestión
Clasificación de los residuos sólidos urbanos
Recogida y transporte
Tratamientos aplicables a los residuos sólidos urbanos

Tema 10. Residuos industriales y su gestión
Definición y tipos de residuos industriales
Gestión de los residuos industriales
Minimización de los residuos industriales

Tema 11. Tratamientos térmicos de residuos
Incineración
Gasificación
Pirólisis

Tema 12. Control de emisiones gaseosas
Técnicas de eliminación de gases contaminantes
Técnicas de captación de partículas
Depuración de los gases de chimenea de la industria eléctrica

Metodología

Las actividades formativas de la asignatura se han elaborado con el objetivo de adaptar el proceso de aprendizaje a las diferentes capacidades, necesidades e intereses de los alumnos.

Las actividades formativas de esta asignatura son las siguientes:

• Trabajos y Lecturas. Se trata de actividades de diferentes tipos: reflexión, análisis de casos, prácticas, etc. Además de análisis de textos relacionados con diferentes temas de la asignatura.
• Participación en eventos. Son eventos programados todas las semanas del cuatrimestre: sesiones presenciales virtuales, foros de debate, test.
• Laboratorios. Actividad práctica que se realiza en tiempo real e interactuando con otros alumnos. En el laboratorio los estudiantes tendrán que desarrollar los ejercicios propuestos en un entorno de simulación online. Los estudiantes contarán en todo momento con el apoyo de un tutor de laboratorio, que ayudará al alumno a desarrollar su actividad. El tutor de laboratorio podrá asignar grupos de alumnos para que, de forma colaborativa, alcancen los resultados solicitados. Este tipo de actividad posee un peso considerable en la evaluación continua del alumno, por lo que, a pesar de no ser obligatoria su realización, se recomienda firmemente la participación en los mismos.

En la programación semanal puedes consultar cuáles son las actividades concretas que tienes que realizar en esta asignatura.

Estas actividades formativas prácticas se completan, por supuesto, con estas otras:

• Estudio personal
• Tutorías. Las tutorías se pueden articular a través de diversas herramientas y medios. Durante el desarrollo de la asignatura, el profesor programa tutorías en días concretos para la resolución de dudas de índole estrictamente académico a través de las denominadas “sesiones de consultas”. Como complemento de estas sesiones se dispone también del foro “Pregúntale al profesor de la asignatura” a través del cual se articulan algunas preguntas de alumnos y las correspondientes respuestas en el que se tratan aspectos generales de la asignatura. Por la propia naturaleza de los medios de comunicación empleados, no existen horarios a los que deba ajustarse el alumno.
• Examen final presencial u online

Las horas de dedicación a cada actividad se detallan en la siguiente tabla:

Recomendaciones técnicas

Para la correcta participación de los alumnos en las diferentes actividades propuestas en la asignatura se recomienda disponer de un ordenador con las siguientes especificaciones mínimas recomendadas:

• 4 GB de RAM
• Conexión a Internet superior a 6 Mbit/s
• Cámara web
• Micrófono
• Altavoces o auriculares
• Sistema operativo Windows o Mac OS (algunas actividades pueden presentar dificultades sobre Linux. En esta circunstancia se recomienda consultar con el profesor de la asignatura)
• Acceso de administrador al sistema (es necesario la instalación de programas, emuladores, compiladores…)
• Navegador web Netscape, Chrome, Safari o Firefox actualizado (versiones no actualizadas pueden presentar problemas funcionales y/o de seguridad)

Bibliografía

Bibliografía básica

Himmelblau, D. M. (1997). Principios básicos y cálculos en ingeniería química, pp. 142-149, 176-184, 400-405, 442-452. México: Pearson.

Fogler, H. S. (2001). Elementos de ingeniería de las reacciones químicas, pp. 2-15, 591-601, 687-689 . México: Pearson.

Manahan, S. E. (2007). Introducción a la química ambiental, pp. 38-46, 321-326, 353-356. Barcelona: Editorial Reverté.

Pardo, M. (2002). La evaluación del impacto ambiental y social para el siglo XXI: teorías, procesos, metodología, pp. 27-40. Madrid: Editorial Fundamentos.

Ramalho, R. S., Jiménez, D., De Lora, F. (1996). Tratamiento de aguas residuales, pp. 24-30, 91-93, 146-148, 154-156. Barcelona: Editorial Reverté, S.A.

Rigola, M. (1990). Tratamiento de aguas industriales: aguas de proceso y residuales, pp. 137-156. Barcelona: Editorial Marcombo.

Granero, J. (2007). Gestión y minimización de residuos, pp. 29-31. Madrid: FC Editorial.

Sánchez, J. (2003). Manejo de residuos industriales: procedimientos y buenas prácticas de ingeniería para su almacenamiento, acopio y disposición final, pp. 43-50. México: UAA.

De Pablo, J y Sans, R. (1989). Ingeniería ambiental: contaminación y tratamientos, pp. 37-50. Barcelona: Marcombo.

Todos los intervalos necesarios para el estudio de la asignatura están disponbiles en el aula virtual en virtud del artículo 32.4 de la Ley de Propiedad Intelectual.

Elías, X. (2012). Sistemas de tratamiento térmico: la incineración, p. 297-306. Madrid: Ediciones Díaz de Santos.

Este intervalo está disponible en la Biblioteca Virtual de UNIR.

Bibliografía complementaria

Baird. C. (2001). Química ambiental. Barcelona: Editorial Reverté.

Fogler, H. S. (2001). Elementos de ingeniería de las reacciones químicas. México: Pearson.

Henley, E. J. (2002). Cálculo de balances de materia y energía. Barcelona: Editorial Reverté.

Himmelblau, D. M. (2002). Principios básicos y cálculos en ingeniería química. México: Pearson.

López, E., Ruiz, M., Montero, J. L., Gutiérrez, F. (2004). Balances de energía con reacción química. Aplicación al diseño de un convertidor catalítico de óxidos de azufre. Ingeniería química, 415, pp. 171-177.

Levenspiel, O. (1985). El omnilibro de los reactores químicos. Barcelona: Editorial Reverté.

Manahan, S. E. (2007). Introducción a la química ambiental. Barcelona: Editorial Reverté.

Molina, M; Sarukhán, J y Carabias, J. (2017). El cambio climático: Causas, efectos y soluciones, III. Fondo de Cultura Económica.

Orozco, M. (1998). Operaciones unitarias. México: Editorial Limusa.

Pardo, M. (2002). La evaluación del impacto ambiental y social para el siglo XXI: teorías, procesos, metodología. Madrid: Editorial Fundamentos.

Rigola, M. (1990). Tratamiento de aguas industriales: aguas de proceso y residuales. Barcelona: Editorial Marcombo.

Sette, R.; Jiménez, D., y De Lora, F. (1996). Tratamiento de aguas residuales. Barcelona: Editorial Reverté.

Van Loosdrecht, M. C. M.; Nielsen, Per Halkjaer; Lopez-Vazquez, C. M.; y Brdjanovic, D. (2019). Métodos Experimentales Para el Tratamiento de Aguas Residuales, I.

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Evaluación y calificación

El sistema de calificación se basa en la siguiente escala numérica:

La calificación se compone de dos partes principales:

El examen se realiza al final del cuatrimestre y es de carácter PRESENCIAL u ONLINE y OBLIGATORIO. Supone el 60% de la calificación final y para que la nota obtenida en este examen se sume a la nota final, es obligatorio APROBARLO.

La evaluación continua supone el 40% de la calificación final. Este 40% de la nota final se compone de las calificaciones obtenidas en las diferentes actividades formativas llevadas a cabo durante el cuatrimestre.

Ten en cuenta que la suma de las puntuaciones de las actividades de la evaluación continua permite que realices las que prefieras hasta conseguir el máximo puntuable mencionado en la programación semanal. En ella se detalla la calificación máxima de cada actividad o evento concreto puntuables.

El sistema de evaluación de la asignatura es el siguiente:

Profesorado

Kharla Andreina Segovia Bravo

Ingeniera Química y Doctora en Ciencia y Tecnología de Alimentos por la Universidad de Sevilla. Profesora Acreditada por ANECA para las figuras de Profesor Contratado Doctor y Profesor de Universidad Privada. Coordinador de Prácticas y TFM/TFG.

Formación: Doctora en Ciencia y Tecnología de los Alimentos. Máster en Química e Ingeniería Alimentaria. Máster en Seguridad Alimentaria.

Experiencia: Catorce años de experiencia como investigadora en la evaluación de parámetros químicos de calidad y seguridad de los alimentos. Nueve años de experiencia docente y un amplio expediente investigador con diversas publicaciones científicas en revistas de alto impacto. Participación en proyectos de investigación nacionales e internacionales y múltiples ponencias en congresos científicos.

Líneas de investigación: Tecnología de los Alimentos. Seguridad Alimentaria.

Orientaciones para el estudio

Obviamente, al tratarse de formación on-line puedes organizar tu tiempo de estudio como desees, siempre y cuando vayas cumpliendo las fechas de entrega de actividades, trabajos y exámenes. Nosotros, para ayudarte, te proponemos los siguientes pasos:

1. Desde el Campus virtual podrás acceder al aula virtual de cada asignatura en la que estés matriculado y, además, al aula virtual de Lo que necesitas saber antes de empezar. Aquí podrás consultar la documentación disponible sobre cómo se utilizan las herramientas del aula virtual y sobre cómo se organiza una asignatura en la UNIR y también podrás organizar tu plan de trabajo personal con tu profesor-tutor.
2. Observa la programación semanal. Allí te indicamos qué parte del temario debes trabajar cada semana.
3. Ya sabes qué trabajo tienes que hacer durante la semana. Accede ahora a la sección Temas del aula virtual. Allí encontrarás el material teórico y práctico del tema correspondiente a esa semana.
4. Comienza con la lectura de las Ideas clave del tema. Este resumen te ayudará a hacerte una idea del contenido más importante del tema y de cuáles son los aspectos fundamentales en los que te tendrás que fijar al estudiar el material básico. Lee siempre el primer apartado, ¿Cómo estudiar este tema?, porque allí te especificamos qué material tienes que estudiar. Consulta, además, las secciones del tema que contienen material complementario (Lo + recomendado y + Información).
5. Dedica tiempo al trabajo práctico (sección Actividades y Test). En la programación semanal te detallamos cuáles son las actividades correspondientes a cada semana y qué calificación máxima puedes obtener con cada una de ellas.
6. Te recomendamos que participes en los eventos del curso (sesiones presenciales virtuales, foros de debate…). Para conocer la fecha concreta de celebración de los eventos debes consultar las herramientas de comunicación del aula vitual. Tu profesor y tu profesor-tutor te informarán de las novedades de la asignatura.

Recuerda que en el aula virtual de Lo que necesitas saber antes de empezar puedes consultar el funcionamiento de las distintas herramientas del aula virtual: Correo, Foro, Sesiones presenciales virtuales, Envío de actividades, etc.