Curso Académico:
2021/22
296 - Graduado en Geología
26435 - Geoquímica aplicada
Información del Plan Docente
Año académico:
2021/22
Asignatura:
26435 - Geoquímica aplicada
Centro académico:
100 - Facultad de Ciencias
Titulación:
296 - Graduado en Geología
Créditos:
5.0
Curso:
4
Periodo de impartición:
Primer semestre
Clase de asignatura:
Optativa
Materia:
---
1.1. Objetivos de la asignatura
La asignatura y sus resultados previstos responden a los siguientes planteamientos y objetivos:
La asignatura Geoquímica Aplicada tiene como objetivo fundamental proporcionar al alumno los conocimientos necesarios para la aplicación de las metodologías geoquímicas actualmente disponibles al tratamiento de problemas geológicos y medioambientales.
En la actualidad, el uso de metodologías geoquímicas basadas en principios fisicoquímicos y estadísticos proporciona una potente aproximación cuantitativa para el tratamiento de numerosos procesos naturales y antrópicos.
- ODS 4: Educación de calidad
- ODS 6: Agua limpia y saneamiento
- ODS 12: Producción y consumo responsables
de tal manera que la adquisición de los resultados de aprendizaje de la asignatura proporciona capacitación y competencia para contribuir en cierta medida a su logro.
1.2. Contexto y sentido de la asignatura en la titulación
La Geoquímica Aplicada forma parte del conjunto de asignaturas optativas que se pueden cursar en el último año del Grado de Geología, dentro del Módulo de Geología Aplicada. Se incluye, por tanto, en un módulo con un enfoque aplicado como una ampliación de la asignatura obligatoria de Geoquímica, impartida en el tercer curso dentro del Módulo de Fundamentos de Geología.
En general, esta asignatura proporciona los fundamentos necesarios para manejar las herramientas geoquímicas actualmente disponibles dentro del campo de la Modelización Geoquímica y aplicarlas a la resolución de distinto tipo de problemas, académicos y medioambientales. Por ello, puede constituir un buen complemento para otras asignaturas de cuarto curso del Grado de Geología.
1.3. Recomendaciones para cursar la asignatura
Los contenidos de la asignatura se contemplan como una continuación y ampliación de los impartidos en la asignatura de Geoquímica del tercer curso del grado. Por ello es recomendable haber cursado y superado esa asignatura.
Por otro lado, y dado el carácter aplicado de esta materia y su considerable carga práctica, se recomienda al alumno abordar la asignatura con un plan de trabajo continuado, revisando periódicamente los conceptos teóricos impartidos y realizando los trabajos propuestos a diario o con la mayor constancia posible.
Se recomienda también hacer uso de los recursos no presenciales para el seguimiento de la asignatura, como los incluidos en la página web dispuesta a tal efecto o la bibliografía recomendada. Asimismo, se recomienda hacer uso de las distintas vías de tutoría académica (personal, en las horas indicadas o bien mediante correo electrónico) para resolver las dudas durante el desarrollo de la asignatura.
2. Competencias y resultados de aprendizaje
2.1. Competencias
Al superar la asignatura, el estudiante será más competente para...
Conocer los procesos geoquímicos fundamentales relacionados con la interacción agua-roca (suelo)-gas, así como las herramientas fundamentales para su tratamiento y modelado cuantitativo.
Valorar la influencia de dichos procesos en la composición de los productos resultantes y ser capaz de inferir los procesos a partir del estudio de las composiciones resultantes.
Analizar y resolver distintos tipos de problemas, en contextos de alta y baja temperatura con la ayuda de datos y cálculos geoquímicos.
Seleccionar los métodos de adquisición, tratamiento y modelado de datos más adecuados en cada tipo de material (roca, suelo, sedimento, agua) y de sistema geológico.
Aplicar métodos cuantitativos a la resolución de problemas geoquímicos (caracterización geoquímica de sistemas contaminados, procesos que implican cambios de fase, etc.).
Sintetizar información geológica y geoquímica para su comunicación a audiencias técnicas.
Planificar y desarrollar estrategias de muestreo en distintos tipos de materiales y con distintos objetivos analíticos.
Valorar la representatividad e influencia del muestreo en los resultados cuantitativos.
2.2. Resultados de aprendizaje
El estudiante, para superar esta asignatura, deberá demostrar los siguientes resultados...
Conoce los principios básicos, las metodologías y las herramientas cuantitativas de las que dispone la Geoquímica para el tratamiento de problemas geoquímicos, tanto de investigación como medioambientales, a distintas escalas y en diferentes condiciones.
Es capaz de identificar los aspectos fundamentales de los problemas planteados, evaluar el tipo de datos necesarios para su tratamiento y, en su caso, planificar y participar en las tareas de desmuestre.
Es capaz de seleccionar las técnicas y aproximaciones metodológicas más adecuadas en función del problema planteado.
Utiliza las aproximaciones de modelización geoquímica para el tratamiento de los datos y el diseño de modelos cuantitativos, evaluando sus incertidumbres.
2.3. Importancia de los resultados de aprendizaje
Las metodologías geoquímicas en general y las incorporadas a la Modelización Geoquímica en particular son frecuentemente aplicadas en distintas disciplinas de la Geología, las Ciencias de la Tierra y las Ciencias Medioambientales. De esta forma, es frecuente su empleo en el ámbito de la Mineralogía, la Petrología, la Hidrogeología o la Edafología. Por otro lado, el carácter eminentemente geoquímico de muchos problemas medioambientales (contaminación, calentamiento global, enterramiento de residuos radiactivos o de CO2, etc.) está potenciando todavía más la utilización y la difusión de estas metodologías para su estudio y mitigación. En este contexto, la asignatura Geoquímica Aplicada pretende suministrar el bagaje básico necesario para que el alumno sea capaz de aplicar de forma efectiva las metodologías geoquímicas cuantitativas.
3.1. Tipo de pruebas y su valor sobre la nota final y criterios de evaluación para cada prueba
El estudiante deberá demostrar que ha alcanzado los resultados de aprendizaje previstos mediante las siguientes actividades de evaluacion
Evaluación continua
1. Evaluación continua de contenidos teóricos: al final de cada bloque de contenidos los estudiantes deberán resolver un cuestionario de preguntas sobre los temas explicados en las clases teóricas y ejercicios o casos prácticos relacionados con las sesiones de prácticas.
Criterio de evaluación: cada cuestionario se puntuará sobre 10 puntos. La calificación global de esta actividad se obtiene promediando las calificaciones obtenidas en cada cuestionario y se considera superada con una calificación promedio superior a 5 si ninguna de las notas es inferior a 4.
2. Evaluación de las prácticas de gabinete y ordenador: el alumno deberá elaborar un pequeño informe con los resultados de cada práctica y entregarlo al final de la práctica o antes del viernes de la semana siguiente a su realización.
Criterio de evaluación: cada informe se puntuará sobre 10 puntos. La calificación global de esta actividad se obtiene promediando las calificaciones obtenidas en cada práctica y se considerará superada con una nota promedio superior a 5.
3. Evaluación de las prácticas de campo: el alumno deberá elaborar un informe de la salida de campo.
Criterio de evaluación: Este informe se califica sobre 10 puntos y se supera con una nota superior a 5.
La nota final de la asignatura se ponderará de forma que las notas de la actividad 1 representarán el 50% de la nota final y las de las actividades 2 y 3, el 35 % y el 15%, respectivamente.
La asignatura se considerará superada si la nota final ponderada es superior a 5 y ninguna de las notas usadas en la ponderación es inferior a 4.
Evaluación global
El estudiante que no opte por la evaluación continua, o que no supere la asignatura por este procedimiento, deberá realizar una prueba global que consistirá en dos ejercicios.
1. Ejercicio teórico: en el que deberá responder cuestiones relativas a los distintos temas tratados en la asignatura (50 % de la nota global).
2. Ejercicio práctico: en el que el estudiante deberá resolver ejercicios relativos a las prácticas realizadas en la asignatura (50 % de la nota global).
Criterios de evaluación: Cada prueba se calificará sobre 10 puntos. La asignatura se considerará superada si la nota final ponderada es superior a 5 y ninguna de las dos notas usadas en la ponderación es inferior a 4.
Esta prueba global se realizará en cada una de las convocatorias a las que tengan derecho los estudiantes, en las fechas asignadas por la Facultad de Ciencias y publicadas en su página web. La convocatoria especificando la hora y lugar de realización de cada prueba se publicará en el tablón de anuncios del Área de Petrología y Geoquímica del Departamento de Ciencias de la Tierra (1ª planta del Edificio C de Ciencias).
4. Metodología, actividades de aprendizaje, programa y recursos
4.1. Presentación metodológica general
El proceso de aprendizaje que se ha diseñado para esta asignatura se basa en lo siguiente:
El proceso de aprendizaje se ha diseñado para proporcionar a los alumnos los conocimientos sobre metodologías y herramientas necesarios para la resolución de problemas geoquímicos de toda índole, tanto en sistemas naturales como modificados por el hombre, en cualquier ámbito de aplicación.
Este proceso de aprendizaje consta de tres acciones formativas complementarias (punto siguiente) que se corresponden con cada una de las actividades de evaluación planteadas en el siguiente apartado.
4.2. Actividades de aprendizaje
El programa que se ofrece al estudiante para ayudarle a lograr los resultados previstos comprende las siguientes actividades...
Actividad 1. Teoría (2.5 ECTS). Dedicada al desarrollo de los conceptos y bases teóricas del curso.
Actividad 2. Prácticas de gabinete y ordenador (2 ECTS). Dedicadas al tratamiento cuantitativo de casos prácticos o reales sobre los distintos problemas y procesos geoquímicos descritos en el curso.
Actividad 3. Prácticas de campo (0.5 ECTS). Dedicada al aprendizaje de las metodologías de muestreo de aguas y determinación de parámetros "in situ".
Nota: las actividades docentes y de evaluación se llevarán a cabo de modo presencial salvo que, debido a la situación sanitaria, las disposiciones emitidas por las autoridades competentes y por la Universidad de Zaragoza obliguen a realizarlas de forma telemática o semi-telemática con aforos reducidos rotatorios, salvo las prácticas de campo.
4.3. Programa
El programa que se ofrece al estudiante para ayudarle a lograr los resultados previstos comprende las siguientes actividades...
Clases magistrales participativas: 25 horas presenciales (2,5 ECTS).
- Bloque 1. Geoquímica de baja temperatura
Tema 1. Conceptos básicos en Geoquímica de Soluciones Acuosas.
Tema 2. Comportamiento de los elementos en solución. Distribución de especies y actividad. Importancia en problemas medioambientales.
Tema 3. Procesos redox. Tratamiento geoquímico. Contaminacion y biodegradación.
Tema 4. Procesos de mezcla de aguas. Aplicaciones y casos.
Tema 5. Procesos de superficie. Aplicaciones y casos.
Tema 6. Procesos de evaporación. Aplicaciones y casos.
- Bloque 2. Geoquímica de alta temperatura
Tema 7. Isotopos estables en sistemas de alta temperatura. Fraccionamiento isotópico y geotermometría. Aplicaciones en el estudio de procesos petrogenéticos.
Tema 8. Modelización de procesos petrogenéticos mediante elementos traza. Fundamentos y aplicaciones.
Prácticas de gabinete y ordenador: 20 horas presenciales (2 ECTS).
- Bloque 1. Geoquímica de baja temperatura
Práctica 1. Influencia de la especiación y del cálculo de actividad en procesos de karstificación de yesos (gabinete).
Práctica 2. Cálculos de especiación-solubilidad. Aplicación a distinto tipo de aguas.
Práctica 3. Cálculos de pautas de reacción (I). Génesis de tobas.
Práctica 4. Cálculos de pautas de reacción (II). Sistemas geotermales y geotermometría
Práctica 5. Cálculos de pautas de reacción (III). Meteorización.
Práctica 6. Cálculos de pautas de reacción (IV). Mezcla de aguas.
Práctica 7. Cálculos de pautas de reacción (V). Procesos de evaporación.
Práctica 8. Cálculos de balance de masa: evolución de las aguas subterráneas en acuíferos carbonatados.
- Bloque 2. Geoquímica de alta temperatura
Práctica 9. Geotermometría isotópica aplicada a minerales en rocas ígneas. Calculos de fraccionamiento y valoración del estado de equilibrio.
Práctica 10. Identificación de procesos generadores de diferenciación en series de rocas ígneas: fusión, cristalización, asimilación. Aplicación a un caso real.
Prácticas de campo: 1 día de campo (0,5 ECTS)
Aprendizaje de la metodología de trabajo de campo para el muestreo de aguas y determinación de parámetros "in situ".
4.4. Planificación de las actividades de aprendizaje y calendario de fechas clave
Calendario de sesiones presenciales y presentación de trabajos
- 50 horas presenciales
- 25 h. de clases magistrales participativas (Sesiones de teoría)
- 20 h. de clases prácticas de gabinete y ordenador
- 5 h. de prácticas de campo
- 70 horas de trabajo del alumno
- 5 horas de examen
El horario y el lugar de impartición vendrán establecidos por la Facultad de Ciencias.
Inicio de clases teóricas: al comienzo del primer semestre, según el calendario académico
Fin de las clases teóricas y prácticas: al finalizar la docencia del primer semestre, según el calendario académico
Presentación de trabajos: los informes de las prácticas de gabinete y de la práctica de campo se entregarán al terminar la práctica o antes del viernes de la semana siguiente a su realización, según los casos.
Las fechas de realización de cuestionarios se comunicará al comienzo de la asignatura.
4.5. Bibliografía y recursos recomendados