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Academic Year: 2022/23

624 - Master's in Geology: Techniques and Applications

60386 - Environmental Pollution


Teaching Plan Information

Academic Year:
2022/23
Subject:
60386 - Environmental Pollution
Faculty / School:
100 - Facultad de Ciencias
Degree:
624 - Master's in Geology: Techniques and Applications
ECTS:
6.0
Year:
1
Semester:
Second semester
Subject Type:
Optional
Module:
---

1. General information

1.1. Aims of the course

Contamination problems nowadays are associated to many human activities (agriculture, farming, mining, industrial and urban-related activities). Therefore, there are also many different contaminant substances prone to pollute the environment (organic compounds like oil-derived ones, pesticides, etc.; and inorganic compounds like heavy metals, salts, fertilisers, etc.) with different social and economic consequences. In this context, the main aim of this course is to provide the student with a global perspective about the contamination problems affecting our surface environment (sediments, soils and waters) and about the possible ways to manage their assessment, mitigation and remediation.

These objectives are in the line of the following Sustainable Development Goals of the UN 2030 Agenda (https://www.un.org/sustainabledevelopment/), in such a way that the acquisition of the knowledge given in this course provides the ability and competence to contribute to their achievement:

SDG 4: Quality Education

SDG 6: Clean Water and Sanitation

SDG 9: Industry, Innovation and Infrastructure

SDG 11: Sustainable Cities and Communities

SDG 12: Responsible consumption and production

 

1.2. Context and importance of this course in the degree

This course offers an advanced view of the contamination processes affecting soils, sediments and natural waters (surface and groundwater), three key interrelated environmental reservoirs in the dispersion of contaminants. Being an interdisciplinary course, the students will be able to use the specific conceptual background taught in the course, but also knowledge from other, more general geological disciplines focused on the management of contamination problems. This course is suitable for students interested in future research activities and/or in a professional career related to the environmental sciences.

1.3. Recommendations to take this course

The students should have a general knowledge in Petrology, Geochemistry, Mineralogy and Hydrogeology. It is highly recommended that the course is approached by the student with a continuous and daily working plan. There are different supporting ways to help the students through the learning curve, including tutorial sessions, orientation and evaluation sessions.

2. Learning goals

2.1. Competences

After passing this course, the student will be more competent for...

CB6: To have and understand knowledge which provides the ground or opportunity to be innovative in the development and/or application of ideas, often in a research-based context.

CB7: To have the ability to apply the acquired knowledge and problem solving capacities in new or little-known environments in larger (or multidisciplinary) contexts related to a field of study.

CB8: To have the ability to integrate knowledge and to face the complex work of formulating judgments based on information that, being incomplete or limited, includes reflections on the social and ethical responsibilities linked to the application of their knowledge and judgments.

CG1: To predict and control the evolution of complex situations by developing new and innovative methodologies adapted to the scientific, research and/or professional geological areas.

CG3: To be able to assess the problems related with the representativity, accuracy and uncertainty of the activities related to sampling, and to the acquisition of field and laboratory data.

CG4:To have the ability to manage, interpret and present data using the most suitable qualitative and quantitative methodologies and software.

CG6: To be able to assume the responsibility of the own professional development and specialisation in one or more geological fields.

CT1: To use the English language to obtain information and to transfer it.

CT2: To manage and select the suitable sources of bibliographic information.

CE2: To have the ability to integrate evidences in order to propose and test hypothesis through the scientific method in the framework of the geological research.

2.2. Learning goals

Students will be able:

  • to identify the different types of contamination in soils, sediments and waters caused by anthropic activities (mining, industry, farming, etc.);
  • to select and use the most suitable methods and techniques for soil/sediment/water sampling and analyses when facing a contamination study;
  • to describe the mechanisms controlling fate of contaminants in the exogenous environment;
  • to relate pollution issues with the general methodology of risk management;
  • to use the information about contamination and remediation published in Spanish and English, and
  • to use the English language to mine information, write summaries and prepare oral presentations.

2.3. Importance of learning goals

This course will help the students to increase their theoretical and practical knowledge for the management of different contamination problems in soils, sediments and waters. It will also help them to develop other abilities very useful in other areas of scientific research or professional practice.

3. Assessment (1st and 2nd call)

3.1. Assessment tasks (description of tasks, marking system and assessment criteria)

The student will have to show that has reached the learning outcomes through the following evaluation activities:

Continuous Assessment:

- Task 1 (lectures) will be assessed through individual quizzes for each course unit. This activity is worth 25% of the final grade.

- Task 2 (practice problems) will be assessed through the evaluation of the lab reports handed over by the students after the practice sessions. This activity is worth 25% of the final grade.

- Task 3 (seminars) will be assessed through individual quizzes about the topics of the seminars. This activity is worth 10% of the final grade.

- Task 4 (laboratory practice) will be assessed through the evaluation of the reports (optionally in an audiovisual format) from the lab sessions. This activity is worth 20% of the final grade.

- Task 5 (field trip) will be assessed through the evaluation of a report (optionally in an audiovisual format) on the activities carried out during the fieldtrip and the conclusions that can be drawn therof. This activity is worth 20% of the final grade.

Each quiz/exercise or presentation will be graded on a scale from 0 to 10. Each item will be passed with a grade equal or greater than 5. The final/global grade will be calculated applying the corresponding weights for each activity, provided every activity has a grade greater than 4.

Final Assessement

The student that decides to take only the final exam, or the student that has not passed the course by continuous assessment, will have to pass a final written exam consisting of several theoretical-practical questions about the units treated during the course. The exam will be graded from 0 to 10 and it will be considered passed with a grade of 5.

Off-site students Exams

The off-site students will be evaluated with the same final/global assessment indicated in the previous section.

4. Methodology, learning tasks, syllabus and resources

4.1. Methodological overview

The methodology followed in this course provides the students with the necessary link between the theoretical knowledge and its practical application in the resolution of actual contamination problems. Students will develop competences to deal with different issues related to the characterisation, monitoring, mitigation and remediation of different contamination problems.

A wide range of teaching and learning tasks are implemented, such as lectures, practice sessions with computer problems, laboratory practices, seminars and a field trip. They are complementary to each other and correspond to the assessment tasks described in the previous section.

4.2. Learning tasks

The course includes the following learning tasks:

  • Learning task 1 - Lectures (2 ECTS). Development of the concepts and theoretical basis of the course.
  • Learning task 2 - Practice Sessions (2 ECTS). Management and assessment of real and/or theoretical-practical cases about the different types of contamination.
  • Learning task 3 - Chemistry Lab Sessions (0.8 ECTS). Gain practical skills in the most important physical and chemical analysis techniques of soils, sediments and water in relation to pollution problems.
  • Learning task 4 - Seminars (0.4 ECTS). Debates, discussions and presentations on some real and socio-economical important contamination problems.
  • Learning task 5 - Field trip (0.8 ECTS). Design and deploy a soil, sediment and water sampling campaign for the assessment of the level of contamination of a selected site.

The duration of the sessions will be of 4 hours and will combine Lectures with Practice sessions or Seminars, depending on the syllabus.

Learning and assessment tasks will be under the on-site mode except if the authorities indicate the obligation of doing everything on-line due to the Covid-19 health situation.

Note: The approach, methodology and evaluation indicated in this guide are prepared to be the same under any teaching scenario. They will be adjusted to the socio-sanitary conditions at any time, as well as to the instructions given by the competent authorities.

4.3. Syllabus

The course will address the following topics:

Topic 1. Pollution as a risk management problem (4 hours, including 2 hours of practicals)

Topic 2. Pollution sources and types of contaminants (4 hours, including 2 hours of practicals)

Topic 3. Physics of the fate and transport of contaminants (6 hours, including 4 hours of practicals)

Topic 4. Chemistry of the fate and transport of contaminants (8 hours, including 4 hours of practicals)

Topic 5. Sampling and analysis of contaminated sites (12 hours, including 2 hours of practicals and 8 hours of geochemistry lab)

Topic 6. Case study: acid mine drainage (12 hours, including 6 hours of practicals)

Topic 7. Remediation and remediation technologies (14 hours, including 4 hours of seminars and a 1-day fieldtrip)

4.4. Course planning and calendar

6 ECTS:

  • Hours of lectures: 20
  • Hours of Practice/Problem classes: 20
  • Hours of Laboratory: 8
  • Hours of Field Trips: 8
  • Hours of Seminars: 4
  • Hours of autonomous work and evaluation: 90

Total hours: 150

The classes will start at the beginning of the second semester following the academic calendar of the Sciences Faculty.

4.5. Bibliography and recommended resources

http://psfunizar10.unizar.es/br13/egAsignaturas.php?codigo=60386


Curso Académico: 2022/23

624 - Máster Universitario en Geología: Técnicas y Aplicaciones

60386 - Contaminación


Información del Plan Docente

Año académico:
2022/23
Asignatura:
60386 - Contaminación
Centro académico:
100 - Facultad de Ciencias
Titulación:
624 - Máster Universitario en Geología: Técnicas y Aplicaciones
Créditos:
6.0
Curso:
1
Periodo de impartición:
Segundo semestre
Clase de asignatura:
Optativa
Materia:
---

1. Información Básica

1.1. Objetivos de la asignatura

La asignatura y los resultados previstos responden a los siguientes planteamientos y objetivos:

En la actualidad, los problemas de contaminación están ligados a un amplio espectro de actividades humanas (agrícolas, ganaderas, mineras, industriales y urbanas). Ello hace que los contaminantes involucrados sean muy diversos (por ejemplo, compuestos orgánicos como los derivados del petróleo, pesticidas, etc., y compuestos inorgánicos como metales pesados, sales, fertilizantes, etc.) y que sus efectos ambientales, a escala local o global, sean también muy variados y con importantes consecuencias sociales y económicas. En este contexto, la asignatura Contaminación tiene como objetivo fundamental proporcionar al alumno una visión de conjunto sobre los problemas de contaminación que afectan al medio ambiente (rocas, sedimentos, suelos y aguas) y sobre la manera de abordar su análisis, mitigación y remediación.

Estos planteamientos y objetivos están alineados con los siguientes Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de la Agenda 2030 de Naciones Unidas (https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/), 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:

ODS 4: Educación de calidad.

ODS 6: Agua limpia y saneamiento.

ODS 9: Industria, innovación e infraestructuras

ODS 11: Ciudades y comunidades sostenibles

ODS 12: Producción y consumo responsables

1.2. Contexto y sentido de la asignatura en la titulación

Esta asignatura forma parte del cuerpo de asignaturas optativas que complementan la formación obligatoria en el Máster en Geología: Técnicas y Aplicaciones. Se ofrece en el segundo semestre, tras la impartición de las asignaturas obligatorias del primer semestre, que aseguran una formación básica en todo el cortejo de métodos y técnicas propios de la Geología.

En esta asignatura se abordan los procesos de contaminación que afectan a los suelos, los sedimentos y las aguas (superficiales y subterráneas), como componentes ambientales muy estrechamente interrelacionados en la dispersión de contaminantes. Se trata de una asignatura de carácter transversal en la que los alumnos, además de los aspectos específicos impartidos en la misma, van a utilizar conocimientos de distintas disciplinas geológicas enfocados hacia la resolución de problemas de contaminación. Resulta especialmente adecuada tanto para aquellos estudiantes interesados en una posterior actividad investigadora como para aquéllos más enfocados hacia el ámbito profesional de las Ciencias Ambientales.

1.3. Recomendaciones para cursar la asignatura

Es recomendable que los alumnos posean conocimientos generales de Petrología, Geoquímica, Mineralogía e Hidrogeología. Además, dada la considerable carga práctica de esta asignatura, se recomienda al alumno abordarla con un plan de trabajo continuado, revisando los conocimientos y realizando los trabajos propuestos periódicamente con la mayor constancia posible. Se sugiere 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 para resolver las dudas durante el desarrollo de la asignatura o para orientar la realización de los ejercicios y trabajos personales.

2. Competencias y resultados de aprendizaje

2.1. Competencias

Al superar la asignatura, el estudiante será más competente para...

CB6 - Comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación.

CB7 - Aplicar los conocimientos adquiridos y resolver problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.

CB8 - Ser capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios.

CG1 - Predecir y controlar la evolución de situaciones complejas mediante el desarrollo de nuevas e innovadoras metodologías de trabajo adaptadas al ámbito científico, investigador y profesional de la Geología.

CG3 - Ser capaces de valorar la problemática de representatividad, exactitud, precisión e incertidumbre en la toma de muestras y de datos de campo y laboratorio.

CG4 - Preparar, procesar, interpretar y presentar datos usando las técnicas cualitativas y cuantitativas adecuadas, así como los programas informáticos adecuados.

CG6 - Ser capaces de asumir la responsabilidad del propio desarrollo profesional y de su especialización en uno o más campos de estudio dentro de la Geología.

CT1 - Utilizar inglés científico tanto para la obtención de información como para la transferencia de la misma.

CT2 - Gestionar, discriminar y seleccionar las fuentes de información bibliográfica.

CE2 - Ser capaz de reunir e integrar varios tipos de evidencias para formular y probar hipótesis, aplicando el método científico en el marco de las investigaciones geológicas.

 

2.2. Resultados de aprendizaje

El estudiante, para superar esta asignatura, deberá demostrar los siguientes resultados...

- Identifica los diversos tipos de contaminación de suelos, sedimentos y aguas causados por actividades humanas (minería, industria, agricultura, ganadería).

- Describe los métodos y las técnicas de muestreo y análisis necesarios para proceder a un estudio de contaminación.

- Explica los mecanismos que gobiernan el transporte y las transformaciones que sufren los contaminantes en el ambiente exógeno.

- Es capaz de relacionar la contaminación con la metodología general de la gestión de riesgos (risk management).

- Describe los métodos más importantes de remediación de sitios.

- Maneja bibliografía, en castellano e inglés, relacionada con la contaminación y la remediación.

- Es capaz de plasmar sus conocimientos y conclusiones en informes escritos y presentaciones orales.

 

2.3. Importancia de los resultados de aprendizaje

Los resultados de aprendizaje de esta asignatura sirven al estudiante para ampliar su base teórica y práctica en todos los aspectos relacionados con la contaminación de suelos, sedimentos y aguas, a la vez que le permiten adquirir destrezas transversales de utilidad en cualquier ámbito de la investigación y de la práctica profesional.

 

3. Evaluación

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 evaluación

Evaluación continua

Esta modalidad de evaluación contemplará tres aspectos:

La actividad 1 (clases magistrales) se evaluará mediante cuestionarios individuales sobre los distintos temas tratados en la asignatura. Esta actividad supondrá el 25% de la nota global.

La actividad 2 (prácticas de gabinete) se evaluará mediante los informes de resultados de las sesiones prácticas realizadas, entregados en el plazo que se establezca. Esta actividad supondrá el 25% de la nota global.

La actividad 3 (seminarios) se evaluará a partir de cuestionarios. Esta actividad supondrá el 10% de la nota global.

La actividad 4 (prácticas de laboratorio) se evaluará mediante un informe que detalle el procedimiento de análisis y los resultados obtenidos (con posibilidad de que tenga un formato audiovisual). Esta actividad supondrá el 20% de la nota global.

La actividad 5 (prácticas de campo) se evaluará mediante un informe de la salida de campo que resuma los aspectos relacionados con técnicas de muestreo o remediación (con posibilidad de que tenga un formato audiovisual). Esta actividad supondrá el 20% de la nota global.

Cada una de las pruebas de evaluación se calificará de 0 a 10, entendiéndose como superada si la calificación es igual o superior a 5 puntos. La calificación final se obtendrá aplicando las proporciones indicadas para cada actividad siempre y cuando la nota de cada actividad no sea 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 exámenes. El primero, de carácter teórico, consistirá en la resolución de cuestiones relativas a los distintos temas tratados en la signatura, tanto los temas teóricos como los temas tratados en los seminarios. Esta primera parte supondrá el 35% de la nota global. En el segundo, de carácter práctico, el alumno deberá resolver varios ejercicios relativos a las prácticas de gabinete, de laboratorio y de campo. Este segundo examen supondrá el 65% de la nota final.

Cada examen será calificado de 0 a 10 entendiéndose superado con una calificación igual o superior a 5 puntos. No obstante, se considerará la calificación global como indicador de la consecución en conjunto de los resultados de aprendizaje previstos para esta asignatura. Esta calificación global se obtendrá aplicando las proporciones indicadas para cada actividad siempre y cuando las notas de cada parte sean superiores a 4.

Esta prueba 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. 

PRUEBAS PARA ESTUDIANTES NO PRESENCIALES

En principio esta asignatura está diseñada para estudiantes presenciales. No obstante, en el caso de que hubiera estudiantes no presenciales la evaluación del curso para éstos se realizaría mediante la misma evaluación global que se propone en el punto anterior.

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 la necesaria interrelación entre los conocimientos teóricos y su aplicación práctica en la resolución de problemas reales de contaminación. De este modo, el alumno desarrollará competencias que le permitirán enfrentarse a distintos aspectos de la investigación necesaria para la caracterización, monitorización y mitigación de procesos de contaminación y también a la resolución de los problemas técnicos asociados, de indudable aplicación laboral fuera del ámbito académico.

El proceso de aprendizaje consta de cinco acciones formativas que se complementan (ver punto siguiente) y que se corresponden con cada una de las actividades de evaluación planteadas en el apartado anterior.

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. Clases magistrales (2 ECTS): desarrollo de los conceptos y bases teóricas de la asignatura con ayuda de TICs y participación activa de los estudiantes.

Actividad 2. Prácticas de gabinete (2 ECTS): para análisis de casos reales o teórico-prácticos sobre los distintos tipos de contaminación que se describen en la asignatura. 

Actividad 3. Seminarios (0.4 ECTS): exposición y discusión de casos de contaminación.

Actividad 4. Prácticas de laboratorio (0.8 ECTS): aplicación de las metodologías de trabajo en laboratorio, con los equipos y técnicas adecuadas, para el tratamiento  de muestras de aguas y suelos y el análisis de las mismas.

Actividad 5. Prácticas de campo: (0.8 ECTS): para la aplicación de técnicas de muestreo de aguas y suelos en un caso de contaminación.

Las sesiones serán de 4 horas y combinarán la actividad 1 con el resto de actividades según se precisa en el programa.

Nota: El planteamiento, metodología y evaluación de esta guía está preparado para ser el mismo en cualquier escenario de docencia. Se ajustarán a las condiciones socio-sanitarias de cada momento, así como a las indicaciones dadas por las autoridades competentes.

4.3. Programa

Los contenidos de la asignatura se estructuran en cuatro bloques temáticos:

Los contenidos de la asignatura se estructuran en los siguientes temas:

Tema 1. La contaminación como riesgo (4 horas, incluyendo 2 horas de prácticas)

Tema 2. Fuentes de contaminación y tipos de contaminantes (4 horas, incluyendo 2 horas de prácticas)

Tema 3. Física del transporte y destino de los contaminantes (6 horas, incluyendo 4 horas de prácticas)

Tema 4. Química del transporte y destino de los contaminantes (8 horas, incluyendo 4 horas de prácticas)

Tema 5. Muestreo y análisis de sitios contaminados (12 horas, incluyendo 2 horas de prácticas de gabinete y 8 horas de prácticas de laboratorio)

Tema 6. Estudio de casos: el drenaje ácido de minas (12 horas, incluyendo 6 horas de prácticas)

Tema 7. Remediación y tecnologías de remediación (14 horas, incluyendo 4 horas de seminarios y 8 horas de salida de campo)

4.4. Planificación de las actividades de aprendizaje y calendario de fechas clave

Calendario de sesiones presenciales y presentación de trabajos

6 créditos ECTS:

Horas de teoría: 20

Horas de prácticas gabinete: 20

Horas de prácticas de laboratorio: 8

Horas de prácticas de campo: 8

Horas de seminarios: 4

Horas otros (Trabajo personal y pruebas de evaluación): 90

Total horas: 150

El horario y el lugar de impartición así como las fechas de inicio y fin de la asignatura vendrán establecidos por la Facultad de Ciencias.

Presentación de trabajos:

Los informes de las prácticas de gabinete, laboratorio y campo se entregarán, por regla general, la semana siguiente a su realización.

4.5. Bibliografía y recursos recomendados

http://psfunizar10.unizar.es/br13/egAsignaturas.php?codigo=60386