Guía docente de Recursos Minerales y Medio Ambiente (20611B9)

RECOMENDACIONES. Tener cursados los créditos de las asignaturas básicas del Grado.

Además, es conveniente poseer conocimientos sobre:

• La estructura interna y composición de la Tierra.

• Minerales y rocas.

• Procesos geológicos.

• Recursos naturales.

• Los conceptos generales de Química.

USO DE INTELIGENCIA ARTIFICIAL (IA). En el caso de utilizar herramientas de IA para el desarrollo de la asignatura, el estudiante debe adoptar un uso ético y responsable de las mismas. Se deben seguir las recomendaciones contenidas en el documento de "Recomendaciones para el uso de la inteligencia artificial en la UGR" publicado en esta ubicación: https://ceprud.ugr.es/formacion-tic/inteligencia-artificial/recomendaciones-ia#contenido0

Parte I- Minerales y medioambiente: métodos modernos de estudio de arcillas, propiedades, procesos genéticos y principales aplicaciones relacionadas con el medioambiente.

Parte II- Recursos minerales metálicos y medioambiente: naturaleza, morfología, génesis de los principales tipos de yacimientos. Impacto ambiental derivado de la explotación mineral. Mineralogía ambiental.

Capacitar al alumnado para aplicar los conocimientos geológicos, especialmente mineralógicos, a la demanda social de recursos geológicos, valorar la potencialidad de diferentes métodos de identificación y estudio de minerales, y comprender problemas medioambientales relacionados con los recursos minerales.

TEMARIO DE TEORÍA

PARTE I. MINERALES Y MEDIOAMBIENTE

Tema 1. Concepto de mineral, materia cristalina y celdilla unidad. Sistemas cristalinos. Coordinación y radio iónico, reglas de Pauling y substitución iónica. Grupos de silicatos. Minerales no silicatados de baja temperatura. Crecimiento y disolución mineral.

Tema 2. Minerales de la arcilla: estructura, clasificación, composición química. Procesos geológicos generadores de los minerales de la arcilla: meteorización, alteración hidrotermal, diagénesis. Propiedades de los minerales de la arcilla de interés medioambiental: área superficial, capacidad de intercambio iónico y propiedades reológicas.

Tema 3. Métodos analíticos de estudio e identificación mineral: difracción de rayos X (DRX), microscopía electrónica de barrido (SEM) y de transmisión (TEM), microsonda electrónica.

Tema 4. Problemas de interés medioambiental (I): papel de los minerales en la contaminación y la gestión de residuos. Contaminación ambiental derivada de la industria cerámica. Emisiones a la atmósfera. Lluvia ácida. Almacenamiento de residuos sólidos radioactivos y no radioactivos. El papel de las arcillas y otros minerales en la depuración de aguas residuales y residuos gaseosos.

Tema 5. Problemas de interés medioambiental (II): minerales y salud. Efectos beneficiosos y perjudiciales. Procesos normales de biomineralización: huesos y dientes. Procesos patológicos de biomineralización. Otros procesos patológicos inducidos por minerales. Minerales como excipientes y principios activos en fármacos y cosméticos.

Tema 6. Problemas de interés medioambiental (III): minerales en el deterioro y conservación del patrimonio construido. Procesos físicos, químicos y biológicos de deterioro. Arquitectura en tierra. Consolidantes inorgánicos (cales, oxalatos, compuestos de bario).

PARTE II. RECURSOS MINERALES METÁLICOS Y MEDIOAMBIENTE

Tema 7. Recursos minerales económicos. Recursos renovables y no renovables. Concepto de recursos, reservas y menas. Naturaleza de las menas, minerales industriales y materiales de construcción. Producción mundial de metales y minerales industriales. Factores que determinan la explotabilidad de un yacimiento.

Tema 8. Morfologías, tipos y formación de yacimientos minerales. Yacimientos de origen ígneo, sedimentario, metamórfico, residuales y de enriquecimiento supergénico.

Tema 9. Minerales y rocas industriales. Ejemplos. Usos. Aspectos de mercado.

Tema 10. Impacto ambiental derivado de la explotación mineral. Efectos ambientales de las operaciones mineras. Minería de interior y a cielo abierto. Subsidencia minera. Estériles y escombreras. Labores mineras. Restauración de canteras y minas.

Tema 11. El papel de la mineralogía en la explotación y beneficio de los minerales. Identificación, composición y tamaño de partícula. Texturas.

Tema 12. Mineralogía de vertederos de estériles ricos en sulfuros y sus productos de alteración. Clasificación de los productos de estériles. Técnicas determinativas. Identificación. Reactividad de los minerales. Índice de alteración y productos de alteración.

Tema 13. Mineralogía de vertederos de rocas de escombreras. Drenaje ácido. Características climáticas. Procesos básicos de alteración.

Tema 14. Mecanismos de oxidación de sulfuros de hierro. Oxidación de las piritas y pirrotinas. Efectos de los factores medio ambientales. Generación y transporte de contaminantes.

Tema 15.Mineralogía ambiental. Efectos perjudiciales y beneficiosos de los minerales en el medioambiente. Contaminación e impacto ambiental relacionados con la extracción y tratamiento de los minerales.

NOTA: Aunque en a lo largo de la guía se habla de “parte I y parte II”, ESTAS PODRÁN IMPARTIRSE EN ESTE ORDEN O EN EL INVERSO.

TEMARIO DE PRÁCTICAS

Parte I. Minerales y medioambiente (aula y seminario del departamento).

• Estudio de diversos tipos de muestras minerales (arcillas y carbonatos) mediante difracción de rayos X y microscopía electrónica.

Parte II. Recursos minerales metálicos y medioambiente

* La minería en Andalucía. Minería histórica y panorama actual.

* Ejemplos de aplicación de estudios de impacto ambiental en zonas mineras abandonadas.

* Visita a la explotación y planta de tratamiento de Sr de Escúzar (Granada).

* Visita a la zona de Macael (Almería). Observación in situ del proceso de extracción del mármol.

* Visita a explotaciones de bentonita y yacimientos de metales base del SE de España.

(Estas visitas se ofrecen como alternativas y podrán modificarse -entre ellas o por otras- en función de la disponibilidad de las empresas mineras).

Parte I. Minerales y medioambiente

1. Bennett MR and Doyle P (1997). Environmental Geology. Geology and the Human Environment. John Willey and Sons, New York.

2. Chamley H (2003). Geosciences, Environment and Man. Developments in Earth and Environmental Sciences 1, Elsevier, Amsterdam.

3. Gillott J (1987). Clay in Engineering Geology. Elsevier, Amsterdam.

4. Parker A and Rae JE (ed.) (1998). Environmental Interactions of Clays: Clays and the Environment. Springer, Berlin.

5. Wilson MJ (ed) (1987). A Handbook of determinative methods in Clay Mineralogy. Blackie, London.

Parte II. Recursos minerales metálicos y medioambiente

1. Bennet, M.R. and Doyle, P. (1997). Environmental Geology. Geology and the human environment. John Wiley and Sons, New York.

2. Bustillo Revuelta, M. and López Jimeno, C. (1996). Recursos Minerales. Tipología, prospección, evaluación, explotación, mineralurgia, impacto ambiental. Entorno Gráfico S.L., Madrid.

3. Carretero, M. L. and Pozo, M. (2007). Mineralogía aplicada. Salud y Medio Ambiente. Thomson. Reino Unido y España.

4. Craig, J. R. and Vaughan, D. J. (1994). Ore microscopy and Ore petrology. John Wiley and Sons, New York.

5. Craig, J. Vaughan, D. and Skinner, B. (2012). Recurso de la Tierra: Origen, uso e impacto ambiental. Pearson-Prentice Hall.

6. Evans, A. (1997). An introduction to economic geology and its environmental impact. Blackwell Science, Oxford.

7. Jambor, J.L. and Blowes, D.W. (ed.) (1994). Short course handbook on environmental geochemistry of sulfide mine-wastes. Mineralogical Association of Canada, Nepean, vol. 22.

8. Jambor, J.L.; Blowes, D. W. and Ritchie, A. I. M. (ed.) (2003). Environmental aspects of mine waters. Mineralogical Society of Canada, Short Course Series, vol. 31.

9. Wenk, H.-R.and Bulakh, A. (2016). Minerals. Their constitution and origin. Cambridge University Press, Cambridge, New York, Melbourne.

En las dos partes de la asignatura, la bibliografía se completa con la recomendación de artículos científicos, documentos científico-técnicos o webgrafía para algunos temas del programa.

Parte I. Minerales y medioambiente

1. Bergaya F, Theng BKG and Lagaly G (2006). Handbook of Clay Science. Elsevier, Amsterdam.

2. Brindley GW and Brown G (ed.) (1980). Crystal Structures of Clay Minerals and their X-ray identification. Mineralogical Society, London.

3. Carretero MI y Pozo M (2007). Mineralogía aplicada. Salud y Medio Ambiente. Thomson, Reino Unido y España.

4. Chamley H (1989). Clay Sedimentology. Springer-Verlag, Berlin.

5. Churchman GJ y otros (1995). Clays. Controlling the Environment. 10th Int. Clays Conference. CSIRO Pub., Melbourne.

6. ENEA (1986). Ruolo dei Minerali Argillosi nelle problematiche Ambientali.Com. Naz. per la Ricerca e per lo Sviluppo dell’Energia Nucleare e delle Energie Alternative. Roma.

7. González de Vallejo L (2002). Ingeniería Geológica. Prentice Hall. Madrid.

8. Grotzinger J and Jordan T (2010). Understanding Earth. Freeman and Company, New York.

9. Hefferan K and O’Brien J (2010). Earth Materials. Wiley-Blackwell. Oxford.

10. Henning KH and Storr M (1986). Electron micrographs(TEM, SEM) of clays and clay minerals. Akademie-Verlag, Berlin.

11. Keller E A and Blodgett R H (2007). Riesgos naturales. Procesos de la Tierra como riesgos, desastres y catástrofes. Pearson, Prentice Hall, Madrid.

12. Moore DM and Reynolds RC Jr (1997). X-ray Diffraction and the Identification and Analysis of Clay Minerals. Oxford University Press, Oxford.

13. Pipkin BW, Trent DD and Hazlett R (2005). Geology and the Environment. Thomson, Brooks/Cole, Belmont.

12. Sanfeliu T y Jordán MM (ed.) (2009). Geomateriales. Materiales de construcción y desarrollo sostenible.

13. Van Olphen H (1977). Clay Colloid Chemistry: for Clay Technologists, Geologists, and Soil Scientists. John Wiley and Sons, New York.

14. Wypych F and Satyanarayana KG (ed.) (2004). Clay Surfaces. Fundamentals and Applications. Elsevier, Amsterdam.

Parte II. Recursos minerales metálicos y medioambiente

1. Fleet, M. T. (ed.) (1984). Environmental Geochemistry. Mineralogical Association of Canada, London.

2. Garcia Guinea, J. and Martínez-Frías, J. (ed.) (1992). Recursos Minerales de España. Consejo Superior Investigaciones Científicas, Madrid.

3. Holland, H. D. and Turekian, K. K. (2003). Treatise on geochemistry. Elsevier, Amsterdam.

4. Ineson, P. R. (1989). Introduction to practical ore microscopy. Longman Scientific and Technical, UK Ltd.

5. Nesse, W. D. (2000) Introduction to mineralogy. Oxford University Press, USA.

En las dos partes de la asignatura, la bibliografía se completa con la recomendación de artículos científicos, documentos científico-técnicos o webgrafía para algunos temas del programa.

Departamento de Mineralogía y Petrología (ugr.es)Departamento de Mineralogía y Petrología de la UGR

Sociedad Española de Mineralogía (semineral.es)Sociedad Española de Mineralogía

Sociedad Española de Arcillas (sea-arcillas.es)Sociedad Española de Arcillas

Home (e-sga.org)Society for Geology Applied to Mineral Deposits

• MD01. Lección magistral/expositiva 
• MD02. Sesiones de discusión y debate 
• MD03. Resolución de problemas y estudio de casos prácticos 
• MD04. Prácticas de laboratorio  
• MD05. rácticas de campo 
• MD11. Realización de trabajos individuales 

Instrumentos de evaluación

1. Exámenes escritos para el programa de teoría.
2. Realización de trabajos, casos prácticos, cuestionarios a través de PRADO y/o pruebas de (auto)-evaluación.

Criterios de evaluación

1. Constatación del dominio de los contenidos teóricos y prácticos (exámenes escritos u orales).
2. Valoración de los trabajos o pruebas realizados, individualmente o en equipo, atendiendo a la presentación, redacción y claridad de ideas, estructura y nivel científico, creatividad, justificación de lo argumentado y actualización de la bibliografía consultada.
3. Grado de implicación y actitud del estudiante manifestado en su participación en las consultas (tutorías) y en la elaboración de los trabajos o pruebas individuales o en equipo.

Calificación final

La calificación final se obtendrá mediante una evaluación continua, en la cual el alumnado deberá realizar/entregar:

• Parte I: los cuestionarios y casos prácticos de teoría, la prueba de evaluación de teoría, y la prueba de evaluación de prácticas. Los cuestionarios y casos prácticos supondrán el 30% de la calificación final de teoría de dicha parte, mientras que la prueba de evaluación supondrá el 70% restante. La prueba de evaluación de prácticas supondrá el 70% de la calificación final de esta parte, y la asistencia a las sesiones prácticas supondrá el 30% restante.
• Parte II: los cuestionarios de evaluación de teoría que se indiquen como entregas obligatorias, la(s) prueba(s) de evaluación teórico-práctica y los entregables de prácticas. Para la parte II, los cuestionarios o entregables supondrán el 20% de la calificación final de teoría de dicha parte, mientras que la(s) prueba(s) de evaluación teórico-práctica supondrá el 80% restante. Los distintos entregables de prácticas, junto con la(s) prueba(s) de evaluación práctica, supondrán el 100% de la calificación final de prácticas de la parte II. Las prácticas se evalúan por el trabajo individual en clase o campo. Por tanto, quienes hubieran faltado a una o más sesiones de prácticas de la parte II, no podrán superar la asignatura mediante evaluación continua.

Para aquellos estudiantes que no hayan superado la asignatura o que deseen mejorar su calificación, se contempla la posibilidad de un examen de teoría y de prácticas en la fecha que oficialmente se establezca en el calendario de exámenes aprobado por la Junta de Facultad.

En cualquiera de las dos situaciones descritas anteriormente (evaluación continua o examen final), el estudiante ha de aprobar (calificación superior a 5 puntos) por separado la teoría y las prácticas de cada una de las partes de la asignatura, puntuándose cada una de ellas sobre un máximo de 10 puntos.

El estudiante ha de aprobar por separado la teoría y las prácticas de cada una de las partes de la asignatura, puntuándose cada una de ellas sobre un máximo de 10 puntos.

El estudiante que reúna los requisitos establecidos en el artículo 8 de la normativa de evaluación y de calificación de los estudiantes de la Universidad de Granada podrá realizar, si lo solicita, una evaluación única final. Esta evaluación consiste en un examen escrito para el programa de teoría (partes I y II) y un examen de prácticas, que, a su vez, consta de una prueba de identificación de minerales de la arcilla mediante difracción de rayos X (parte I) y de la defensa de un informe sobre recursos minerales de Andalucía (parte II). El examen de teoría de ambas partes es de tipo test y preguntas cortas. El estudiante ha de aprobar por separado la teoría y las prácticas de cada una de las partes de la asignatura, puntuándose cada una de ellas sobre 10 puntos.

• La parte aprobada (teoría o prácticas) se podrá mantener sólo hasta la convocatoria extraordinaria del mismo curso académico.

• Tutorías. los estudiantes que no puedan utilizar el horario oficial de tutorías pueden concertar una cita en horario diferente.

• Prácticas de campo. El estudiante recibirá al inicio del curso información sobre las normas de seguridad y del correcto desarrollo de las prácticas de campo. El documento estará disponible en la plataforma PRADO de la asignatura. Este documento es de obligada lectura y aplicación durante el desarrollo de las prácticas, el no cumplimiento del mismo por parte del estudiante exime de cualquier responsabilidad al profesor que imparte las prácticas así como a la Universidad de Granada y a cualquiera de sus miembros.

• Información de interés para estudiantado con discapacidad y/o Necesidades Específicas de Apoyo Educativo (NEAE): Gestión de servicios y apoyos (https://ve.ugr.es/servicios/atencion-social/estudiantes-con-discapacidad).

• Evaluación por incidencias. Podrán solicitar evaluación por incidencias, el estudiantado que no pueda concurrir a las pruebas finales de evaluación o a las programadas en la Guía Docente con fecha oficial, por alguna de las circunstancias recogidas en el artículo 9 de la Normativa de evaluación y de calificación de los estudiantes de la Universidad de Granada, siguiendo el procedimiento indicado en dicha normativa.

• Prácticas de Laboratorio. El estudiantado recibirá, al inicio del curso, información sobre las Normas de Seguridad y del correcto desarrollo de las prácticas. El documento estará disponible en la plataforma PRADO de la asignatura. Este documento es de obligada lectura y aplicación durante el desarrollo de las prácticas, el no cumplimiento del mismo por parte del estudiante exime de cualquier responsabilidad al profesor que imparte las prácticas y al departamento donde se desarrollen las mismas. En el siguiente enlace (https://ssp.ugr.es/informacion/noticias/medidas-preventivas-generales-laboratorios-talleres) se adjunta una guía dirigida a estudiantado y profesorado con información relativa a buenas prácticas para los laboratorios experimentales docentes. En dicha guía se proporciona la información relativa a los principales riesgos para la seguridad y la salud asociados a las prácticas docentes en laboratorios, así como las medidas preventivas necesarias para eliminar y/o minimizar dichos riesgos. También se informa sobre el procedimiento a seguir en caso de accidente y cómo proporcionar un primer auxilio.