Guía docente de Técnicas Instrumentales de Análisis Ambiental (2061119)

Deben tenerse unos conocimientos previos de Química básica y de manejo en el laboratorio químico, en especial de ideas fundamentales como ácidos y bases y oxidantes y reductores. Es imprescindible que maneje con soltura el concepto de concentración y sus diversas formas de expresión.

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

• Bloque I: Introducción al análisis ambiental.
• Bloque II: Introducción a las técnicas y métodos ópticos.
• Bloque III: Introducción a las técnicas y métodos separativos

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1) Al cursar esta asignatura el alumno deberá ser capaz de:

(a) Llevar a cabo cada una de las etapas del proceso analítico para la resolución o control de problemas ambientales: muestreo, preparación de la muestra, análisis, interpretación de resultados y preparación del informe (CT1, CT2, CE5).

(b) Diseñar muestreos adecuados para el objetivo del análisis y tipo de muestra que se va a analizar (CT1, CT2, CT4, CE12).

(c) Conocer las técnicas instrumentales más usadas tanto en el muestreo como en la preparación de las muestras y en el análisis de muestras ambientales (suelo, agua, aire y medio físico) (CT1, CT2, CT3, CE5, CE12, CE42).

(d) Utilizar las herramientas necesarias para seleccionar la técnica instrumental de análisis más simple, económica y fiable que proporcione la mejor respuesta a cada problema ambiental (CT1, CT2, CT3, CE5, CE12).

2) A su vez, deberá ser capaz de desarrollar habilidades y destrezas relacionadas con:

(a) Hábitos de estudio y trabajo regular útiles para la formación y el desarrollo profesional (CG1, CG2, CG3).

(b) La capacidad para trabajar en equipo (CG1, CG4).

(c) La habilidad para argumentar desde criterios racionales en un grupo o seminario (CG1, CG2, CG3).

(d) La capacidad crítica a la hora de procesar la información (CG1, CG3).

(e) La mejora de la presentación escrita y la comunicación oral (CG1, CG2, CG4).

*Temario teórico:

Bloque I: Introducción al análisis ambiental.

• Tema 1. Introducción al análisis ambiental. Problemática ambiental. Descripción del proceso analítico. Técnicas de análisis y métodos analíticos. Metodología analítica. Química Analítica y calidad.
• Tema 2. Toma y preparación de la muestra. Definición de muestra: representatividad y criterios de representatividad. Plan de muestreo. Submuestreo y conservación de muestras. Preparación de la muestra para el análisis.

Bloque II: Introducción a las técnicas y métodos ópticos.

• Tema 3. Introducción a las técnicas y métodos ópticos. Fundamentos de las técnicas ópticas: Interacción de la radiación electromagnética con la materia. Técnicas espectroscópicas: clasificación.
• Tema 4. Técnicas espectroscópicas de absorción. Fundamento e instrumentación de las técnicas espectroscópicas de absorción atómica. Ventajas e inconvenientes. Aplicaciones. Fundamento e instrumentación de las técnicas espectroscópicas de absorción molecular. Ventajas e inconvenientes. Aplicaciones.
• Tema 5. Técnicas espectroscópicas de emisión. Fundamento e instrumentación de las técnicas espectroscópicas de emisión atómica. Ventajas e inconvenientes. Aplicaciones. Fundamento e instrumentación de las técnicas espectroscópicas de emisión molecular. Ventajas e inconvenientes. Aplicaciones.

Bloque III: Introducción a las técnicas y métodos separativos.

• Tema 6. Técnicas separativas en análisis ambiental. Fundamento de las técnicas separativas: Aislamiento y preconcentración. Clasificación. Separaciones cromatográficas: El proceso cromatográfico.
• Tema 7. Aplicaciones de las técnicas separativas en análisis ambiental. Fundamento e instrumentación de la cromatografía de gases. Fundamento e instrumentación de la cromatografía de líquidos. Fundamento e instrumentación de la cromatografía iónica. Aplicaciones.

*Seminarios:

• Seminario 1: Tratamiento de datos experimentales I: Tratamiento estadístico.
• Seminario 2: Tratamiento de datos experimentales II: Calibración química.
• Seminario 3: Aplicaciones de la potenciometría y la conductimetría en la resolución de problemas ambientales: pH, potencial redox y conductividad.
• Seminario 4: Tratamiento de datos experimentales III: Calibración con patrón interno.

Prácticas de laboratorio:

• Presentación del proyecto de prácticas.
• Toma, transporte y conservación de las muestras de agua y suelo. Medida de parámetros analíticos “in situ” y en el laboratorio.
• Sesiones de laboratorio: 5 sesiones.
• Talleres para tratamiento de datos.
• Elaboración y defensa del proyecto de prácticas.

• Química Analitica. J. L. Vílchez Quero. Editorial Técnica Avicam (2023)
• Técnicas Analíticas de Contaminantes Químicos. M.A. Sogorb Sanchez, E. Vilanova Gisbert. Ed. Díaz de Santos, Madrid 2004.
• Química Analítica Contemporánea. J.F. Rubinson, K.A. Rubinson. Pearson Education, Méjico, 2000.
• Fundamentos de Química Analítica. Skoog, West, Holler, Crouch. 8a edición, Thomson, Madrid, 2004.
• Introducción al Análisis Instrumental. L. Hernández, C. González. Ariel Ciencia, Barcelona, 2002.
• Análisis Instrumental. I. Sierra, D. Perez, S. Gomez, S. Morante. Netbiblo, La Coruña, 2010.
• Manual de Procedimientos de Análisis para Ciencias Ambientales. M.G. Bagur-González, O. Ballesteros García, J.F. Fernández Sánchez, M. del Olmo Iruela. Técnica AVICAM, Granada, 2019.

• Practical Environmental Analysis. M. Radojevic, V.N. Bashkin. RSC Publishing, Cambridge, 2006.
• Química Ambiental de Sistemas Terrestres. X. Domenech, J. Peral. Ed. Reverte, Barcelona, 2006.
• Introducción a la Química Ambiental. S.E. Manahan. Ed. Reverte/UNAM, Barcelona, 2007.
• Estadística y Quimiometría para Química Analítica. J.N. Miller, J.C. Miller, Ed. Prentice Hall, Madrid, 2002.
• Environmental Analysis. R.N. Reeve. Wiley, Chichester, 1996.
• Técnicas de Separación en Química Analítica. R. Cela, R.A. Lorenzo, M.C. Casais. Ed. Sintesis, Madrid, 2002.
• Toma y Tratamiento de Muestras. C. Camara (Ed). Ed Síntesis, Madrid, 2002.
• Contaminación Ambiental. Una Visión desde la Química. C. Orozco Barrenetxea y col. Ed. Thomson, Madrid, 2005.
• Problemas Resueltos de Contaminación Ambiental. C. Orozco Barrenetxea y col. Ed. Thomson, Madrid, 2003.
• Disposiciones legales publicadas en: Diario Oficial de la Unión Europea (D.O.U.E.), Boletín Oficial del Estado (B.O.E.), Boletín Oficial de la Junta de Andalucía (B.O.J.A.).
• Regulaciones de organismos nacionales o internacionales de normalización (ISO, CEN, AENOR,…) o con competencia reconocida en el ámbito de la metrología (BIMP, CEM, CENAM,…), la gestión de laboratorios de análisis químico (ILAC, ENAC, EURACHEM, LGC, OCDE,...) y la elaboración de métodos de análisis estandarizados (EPA, ...).

• BIBLIOTECA ELECTRÓNICA DE LA UGR. Enlace: https://biblioteca.ugr.es/pages/biblioteca_electronica/libros_enciclopedias_electronicos Descripción: Libros electrónicos ofertados sólo en formato online y que están disponibles para uso de la Comunidad Universitaria de Granada

• MD01. Lección magistral/expositiva 
• MD02. Sesiones de discusión y debate 
• MD03. Resolución de problemas y estudio de casos prácticos 
• MD04. Prácticas de laboratorio  
• MD07. Seminarios 
• MD08. Ejercicios de simulación 
• MD09. Análisis de fuentes y documentos 
• MD10. Realización de trabajos en grupo 
• MD11. Realización de trabajos individuales 

El artículo 17 de la Normativa de Evaluación y Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada establece que la convocatoria ordinaria estará basada preferentemente en la EVALUACIÓN CONTINUA del estudiante, excepto para quienes se les haya reconocido el derecho a la evaluación única final.

*INSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN:

• Pruebas de evaluación sobre los contenidos trabajados en la asignatura (podrán ser escritas o en la modalidad “on line”)

1. Para los resultados de aprendizaje relacionados con los contenidos teóricos, se realizarán 3 pruebas a lo largo del curso (una por cada bloque del temario) donde se evaluará la capacidad crítica de los estudiantes a la hora de asimilar y procesar la información recibida.
2. Para los resultados de aprendizaje relacionados con la resolución de problemas se realizarán 2/3 pruebas a lo largo del curso.
3. Para los resultados de aprendizaje relacionados con los contenidos teóricos y resolución de problemas de la docencia práctica se realizará una prueba.

• Elaboración y defensa del Proyecto de Prácticas (La asistencia a todas las sesiones planificadas es obligatoria). Se valorará la originalidad en la elaboración y defensa del proyecto. Cualquier documento que sea considerado plagio supondrá automáticamente un suspenso en la asignatura.

• Realización de actividades y discusión en grupo con el Profesor. Se valorarán las actividades entregadas al profesor tanto por escrito como on-line.

• Diario de asistencia y participación. Se llevará un seguimiento de la asistencia y participación de los estudiantes a las sesiones presenciales (clases de teoría y seminarios).

*CRITERIOS DE EVALUACION, PORCENTAJE SOBRE LA CALIFICACIÓN FINAL Y REQUISITOS MÍNIMOS PARA APROBAR LA ASIGNATURA:

(1) Conocimientos teórico-prácticos adquiridos: 60% sobre la calificación total desglosado tal y como se describe a continuación,

30% conocimientos teóricos + 30% resolución problemas. La nota mínima para superar tanto los conocimientos teóricos como la resolución de problemas numéricos requiere una calificación de 5 sobre 10 para poder aplicar la media sobre la calificación global.

(2) Proyecto de Prácticas: 30% sobre la calificación total desglosado tal y como se describe a continuación,

15% fundamento y aplicación de los procedimientos analíticos y trabajo de laboratorio + 7.5% obtención de resultados + 7.5% defensa del Proyecto. La nota mínima para superar tanto los conocimientos sobre los fundamentos y aplicación de los procedimientos analíticos y el trabajo de laboratorio como la defensa del Proyecto requiere una calificación de 5 sobre 10 para poder aplicar la media sobre la calificación global. Asimismo, para aprobar el proyecto de prácticas se requiere la asistencia a todas las sesiones dedicadas al Proyecto.

(3) Actividades realizadas, individualmente o en equipo: 10% sobre la calificación global.

Como ya se ha comentado, una vez superadas las notas mínimas de cada uno de los apartados indicados, se procederá al cálculo de la media aplicando la ponderación indicada y se superará la asignatura cuando la nota resultante sea igual o superior a 5 sobre 10. En caso de no superar los 5 puntos en los apartados (1) y (2) anteriores y ser la nota media superior a 5, la nota que aparecerá en el acta será de 4 puntos.

Consideración de NO PRESENTADO: Cuando el estudiante haya realizado actividades y pruebas del proceso de evaluación continua contempladas en la presente guía docente que constituyan más del 50% del total de la ponderación de la calificación final de la asignatura, figurará en el acta con la calificación correspondiente. Si es inferior al 50% el estudiante figurará en el acta con la anotación de "No presentado".

El artículo 19 de la Normativa de Evaluación y Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada establece que los estudiantes que no hayan superado la asignatura en la convocatoria ordinaria dispondrán de una convocatoria extraordinaria. A ella podrán concurrir todos los estudiantes, con independencia de haber seguido o no un proceso de evaluación continua. De esta forma, el estudiante que no haya realizado la evaluación continua tendrá la posibilidad de obtener el 100% de la calificación mediante la realización de una prueba y/o trabajo.

En esta convocatoria se podrán dar dos casuísticas:

• Caso 1: Proyecto de prácticas SUSPENSO en la convocatoria ordinaria del curso académico.

En este caso la evaluación constará de tres pruebas:

• Prueba 1: Evaluación de los conocimientos teórico-prácticos de laboratorio (contabilizando un 40% de la nota final). Esta prueba se divide en 2 partes:

* Prueba sobre conocimientos teóricos del proyecto de prácticas.

* Realización de un procedimiento analítico en el laboratorio.

• Prueba 2: Realización de un cuestionario teórico relacionado con el temario de la asignatura (teoría, seminarios y actividades) que contabilizará un 30% de la nota final.
• Prueba 3: consistirá en un examen de problemas que contabilizará un 30% de la nota final.

La fecha de la primera prueba (examen teórico-práctico en el laboratorio) será comunicada con suficiente antelación al estudiantado interesado. Las fechas de la segunda y tercera pruebas será la establecida por la Comisión Académica del Grado y que aparece en la página Web de la Facultad de Ciencias (https://fciencias.ugr.es/estudios/titulos-de-grado).

Para aprobar la asignatura, se debe obtener una nota mínima de un 5 en cada una de las pruebas. En caso de no superar los 5 puntos en alguna de las pruebas anteriores y ser la nota media superior a 5, la nota que aparecerá en el acta será de 4 puntos.

• Caso 2: Proyecto de prácticas APROBADO en la convocatoria ordinaria del curso académico.

En este caso se tendrán que realizar tres pruebas:

• Prueba 1: examen de prácticas que contabilizará un 30% de la nota final.
• Prueba 2: cuestionario de conocimientos teóricos de la asignatura que contabilizará un 35% de la nota final.
• Prueba 3: examen de problemas que contabilizará un 35% de la nota final.

Para aprobar la asignatura, se debe obtener una nota mínima de un 5 en cada una de las pruebas. En caso de no superar los 5 puntos en alguna de las pruebas anteriores y ser la nota media superior a 5, la nota que aparecerá en el acta será de 4 puntos.

Evaluación por incidencias:
Podrán solicitar evaluación por incidencias, los estudiantes que no puedan 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.

• "MEDIDAS PREVENTIVAS EN LOS LABORATORIOS DE PRÁCTICAS Y/O TALLERES:
  En el siguiente enlace (https://ssp.ugr.es/informacion/noticias/medidas-preventivas-generales-laboratorios-talleres) se adjunta una guía dirigida 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.
• A su vez, el estudiante recibirá, al inicio del curso, información sobre las Normas de Seguridad y del correcto desarrollo de las prácticas de la asignatura. 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.
• Las fechas de los exámenes se podrán consultar en la página web del grado: https://grados.ugr.es/ambientales/docencia/horarios-calendarios.
• Siguiendo las recomendaciones de la CRUE y del Secretariado de Inclusión y Diversidad de la UGR, los sistemas de adquisición y de evaluación de competencias recogidos en esta guía docente se aplicarán conforme al principio de diseño para todas las personas, facilitando el aprendizaje y la demostración de conocimientos de acuerdo a las necesidades y la diversidad funcional del alumnado. La metodología docente y la evaluación serán adaptadas al alumnado con NEAE, conforme al Artículo 11 de la Normativa de Evaluación y de Calificación de estudiantes de la UGR, publicada en el Boletín Oficial de la UGR nº 112, de 9 de noviembre de 2016.
• En el caso de estudiantes con discapacidad u otras NEAE, el sistema de tutoría deberá adaptarse a sus necesidades, de acuerdo a las recomendaciones de la Unidad de Inclusión de la UGR, procediendo los Departamentos y Centros a establecer las medidas adecuadas para que las tutorías se realicen en lugares accesibles. Asimismo, a petición del profesorado, se podrá solicitar apoyo a la unidad competente de la Universidad cuando se trate de adaptaciones metodológicas especiales. Información de interés para alumnado 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).