"Muestreo y Análisis de Gases" es una asignatura optativa del primer cuatrimestre del grado en Ingeniería Ambiental que se sitúa dentro del módulo de optatividad. Pertenece a la especialidad de Atmósfera y Ruido, una de las clásicas dentro de la Ingeniería Ambiental, donde forma parte del bloque inicial de caracterización de los problemas de la contaminación, sirviendo de base para las asignaturas de tratamiento de la contaminación y gestión.



Para su desarrollo óptimo se necesita de conocimientos obtenidos en asignaturas previas como mecánica de fluidos y operaciones básicas en ingeniería ambiental, así como de asignaturas que se desarrollan al mismo tiempo, como Análisis Químico y Control de la Calidad de Datos, Ciencia y Tecnología Ambiental y Derecho Ambiental. Finalmente, su conocimiento es imprescindible para la asignatura de Tecnología de Tratamiento de Gases.



En el caso de que las condiciones sanitarias impidan la realización de una actividad docente y/o evaluación presencial, se activará una modalidad no presencial de la que los/las estudiantes serán informados puntualmente.

Dentro del módulo de optatividad la asignatura desarrolla la competencia OP1, la cual se centra en conseguir que el alumno conozca en mayor profundidad la parte de las ciencias, tecnologías, herramientas y técnicas del campo de la Ingeniería Ambiental, que constituyen la especialidad elegida (contaminación atmosférica, ruido y vibraciones).



En concreto, en el caso de la asignatura, los resultados de aprendizaje son proporcionar al alumno la formación necesaria para ser capaz de diseñar, planificar y ejecutar programas de medida experimental de muestras gaseosas, incluyendo la selección de las estrategias de muestreo y los equipos y métodos de muestreo y análisis más adecuados a los objetivos de cada proyecto.

Tema 1. Fundamentos de muestreo y análisis de gases.

Tema 2. Muestreo y análisis de contaminantes en ambiente de trabajo y en aire ambiente.

Tema 3. Muestreo y análisis de emisiones de contaminantes a la atmósfera.

Tema 4. Muestreo de gases: métodos activos y pasivos.

Tema 5. Muestreo de partículas: concentración másica en ambiente, compuestos orgánicos pesados, metales, rendimiento en equipos de depuración, muestreo combinado de compuestos semivolátiles.

Tema 6. Sistemas de medida continua de contaminantes en emisión: medida de gases y partículas, sistemas extractivos e in-situ, normativa, preacondicionamiento de muestras, equipos electroópticos y electroanalíticos, opacimetría/transmisometría, absorción de radiación ß, balanzas piezoeléctricas. Aplicaciones a la medida remota de gases.

Tema 7. Calibración de equipos: métodos estáticos y dinámicos, mezclas patrón certificadas, técnicas de permeación, técnicas gravimétricas.



PRACTICAS de LABORATORIO:

PL1. Medida del caudal de emisión de gases en un conducto o chimenea (parte I)

PL2. Medida del caudal de emisión de gases en un conducto o chimenea (parte II)

PL3. Medida del caudal de emisión de partículas en un conducto o chimenea.

PL4. Medida de concentración de gases en inmisión.

PL5. Medida de concentración de partículas/semivolátiles en inmisión.

La asignatura combina las clases magistrales con las prácticas de aula en la medida que sean necesarias, según el tema tratado.



Se utilizará tanto cañón de video con presentaciones tipo powerpoint como pizarra.



Todo el material necesario para la asignatura estará disponible en la plataforma moodle de la universidad. Asimismo, se aprovechará la existencia de esta plataforma para establecer una comunicación fluida con los alumnos sobre cualquier tema relacionado con la asignatura.



La asignatura se complementa con la realización de un trabajo (grupos de 2/3 personas en función de la entidad del trabajo), el cual se deberá elegir de una lista de trabajos disponible (temas de interés relevante que completen lo visto en la asignatura). Se entregará y presentará oralmente a finales del curso.



Las competencias se desarrollarían en base al trabajo de aula (clases magistrales, prácticas de aula y prácticas de laboratorio), el trabajo en grupo, el estudio personal desarrollado por el alumno, las tutorías y el examen.

• Sistema de Evaluación Final
• Herramientas y porcentajes de calificación:
  • Prueba escrita a desarrollar (%): 70
  • Realización de prácticas (ejercicios, casos o problemas) (%): 15
  • Trabajos en equipo (resolución de problemas, diseño de proyectos) (%): 15

1. Examen final (teoría). Se calificará de 0 a 10 puntos. Será un examen con entre 10 y 20 cuestiones, sin apuntes. Su valor será el 50% de la nota final. Con una nota igual o inferior a 3 sobre 10, la calificación de esta parte será cero.



2. Examen final (problemas). Se calificará de 0 a 10 puntos. Con apuntes. Se valorará el procedimiento de resolución presentado y la obtención de resultados numéricos. Su valor será el 20% de la nota final.



3. Informes individuales de Prácticas de Laboratorio. Se valorará especialmente la correcta redacción y edición, así como la obtención de resultados numéricos. Su valor será el 15% de la nota final.



4. Análisis del documento elaborado del trabajo en equipo y exposición oral. Se valorará especialmente la correcta redacción y edición, la presencia de figuras, tablas y esquemas propios que complementen el texto, así como la profundidad de los temas tratados. En la exposición oral tienen que participar todos los componentes del grupo, valorándose las contestaciones a las preguntas que se les realice por parte del profesor y resto de alumnos. Su valor será el 15% de la nota final de la asignatura (75% el documento y 25% la exposición oral).



Si no se realizan las Prácticas de Laboratorio y Trabajo, se quedará con los alumnos un día durante la semana previa a la del examen para hacer una de las prácticas en el laboratorio (una de las dadas durante el curso y elegida por el profesor, entregando el informe de la práctica el día del examen), así como entregar y defender oralmente el trabajo, que en este caso será individual.



Para renunciar a la convocatoria ordinaria será suficiente con no presentarse al examen final.

En la convocatoria extraordinaria se seguirán los mismos criterios de evaluación:



1. Examen final (teoría). Se calificará de 0 a 10 puntos. Será un examen con entre 10 y 20 cuestiones, sin apuntes. Su valor será el 50% de la nota final. Con una nota igual o inferior a 3 sobre 10, la calificación de esta parte será cero.



2. Examen final (problemas). Se calificará de 0 a 10 puntos. Con apuntes. Se valorará el procedimiento de resolución presentado y la obtención de resultados numéricos. Su valor será el 20% de la nota final.



3. Informes individuales de Prácticas de Laboratorio. Se valorará especialmente la correcta redacción y edición, así como la obtención de resultados numéricos. Su valor será el 15% de la nota final.



4. Análisis del documento elaborado del trabajo en equipo y exposición oral. Se valorará especialmente la correcta redacción y edición, la presencia de figuras, tablas y esquemas propios que complementen el texto, así como la profundidad de los temas tratados. En la exposición oral se valorará las contestaciones a las preguntas que le realice el profesor. Su valor será el 15% de la nota final de la asignatura (75% el documento y 25% la exposición oral).



Respecto de las Prácticas de Laboratorio y Trabajo se mantendrán las notas obtenidas durante el curso. Si no se hubieran realizado, se quedará con los alumnos un día durante la semana previa a la del examen para hacer una de las prácticas en el laboratorio (una de las dadas durante el curso y elegida por el profesor, entregando el informe de la práctica el día del examen), así como entregar y defender oralmente el trabajo, que en este caso será individual.



Para renunciar a la convocatoria extraordinaria será suficiente con no presentarse a la misma.

Todos los apuntes e información general de la asignatura se encuentran disponibles en el moodle de la asignatura.

Bibliografía básica

Harrison, R.M. y Perry R. (1986). Handbook of Air Pollution Analysis, 2nd. Ed. Chapman and Hall.



Nevers N. (1998). Ingeniería de Control de la Contaminación del aire. McGraw Hill.



Cámara C. (editora) y otros. (2002). Toma y tratamiento de muestras. Editorial Síntesis.



Gavira J.M. y Hernanz A. (2007). Técnicas físicoquímicas en medio ambiente. Editorial UNED.



Vallero D. (2008). Fundamentals of Air Pollution. 4th Ed. Elsevier-Academic Press.

Bibliografía de profundización

Janke J.A. (2000). Continuous emission monitoring (2ª Ed). John Wiley & Sons.

Finlayson Pitts B. & Pitts, J.N. Jr. (2000). Chemistry of the upper and lower atmosphere. Academic Press.

Cohen B.S. y Mc. Cammon C.S. (Editores). (2001). Air sampling instruments for evaluation of atmospheric contaminants. 9ª Edición. ACGIH.

Down R.D. y Lehr J.H. (Editores). (2005). Environmental Instrumentation and Analysis Handbook. Wiley

Heard, D.E. (Rd.) (2006). Analytical Techniques for atmospheric measurements. Blackwell Publishing.

Loconto P.R. (2006). Trace environmental quantitative analysis. Principles, techniques and applications.

Revistas

Journal of the Air and Waste Management Association
Atmospheric Chemistry and Physics
Aerosol Science & Technology
Remote sensing of the Environment
Journal of Environmental Monitoring and Assessment

Direcciones web

https://eippcb.jrc.ec.europa.eu/reference (Monitoring of emissions to air and water from IED Instalations)
http://www.aenor.es CTN 77
https://www.cencenelec.eu/ TC 264
http://www.iso.org ICS 13.040
http://physics.nist.gov/cuu/Uncertainty/index.html
http://www.npl.co.uk/publications/guides/
https://www.epa.gov/emc
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/book/10.1002/14356007 : Ullmann's Encyclopedia, Air.

Legislación ambiental:
http://eur-lex.europa.eu/oj/direct-access.html?locale=es
http://www.boe.es/
http://www.euskadi.net/cgi-bin_k54/bopv_00?c
http://europa.eu/legislation_summaries/environment/air_pollution/index_es.htm
http://www.ingurumena.ejgv.euskadi.eus/informacion/legislacion-sobre-calidad-del-aire-y-emisiones-a-la-atmosfera/r49-3614/es/