Microbiologia ambiental
Codi: 100824 Crèdits: 6| Titulació | Tipus | Curs |
|---|---|---|
| 2500251 Biologia ambiental | OT | 4 |
Professor/a de contacte
- Nom:
- Nuria Gaju Ricart
- Correu electrònic:
- nuria.gaju@uab.cat
Equip docent
- Maria Ramos Martinez Alonso
Idiomes dels grups
Podeu consultar aquesta informació al final del document.
Prerequisits
Tot i que no hi ha cap prerequisit oficial, s'aconsella als estudiants revisar els conceptes que es refereixen al món microbià, estudiats prèviament a les assignatures de Microbiologia i Ecologia Microbiana.
Objectius
Contextualització i objectius
La Microbiologia Ambiental és una assignatura optativa, del grau de Biologia Ambiental. Es tracta d’una disciplina diversa que va des de l'estudi de patògens en l'aigua potable a la relació crítica entre els microorganismes i la geoquímica. Els microorganismes estan íntimament implicats en el transport, la transformació i el cicle dels diferents elements i compostos químics, inclosos els contaminants. L'aprenentatge i la comprensió d'aquests processos ens permeten utilitzar els microorganismes per a la resolució de problemes mediambientals.
Els objectius de l'assignatura són:
1. Descriure el paper dels microorganismes com agents de canvi ambiental
2. Reconèixer els microorganismes com a indicadors de l’alteració d’un ecosistema
3. Identificar processos microbians dirigits a la resolució de problemes ambientals.
Competències
- Desenvolupar bioassaigs i aplicar processos biotecnològics.
- Desenvolupar la capacitat d'anàlisi i síntesi.
- Diagnosticar i solucionar problemes ambientals pel que fa al medi biològic.
- Identificar i utilitzar bioindicadors.
- Obtener información, diseñar experimentos e interpretar los resultados
Resultats d'aprenentatge
- Aplicar els coneixements de la biologia i distribució d'algunes espècies de microorganismes, principalment bacterians, per usar-los com a bioindicadors de la contaminació i altres alteracions ambientals.
- Aplicar els processos metabòlics dels microorganismes, principalment bacterians, en els processos industrials relacionats amb el medi.
- Desenvolupar la capacitat d'anàlisi i síntesi.
- Obtenir informació, dissenyar experiments i interpretar-ne els resultats.
- Reconèixer i utilitzar les propietats dels microorganismes, principalment bacterians, per remeiar problemes de contaminació i altres alteracions ambientals.
Continguts
1. Introducció a la microbiologia ambiental
Perspectiva històrica. Aspectes generals. Microorganismes a l’ambient natural.
2. Aerobiologia.
Característiques i estratificació de l'atmosfera. Troposfera. Dispersió de les partícules transmeses per l'aire. Microorganismes: característiques. Mètodes en aerobiologia. Home i ambient aeri.
3. Interaccions microbianes amb contaminants inorgànics.
Conversió microbiana de nitrats. Mines àcides. Metalls pesants: importància biològica, interaccions microbianes, mecanismes de resistència.
4. Adherència a superficies i biodeterioració
Colonització de superficies. Biofilms bacterians: estructura, caràcters físico-químics i biològics. Bioembrutiment. Biodeterioració. Aplicacions biotecnològiques.
5. Contaminació microbiana de les aigües.
Microorganismes i contaminació d'aigües. Potabilització de l'aigua. Concepte de microorganisme indicador de contaminació. Tècniques d'anàlisi i normativa vigent. Microorganismes patògens presents a l'aigua i malalties associades.
6. Control de la biodeterioració.
Tractament de residus sòlids: Abocadors, Compostatge. Tractament d'aigües residuals. Tractament primari. Tractament secundari: aerobi/anaerobi. Tractament terciari
7. Microorganismes i contaminants orgànics
Biodegradació. Paràmetres ambientals i biodegradació. Persistència i biomagnificació. Aproximació experimental. Biodegradació de contaminanats orgànics. Bioremeiació.
8. Control biològic
Estratègies per el control de plagues. Control de plagues per: bacteris, virus, protozous i fongs. Els microorganismes com a antagonistes.
Activitats formatives i Metodologia
| Títol | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
|---|---|---|---|
| Tipus: Dirigides | |||
| Classes pràctiques | 16 | 0,64 | 1, 2, 3, 4, 5 |
| Classes teòriques | 30 | 1,2 | 1, 2, 5 |
| Sortides de camp | 4 | 0,16 | 1, 5 |
| Tipus: Supervisades | |||
| Tutories individuals | 3 | 0,12 | 1, 2, 5 |
| Tipus: Autònomes | |||
| Estudi | 45 | 1,8 | 1, 2, 3, 4, 5 |
| Lectura textos | 16 | 0,64 | 4 |
| Preparació classes pràctiques | 15 | 0,6 | 1, 3, 4, 5 |
| Recerca bibliografica | 15 | 0,6 | 4 |
Metodologia docent i activitats formatives
L'assignatura Microbiologia Ambiental consta de tres mòduls, els quals s'han programat de forma integrada, així doncs l'estudiant haurà de relacionar al llarg de tot el curs el contingut i les activitats programades per tal d'assolir les competències indicades en aquesta guia.
Els tres mòduls són els següents:
Classes magistrals. Les classes magistrals o expositives representen la principal activitat a realitzar a l’aula i permeten transmetre conceptes bàsics a un gran nombre d’alumnes en relativament poc temps. Es complementaran amb presentacions tipus Power Point i material didàctic divers que serà lliurat als alumnes a través de l'espai Moodle.
Classes pràctiques de laboratori: Els objectius d'aquestes activitats són:
a) facilitar la comprensió dels coneixements exposats en les classes teòriques
b) adquirir destresa manual
c) interpretar resultats
d) integrar els coneixements teòrics amb els pràctics
L'assistència a les classes pràctiques és obligatòria per tal de poder adquirir les competències de l'assignatura. Per poder assistir-hi cal que l'estudiant justifiqui haver superat les proves de bioseguretat i de seguretat. A més, haurà de complir la normativa de treball en un laboratori de Microbiologia que trobarà indicada en el Manual de Pràctiques. Tota aquesta informació la trobarà en el espai Moodle.
Per aconseguir un bon rendiment i adquirir les competències corresponents a aquesta activitat és imprescindible que l'estudiant faci una lectura comprensiva de les pràctiques proposades abans de la seva realització.
Sortides de camp. S’ha programat una visitaainstalacions detractament de residuus o en les que es treballi en temes relacionts amb la materia per tal d’apropar a l’estudiant a situacions reals on el Microbiòleg Ambiental pot intervenir. Es tracta d'una activitat obligatòria.
Informació addicional:
Per tal de donar suport a les activitats formatives indicades anteriorment, els alumnes podran realitzar tutories individuals al despatx del professorat.
L'estudiant disposarà en el espai Moodle de l'assignatura tota la documentació que facilitaran els professors per un bon seguiment de la mateixa. També podrà consultar l'espai docent de la Coordinació de Grau per obtenir informació actualitzada referent al grau.
Nota: es reservaran 15 minuts d'una classe, dins del calendari establert pel centre/titulació, per a la complementació per part de l'alumnat de les enquestes d'avaluació de l'actuació del professorat i d'avaluació de l'assignatura/mòdul.
Avaluació
Activitats d'avaluació continuada
| Títol | Pes | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
|---|---|---|---|---|
| Avaluació de pràctiques | 30% | 2 | 0,08 | 1, 4, 5 |
| Avaluació de teoria: Parcial 1 | 35% | 2 | 0,08 | 1, 2, 3, 5 |
| Avaluació de teoria: Parcial 2 | 35% | 2 | 0,08 | 1, 2, 3, 5 |
Avaluació continuada
Els mòduls avaluables de l'assignatura són dos: teoria i pràctiques. En el mòdul de sortida de camp es té en compte l'assistència.
L'avaluació de l'assignatura serà individual a través de les següents proves:
Mòdul d'avaluació de les classes teòriques (70% de la nota global): Al llarg del curs es programaran dues proves escrites d'avaluació d'aquest mòdul, les quals són eliminatòries. Cadascuna de les proves tindrà un pes del 35% de la global de l'assignatura, però només es farà mitjana si la nota de les proves és superior a 4, en cas contrari l’estudiant haurà de recuperar la part no superada en l’examen final.
Cada prova constarà de dos tipus de preguntes:
Preguntes de resposta curta dirigides a valorar si s’han assolit els objectius conceptuals clau.
Preguntes tipus test d'elecció múltiple i/o de cert/fals, que permetran valorar una gran part dels continguts.
Mòdul d'avaluació de les classes pràctiques de laboratori (30% de la nota global). L'avaluació d'aquesta activitat constarà de dues proves:
a) Habilitat pràctica, la qual consistirà en el propi treball al laboratori i amb el lliurament dels resultats pràctics obtinguts al professorat en cada sessió de laboratori (10%)
b) Prova escrita que consistirà en problemes sobre el treball realitzat al laboratori (20%).
Per superar l'assignatura s'ha d'obtenir una qualificació de 5 o superior en cada mòdul (teoria i pràctiques) i haver assistit a la sortida de camp. La no assistència a la sortida de camp implica no superar l'assignatura.
Els estudiants que no superin alguna de les proves escrites, les podran recuperarenla data programada per l'avaluació final de l'assignatura, sempre i quan s'hagin avaluat en un mínim de 2/3 d'aquestes.
Es considerarà que un alumne obtindrà la qualificació de No Avaluable si realitza menys de 2/3 de les activitats d'avaluació.
Els estudiants que vulguin millorar nota renunciaran a la qualificació obtinguda prèviament, i s’han de presentar a un examen global de l'assignatura, el qual incloura preguntes corresponents als diferents mòduls de l’assignatura.
Avaluació Única
L’avaluació única consisteix en una única prova de síntesi en la que s’avaluaran els continguts de tot el programa de teoria de l'assignatura. La prova constarà de preguntes de resposta curta dirigides a valorar si s’han assolit els objectius conceptuals clau de l’assignatura i preguntes tipus test d'elecció múltiple i/o de cert/fals, que permetran valorar una gran part dels continguts. La nota obtinguda en aquesta prova de síntesi suposarà el 70 % de la nota global de l’assignatura i ha de ser igual o superior a 5. L’avaluació única es farà el mateix dia que el 2n parcial de l’assignatura.
L’avaluació del mòdul de practiques i sortida de camp seguirà el mateix procés que l’avaluació continuada. La nota obtinguda suposarà el 30 % de la nota final de l’assignatura. El mòdul de pràctiques és d’assistència obligatòria a totes les sessions així com el de sortida de camp. És requisit tenir aprovat el mòdul de pràctiques (nota de 5 o superior) i haver assistit a la sortida de camp per a poder fer la prova d’avaluació única.
Bibliografia
Atlas RM, Bartha R (2002). Ecología microbiana y microbiologia ambiental. 4ª ed., Pearson Educación SA.
Alexander, M. 1999. Biodegradation and Bioremediation. 2d ed. Academic Press
Bitton, G. 2003. Encyclopedia of environmental microbiology. Wiley , John & sons.
Bitton, G. 1999. Wastewater microbiology. 2d ed. Wiley Series in Ecological and applied microbiology.
Doyle, R.J. 2001. Methods in Enzymology. Microbial growth in biofilms. Volume 337. Academic Press.
Hurst, Crawford, Garland, Lipson, Mills & Stetzenbach. 2007. Manual of environmental microbiology. 3th Edition. ASM Press.
Jenkins, D. et a. 1993. Manual of the causes and control of activated sludge bulking and foaming. 2n edition. Lewis Publishers, Inc.
Jjemba, PK. 2004. Environmental Microbiology. Principles and applications.. Science Publishers.
Lynch, J.M. & J.E. Hobbie. 1988. Micro-organisms in action: concepts and applications in Microbial Ecology. Blackwell Scientific Publications.
Madigan M, et al., (2015). Brock, biología de los microorganismos, 14ª ed., Pearson Educación SA.
Madigan MT, Bender KS Buckley DH, Sattley WM, Stahl DA (2021). Brock. Biology of microorganisms, 16ª ed., Pearson SA.
Madsen, E.L. 2008. Environmental Microbiology: from genomes to biogeochemistry. Blackell Publishing.
Pepper, I. L., Gerba, C. P. & Gentry T. J. 2015. Environmental Microbiology. 3th ed. Academic Press
Maier, R. M. , Pepper, I. L. & Gerba, C. P. 2009. Environmental Microbiology. 2nd ed.Academic Press.
Palmisano, A.C. & M.A. Barlaz. 1996. Microbiology of solid waste. CRC.
Rittmann, B. E. & P.L. McMarty. 2001. Biotecnologia del medio ambiente. Principios i aplicaciones. McGraw Hill.
Senior, E. 1995. Microbiology of landfill sites. 2nd ed. CRC.
Wiley J, Sherwood LM, Woolverton CJ (2008). Microbiología de Prescott, Harley y Klein, 7ª ed., MacGraw-Hill.
En aquest enllaç, es pot trobar una infografia que ha preparat el Servei de Biblioteques per facilitar la localització de llibres electrònics: https://ddd.uab.cat/pub/guibib/224929/bibrecdigitals.pdf
Programari
No es necessita un programari específic en aquesta assignatura.
Llista d'idiomes
| Nom | Grup | Idioma | Semestre | Torn |
|---|---|---|---|---|
| (PLAB) Pràctiques de laboratori | 241 | Català | primer quadrimestre | tarda |
| (PLAB) Pràctiques de laboratori | 242 | Català | primer quadrimestre | tarda |
| (TE) Teoria | 24 | Català | primer quadrimestre | matí-mixt |