Biotecnologia i Medi Ambient
Codi: 107537 Crèdits: 6| Titulació | Tipus | Curs |
|---|---|---|
| 2500253 Biotecnologia | OT | 4 |
Professor/a de contacte
- Nom:
- Nuria Gaju Ricart
- Correu electrònic:
- nuria.gaju@uab.cat
Equip docent
- Antonio Sanchez Ferrer
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 estudiats prèviament
a les assignatures de Microbiologia i Fonaments d'Enginyeria de Bioprocessos.
Objectius
- Comprendre el paper dels microorganismes com agents de canvi ambiental.
- Conèixer els microorganismes implicats en els processos de bioremediació ambiental.
- Aplicar les bases generals de l'Enginyeria de Bioprocessos a sistemes complets de bioremediació ambientals
dels tres vectors: aigües, aire i sòlids.
Resultats d'aprenentatge
- CM34 (Competència) Dissenyar totes les etapes d'obtenció de productes biotecnològics o derivats tenint en compte aspectes ètics i de desenvolupament sostenible.
- KM36 (Coneixement) Descriure les bases del disseny d'un procés de producció biotecnològic, així com les implicacions mediambientals.
- KM36 (Coneixement) Identificar les bases del disseny d'un procés de producció biotecnològic, així com les implicacions mediambientals.
- SM32 (Habilitat) Aplicar les normes de seguretat tant en el laboratori com en el disseny de plantes biotecnològiques.
- SM32 (Habilitat) Aplicar les normes de seguretat tant en el laboratori com en el disseny de plantes biotecnològiques.
Continguts
1.Microorganismes i ambients naturals.Perspectiva històrica. Aspectes generals. Microorganismes en l'ambient natural. Processos microbians d'impacte ambiental.
2.Ambient aeri I Característiques i estratificació de l'atmosfera. Troposfera. Dispersió 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. Biorecuperació
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.Ambient aeri II Contaminants orgànics i inorgànics en l'aire. Quantificació de contaminants en corrents gasosos
contaminants. Processos biològics de depuració d'aire: Biofiltres, Filtres percoladors, Bioscrubbers.
7. Processos biològics de depuració d'aigua I Classificació de processos. Paràmetres ambientals i estandards de qualitat d'aigua. Processos aerobis.
8. Processos biològics de depuració d'aigua II Eliminació de nutrients. Processos anaerobis. Criteris de selecció de tecnologia.
9. Processos biològics de depuració i valorització de residus sòlids Característiques dels residus:Tipologies i biodegradabilitat. Processos de tractament biològics:
Compostatge i/o Metanització. Ecoparcs.
10.Microorganismes i contaminants orgànics. Biodegradació. Paràmetres ambientals i biodegradació. Persistència i biomagnificació. Aproximació
experimental. Biodegradació de contaminants orgànics. Bioremeiació.
11. Control biològic. Estratègies pel 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 teòriques | 32 | 1,28 | CM34, KM36, SM32, CM34 |
| Seminaris | 10 | 0,4 | CM34, KM36, SM32, CM34 |
| Sortides de camp | 8 | 0,32 | KM36, SM32, KM36 |
| Tipus: Supervisades | |||
| Tutories individuals | 4 | 0,16 | CM34, KM36, SM32, CM34 |
| Tipus: Autònomes | |||
| Estudi | 35 | 1,4 | CM34, KM36, SM32, CM34 |
| Lectura de textos | 20 | 0,8 | KM36, KM36, SM32 |
| Preparació presentacions orals | 15 | 0,6 | KM36, KM36, SM32 |
| Recerca bibliogràfica | 16 | 0,64 | KM36, SM32, KM36 |
L'assignatura Biotecnologia 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 d'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 als d'alumnes en relativament poc temps. Es complementaran amb
presentacions tipus Power Point i material didàctic divers que serà lliurat als alumnes a través del espai
Moodle.
Seminaris. Són sessions de treball per a grups amb un nombre reduït d'alumnes, basades en treballs
proposats pel professorat, que els alumnes treballaran de manera autònoma i que seran discutits o exposats
posteriorment a l'aula. Es tracta d'una activitat obligatòria.
Sortides de camp. S'han programat visites a instal·lacions de tractament de residus de diferents tipus o en les
que es treballi en temes relacionts amb la matèria per tal d'apropar l'estudiant a situacions reals on el
Biotecnòleg 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, en les que s'haurà de concertar prèviament la tutoria
L'estudiant disposarà al espai Moodle de l'assignatura de tota la documentació que facilitara el professorat per
a 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'unaclasse, 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.
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 Teoria: Microbiologia | 30 | 3 | 0,12 | KM36, SM32 |
| Avaluació seminaris | 25 | 2 | 0,08 | CM34, KM36, SM32 |
| Avaluació sortides de camp | 15 | 2 | 0,08 | CM34, KM36, SM32 |
| Avaluació teoria: Enginyeria | 30 | 3 | 0,12 | CM34, KM36, SM32 |
L'avaluació de l'assignatura serà individual i continuada a través de les següents proves:
Mòdul d'avaluació de les classes teòriques (60% 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 30% de la nota del global de l'assignatura, però només es farà la mitjana si la nota de les proves és
superior a 4.5, en cas contrari l'estudiant haurà de recuperar la part no superada a l'examen final.
Mòdul d'avaluació dels seminaris (25% de la nota global):
L'avaluació inclourà els següents aspectes:
Exposició oral del treball realitzat (15% de la nota global).
Realització de proves escrites (10% de la nota global).
Si l'alumne no ha participat en la elaboració d'un seminari te el mòdul suspes.
Mòdul d'avaluació de les sortides de camp (15% de la nota global): Al finalitzar cadascuna de les sortides es
farà una prova escrita en forma de breu test que configurarà la nota d'aquesta part. Si l'alumne no ha realitzat
l'activitat el modul esta suspés i no es pot recuperar.
4
Per superar l'assignatura s'ha d'obtenir una qualificació de 5 o superior en cada mòdul i haver assistit a les
sortides de camp.
Els estudiants que no superin alguna de les proves escrites, les podran recuperar en la 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 d'un 67% de les
activitats d'avaluació.
Els estudiants que vulguin millorar nota renunciaran a la qualificació obtinguda prèviament, i s'hand'examinar
de totes les proves escrites corresponents als diferentsmòduls de l'assignatura.
*L'avaluació proposada pot experimentar alguna modificació en funció de les restriccions a la presencialitat
que imposin les autoritats sanitàries.
Bibliografia
- Atlas, R.M. & Bartha, R. 1997. Microbial Ecology. Fundamentals and Applications. 4th ed.
Benjamin/Cummings Pub. Co., Menlo Park, California.
- Alexander, M. 1999. Biodegradation and Bioremediation. 2d ed. Academic Press
- Bilitewski, B. & col. 1994. Waste Management. Springer
- Bitton, G. 1999. Wastewater microbiology. 2d ed. Wiley Series in Ecological and applied microbiology.
- Bitton, G. 2003. Encyclopedia of environmental microbiology. Wiley, John & sons.
- Bueno, J. L. & col. 1997. Contaminación e Ingenieria ambiental. Ed. FICYT.
- Characklis, W.G. & K.C. Marshall. 1989. Biofilms. John Wiley & Sons.
- Cheremisinoff, N.P. 1996. Biotechnology for waste and wastewater treatment. Noyes Publications. US
- Devinny J.S., M.A. Deshusses & T.S. Webster.1999. Biofiltration for air pollution control. Lewis Publishers.
- Doyle, R.J. 2001. Methods in Enzymology. Microbial growth in biofilms. Volume 337. Academic Press.
- Eweis, J. B. Et al. 1999. Principios de Biorecuperación. McGraw Hill.
- Glazer, A.N. & H. Nikaido. 1994. Microbial biotechnology. Fundamentals of applied microbiology. Freeman
and company.
- Hernandez, A. 1998 4ª Ed. Depuración de aguas. Paraninfo.
- Hernandez, A. 1996 . Manual de Depuración Uralita. Paraninfo.
5
- Hurst, Crawford, Garland, Lipson, Mills & Stetzenbach. 2007. Manual of environmental microbiology. 3th
Edition. ASM Press.
- Jjemba, PK. 2004. Environmental Microbiology. Principles and applications.. Science Publishers.
- Jenkins, D. et a. 1993. Manual of the causes and control of activated sludge bulking and foaming. 2n edition.
Lewis Publishers, Inc.
- Jorgensen, S.E. I col. 1989. Principles of environmental science and technology. Elsevier
- Levin, M. & M.A. Gealt. 1997. Biotratamiento de residuos tóxicos y peligrosos. McGrawHill.
- 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, EL. 2008. Environmental Microbiology: from genomes to biogeochemistry. Blackell Publishing.
- Maier, R. M. , Pepper, I. L. & Gerba, C. P. 2009. Environmental Microbiology. 2nd ed. Academic Press..
- Peavy H.S. & col. 1985. Environmental Engineering. McGraw-Hill.
- Ramalho, R.S. 1993. Tratamiento de aguas residuales. Reverté.
- 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.
- Sidwick, J.M. & col. 1987. Biotechnology of waste treatment and exploitation. John Wiley & Sons.
- Varnam, A.H.. & M.G. Evans. 2000. Environmental Microbiology. Manson Publishing.
- Haug, R.T. The practical handbook of compost engineering. 2003. Lewis Publishers.
- Joseph S. Devinny, Marc A. Deshusses, Todd S. Webster. 1999. Biofiltration for Air Pollution Control. CRC
Press.
- Tchobanoglous, G. i Burton, F.L. (revisors). Ingeniería de aguas residuales: tratamiento, vertido y
reutilización; Metcalf & Eddy, Inc. 1995. McGraw-Hill.
- American Public Health Association (APHA). 1995. Standard methods for the examination of water and
wastewater.
- Randall, C.W., Barnard, J.L. i Stensel, H.D. 1992. Design and retrofit of wastewater treatment plants for
biological nutrient removal. Technomic Publishing Co., Inc. (Water quality management library, Vol. 5).
- Tchobanoglous, G., Theisen, H., Vigil, S. 1994. Gestión integral de residuos sólidos. McGraw-Hill.
- McBean, E.A., Rovers, F.A., Farquhar, G.J. 1995. Solid waste landfill engineering and design. Prentice Hall.
En aquest enllaç, es pot trobar una infografia que ha preparat el Servei de Biblioteques per facilitar la
localització de llibres electrònics: https://catalegclassic.uab.cat/search*cat/r?SEARCH=100955
Programari
No es necessita un programari específic en aquesta assignatura.
Llista d'idiomes
| Nom | Grup | Idioma | Semestre | Torn |
|---|---|---|---|---|
| (PCAM) Pràctiques de camp | 441 | Català | primer quadrimestre | matí-mixt |
| (SEM) Seminaris | 441 | Català | primer quadrimestre | matí-mixt |
| (TE) Teoria | 44 | Català | primer quadrimestre | matí-mixt |