PROGRAMA ELEVADO Archivo

QUÍMICA AMBIENTAL
Carrera: Licenciatura en Química
Plan: 2011
Ubicación: 2° cuatrimestre de cuarto año
Presupuesto de tiempo:
Tiempo de cursado: Cuatrimestral (14 semanas)
Carga horaria semanal: 4 hs
Carga horaria total: 60
Clases: 2 clases semanales de 2 hs cada una.
Marco de Referencia
Esta Asignatura pertenece al ciclo de Formación Intermedia. En su desarrollo se
retoman ciertos contenidos adquiridos en el ciclo de formación básica, se los integra de
manera de lograr los conocimientos y habilidades teóricas, tecnológicas y
metodológicas propias del alcance del Licenciado en Química.
Esta asignatura se plantea como una asignatura interdisciplinaria que incluye y
correlaciona aspectos de Química General e Inorgánica, Química Orgánica, Química
Analítica y Fisicoquímica en torno a esta disciplina. También se instituye como un
espacio para la reflexión crítica sobre los aportes o soluciones que se pueden realizar,
desde la Química, a la problemática medioambiental en las sociedades actuales.
Objetivos:
El recorrido del espacio curricular de la asignatura persigue que el alumno asuma una
reflexión crítica acerca de las responsabilidades que le corresponden en la preservación
del ambiente y en el mejoramiento de la calidad de vida de la población.
Otros objetivos propuestos son:
- Proporcionar a los alumnos los conocimientos de las dinámicas químicas de los
distintos compuestos, en cuanto a su distribución, transporte y transformación en el
medio ambiente.
- Mostrar los aspectos más relevantes de las reacciones químicas que ocurren en la
atmósfera, agua y suelo.
- Fomentar una capacidad analítica y reflexiva del estudiante en de la importancia del
químico para resolver los problemas relacionados con el medio ambiente.
Metodología:
 Se dictarán clases teóricas sobre los temas del programa
 Se realizarán talleres que comprendan la resolución de ejercicios y problemas
relacionados con los aspectos más significativos expuestos en las clases teóricas.
 Se llevarán a cabo trabajos prácticos consistentes en la realización de experiencias
sobre temas relevantes que aborda la química ambiental.
 Los alumnos dictarán seminarios sobre trabajos relacionados con la química
ambiental.
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Acreditación de la asignatura
Carácter de alumno regular:
Se adquiere con el cumplimiento del art. 14 del reglamento del pregrado que establece
los siguientes requisitos:
a) 80% de asistencia a las clases teóricas, talleres y a los trabajos prácticos.
b) Aprobar la instancia integradora final que será oral o escrita, en la cuál se evaluarán
los conocimientos adquiridos a través de preguntas sobre aspectos teóricos y prácticos
trabajados durante la asignatura.
Alumno libre:
El alumno deberá presentar una monografía o seminario relacionado con la temática que
aborda el curso. Además, deberá aprobar una instancia que será oral o escrita, en la cuál
se evaluarán los conocimientos a través de preguntas sobre aspectos teóricos y prácticos
de la asignatura.
PROGRAMA ANALÍTICO
Tema 1: Química de la atmósfera
Estructura y composición de la atmosfera. Química de la estratosfera: la capa de ozono,
radicales en la atmosfera, compuestos halogenados. Química de la troposfera. Partículas
de la atmósfera y contaminación atmosférica: aerosoles, lluvia ácida, smog fotoquímico.
Tema 2: Transporte de sustancias en el medio ambiente. Interacción de sustancias
químicas con el medio ambiente
Interacciones agua-aire, ley de Henry. Vaporización, volatilización. Fases sólidas:
materia orgánica, suelos, sedimentos. Adsorción, absorción de sustancias: tipos de
fuerzas intermoleculares involucradas. Bioacumulación.
Tema 3: Ciclos geoquímicos
El ciclo del carbono: ciclo geológico y ciclos biológico/ físico. Flujos naturales del
carbono.
Ciclo del nitrógeno: ciclo global del nitrógeno. Influencia del hombre en este ciclo y los
cambios en el mismo, posteriores a la intervención humana.
Ciclo del fósforo: Impacto humano en el ciclo del fósforo
Efecto invernadero y calentamiento global.
Tema 4: Reacciones de los compuestos orgánicos en el medio ambiente
Procesos de hidrólisis: derivados halogenados alifáticos, aromáticos, compuestos
polihalogenados y derivados de ácidos carboxílicos. Degradación mediante procesos de
oxidación y reducción medioambiental. Fotodegradación.
Tema 5: Compuestos de consumo masivo en el ambiente. Las ventajas y
desventajas de su uso.
Pesticidas: Definición y clasificación. Aplicaciones, toxicidad y distribución en el
medio.
Tensioactivos. Diferentes clases. Jabones. Detergentes. Coadyuvantes. Blanqueadores.
Estabilizantes de espumas.
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Hidrocarburos: Tratamiento y evolución natural de vertidos de petróleo en el medio
ambiente. Hidrocarburos aromáticos polinucleares y bifenilos policlorados. Dioxinas,
dibenzofuranos y difeniléteres polibromados.
Materiales poliméricos: Tipos de polímeros. Degradación medioambiental de polímeros.
Combustión e incineración. Reciclaje. Polímeros biodegradables.
Tema 6: Metales, Complejos y compuestos organometálicos en el medio ambiente
Metales y compuestos metálicos en el agua y la atmósfera.
Compuestos de metales pesados en suelos y líquidos de desagües.
Producción y procesamiento de metales, su eliminación y riesgos futuros.
Metabolización de metales en humanos y animales. Toxicidad aguda y crónica.
Tema 7: Metodologías analíticas aplicadas a compuestos de relevancia ambiental.
Muestra: Muestreo. Consideraciones para el guardado y transporte de muestras.
Técnicas de preparación de muestras para el análisis.
Análisis de compuestos orgánicos: técnicas habituales de análisis (Cromatografía
gaseosa, cromatografía líquida de alta eficiencia, espectroscopia molecular) aplicadas a
hidrocarburos policíclicos aromáticos, pesticidas, etc.
Análisis de metales: técnicas habituales de análisis (absorción atómica, espectroscopía
UV-Vis asociada a reacciones complejimétricas, voltamperometría) aplicadas a metales
que impliquen riesgo ambiental.
Tema 8: Problemas ambientales de tipo global
Tema 9: El protocolo de Kyoto. Acuerdo de Montreal. Otros consensos
internacionales
Compromiso y relevancia social de la problemática ambiental en el Licenciado en
Química.
Bibliografía
- Principios de química medioambiental. Sierra, M.A.; Gómez Gallego, M. Editorial
Sintesis. España. 2007.
- Metals and their compounds in the enviroment. Editado por Ernest Merian. VCH.
1991.
- Hiemenz, P.C.; Rajagopalan, R.,Principles of Colloid and Surface Chemistry. Editado
por Marcel Dekker Inc. 1997.
- Adamson, A.W., Physical Chemistry of Surfaces, John Wiley & Sons Inc., 1990.
- Roger N. Reeve. Environmental Analysis. John Wiley & Sons Ltd, England. 1994
- Environmental Analytical Chemistry, Editado por Gy F. W. Fifield and P. J. Haines.
Chapman & Hall, England. 1996.
- Understanding our Environment: An Introduction to Environmental Chemistry and
Pollution. Ed. By R. M. Harrison, The Royal Society of Chemistry, UK. 1997
- Pollution. Causes, Effects and Control. Ed. By R. M. Harrison, The Royal Society of
Chemistry, UK. 1996.
-Wulf,C y Bryan N. " Desarrollo sostenible. Conceptos y ejemplos de buenas prácticas
en Europa y América Latina". European Studies in Education. Berlin. 2006.
- Publicaciones recientes en revistas especializadas en química que traten los temas
abordados en este curso. Como ejemplo se pueden mencionar: Chemosphere,
Environmental Science & Technology; Environmental Research; International Journal
of Environmental Science and Technology.
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