Guía docente de Contaminaciones Físicas (22011A6)

Curso 2025/2026
Fecha de aprobación: 27/06/2025

Grado

Grado en Ingeniería Química

Rama

Ingeniería y Arquitectura

Módulo

Módulo: Complementos de Formación

Materia

Contaminaciones Físicas

Curso

4

Semestre

2

Créditos

6

Tipo

Optativa

Profesorado

Teórico

Juan de Dios García López-Durán. Grupo: A

Práctico

Stefania Nardecchia Grupo: 1

Tutorías

Juan de Dios García López-Durán

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No hay tutorías asignadas para el curso académico.

Stefania Nardecchia

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No hay tutorías asignadas para el curso académico.

Prerrequisitos y/o Recomendaciones

  • Se recomienda tener cursadas las asignaturas: Física I, Física II, Mecánica de Fluidos, Transmisión de Calor y Termotecnia.
  • Tener conocimientos básicos sobre:
    • Termodinámica: máquinas térmicas y transmisión de calor. Mecánica de fluidos.
  • 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

Breve descripción de contenidos (Según memoria de verificación del Máster)

Física del medioambiente. Contaminación térmica. Contaminación acústica. Contaminación radiactiva. Contaminación del aire. Prácticas sobre: pérdidas de energía y aislamiento térmico, medidas de radiactividad ambiental y niveles de ruido

Competencias

Competencias Generales

  • CG02. Saber aplicar los conocimientos de Ingeniería Química al mundo profesional, incluyendo la capacidad de resolución de cuestiones y problemas con iniciativa, toma de decisiones, creatividad y razonamiento crítico. 
  • CG03. Adquirir la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes dentro del área de la Ingeniería Química, así como de extraer conclusiones y reflexionar críticamente sobre las mismas. 
  • CG04. Saber transmitir de forma oral y escrita información, ideas, problemas y soluciones relacionados con la Ingeniería Química, a un público tanto especializado como no especializado. 
  • CG05. Haber desarrollado las habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores de especialización con un alto grado de autonomía. 
  • CG06. Capacidad de organizar y planificar 
  • CG07. Capacidad de gestión de la información 
  • CG08. Trabajo en equipo 
  • CG13. Sensibilidad hacia temas medioambientales 

Competencias Específicas

  • CE12. Conocimientos básicos y aplicación de tecnologías medioambientales y sostenibilidad. 
  • CE19. Conocimientos sobre balances de materia y energía, transferencia de materia, operaciones de separación.  
  • CE21. Conocimientos sobre valorización y transformación de materias primas y recursos energéticos.  
  • CE22. Capacidad para el análisis, diseño, simulación y optimización de procesos y productos.  
  • CE24. Capacidad para el diseño y gestión de procedimientos de experimentación aplicada, para la determinación de propiedades termodinámicas y de transporte, y modelado de fenómenos y sistemas en el ámbito de la ingeniería química, sistemas con flujo de fluidos, transmisión de calor, operaciones de transferencia de materia, cinética de las reacciones químicas y operación de reactores.  

Resultados de aprendizaje (Objetivos)

Al finalizar esta asignatura el alumno deberá ser capaz de:

  • Establecer los procesos fundamentales que determinan el estado estacionario del sistema Tierra-Sol y que permiten la vida en la Tierra.
  • Dimensionar la importancia relativa sobre el efecto invernadero de los distintos gases atmosféricos y su relación con los cambios climáticos.
  • Comparar las pérdidas de trabajo disponible producidas en máquinas térmicas que utilizan combustibles fósiles.
  • Evaluar pérdidas de energía por propagación de calor y los procedimientos para mejorar el aislamiento térmico.
  • Conocer los fundamentos fisicoquímicos de la producción de energía basada en fuentes renovables y evaluar sus rendimientos.
  • Conocer los fundamentos fisicoquímicos de la producción de energía mediante fisión nuclear y las principales medidas de seguridad en centrales nucleares.
  • Identificar los pasos del ciclo del combustible nuclear y distinguir aquellos susceptibles de producir contaminación o proliferación nucleares.
  • Clasificar los residuos radiactivos y los procesos implicados en su gestión.
  • Conocer las magnitudes físicas que se utilizan para caracterizar los ruidos.
  • Definir los descriptores de ruido utilizados para establecer los niveles de ruido aceptables en distintos entornos (doméstico, comunitario, laboral).

Programa de contenidos Teóricos y Prácticos

Teórico

Tema 1. Introducción. La física del medio ambiente. Tiempo: 10 h.

  • 1. Física del Medio Ambiente: concepto y métodos.
  • 2. Producción de bienes y servicios y contaminación.
  • 3. El invernadero terrestre.
  • 4. El Sol como fuente de energía.
  • 5. Fenómenos de transporte de materia, energía y momento en el planeta. Contaminación global, regional y local.
  • 6. La degradación de la biosfera y el contexto político y social.
  • 7. Cambio climático.

Tema 2. Contaminación térmica. Combustibles fósiles. Tiempo: 15 h.

  • 1. Introducción. La producción y conversión de la energía.
  • 2. Producción de energía a partir de combustibles fósiles.
    • 2.1. Conversión de calor en trabajo y viceversa. Trabajo disponible: exergía. Rendimientos.
    • 2.2. Máquinas de combustión externa.
    • 2.3. Máquinas de combustión interna.
    • 2.4. Electricidad: centrales térmicas.
  • 3. Almacenamiento y transporte de energía.
  • 4. Vehículos de transporte.
  • 5. Propagación del calor y aislamiento térmico.

Tema 3. Contaminación del aire. Tiempo: 4 h.

  • 1. Definición de contaminante. Criterios de clasificación.
  • 2. Contaminantes del aire: origen, efectos y métodos de reducción.
  • 3. Ozono troposférico.
  • 4. Óxidos de nitrógeno.
  • 5. Óxidos de azufre.
  • 6. Óxidos de carbono.
  • 7. Compuestos orgánicos volátiles.
  • 8. Smog fotoquímico.
  • 9. Lluvia ácida.
  • 10. Partículas en aerosoles.

Tema 4. Contaminación radiactiva. Tiempo: 15 h.

  • 1. La energía nuclear.
  • 2. Energía de fisión nuclear.
    • 2.1. Conceptos básicos.
    • 2.2. Condiciones de operación de un reactor.
    • 2.3. Seguridad activa, pasiva e inherente.
  • 4. Radiación y seguridad.
    • 4.1. Introducción.
    • 4.2. Radiactividad.
    • 4.3. Unidades de medida. Dosis y dosis equivalente. Normas sobre dosis límite.
    • 4.4. Efectos de la radiación sobre seres vivos y ecosistemas. Factor de concentración.
    • 4.5. Lluvia radiactiva.
    • 4.6. Accidentes nucleares.
    • 4.7. Estimación de riesgos.
    • 4.8. Ciclo del combustible nuclear. Tratamiento y gestión de residuos radiactivos.
  • 5. Detectores de radiación.

Tema 5. Contaminación acústica. Tiempo: 8 h.

  • 1. Fundamentos de acústica.
    • 1.1. Descripción física de sonidos y ruidos.
    • 1.2. El oído.
  • 2. Escalas y niveles.
    • 2.1. Nivel de intensidad sonora.
    • 2.2. Campo de audición: sonoridad.
  • 3. Sonómetros. Redes de ponderación.
  • 4. Descriptores de ruido.
    • 4.1. Nivel continuo equivalente.
    • 4.2. Nivel porcentual.
    • 4.3. Descriptores especiales.
  • 5. Efectos del ruido. Niveles permitidos.
  • 6. Factores que influyen en las medidas acústicas.

Tema 6. Energías renovables. Tiempo 8 h

  • 1. Fuentes de energía renovables.
  • 2. Energía solar.
    • 2.1. Colectores solares.
    • 2.2. Centrales solares térmicas.
    • 2.3. Células fotovoltaicas.
  • 3. Energía eólica.
  • 4. Energía hidroeléctrica.
  • 5. Pilas de combustible.
  • 6. Olas, mareas, geotérmica.

Práctico

Seminarios / Trabajos monográficos (a título orientativo):

  • Cambio climático.
  • Efectos climáticos de las corrientes oceánicas.
  • Motores de combustión interna. Reducción de contaminación mediante catalizadores TWC.
  • Contaminación atmosférica por CFC, dioxinas y otros compuestos orgánicos volátiles.
  • Contaminación atmosférica por partículas en aerosol.
  • Contaminación por gases de efecto invernadero y gases tóxicos
  • Lluvia ácida.
  • Captura y secuestro de CO2.
  • Contaminación procedente de centrales térmicas.
  • Producción de energía a partir de biomasa.
  • Centrales solares térmicas.
  • Células fotovoltaicas.
  • Energía Eólica. Aerogeneradores.
  • Pilas de combustible: producción de hidrógeno; membranas poliméricas.
  • Energía de las olas.
  • Gestión de residuos radiactivos.
  • Tratamiento de residuos radiactivos.
  • Contaminación por radioisótopos. Lluvia radiactiva.
  • Aislamiento acústico.

Prácticas

  • Práctica 1. Pérdidas de energía y aislamiento térmico.
  • Práctica 2. Termografía.
  • Práctica 3. Estimación de pérdidas de energía térmica del cuerpo humano.
  • Práctica 4. Medidas de contaminantes del aire.
  • Práctica 5. Medidas de radiactividad ambiental.
  • Práctica 6. Niveles de ruido comunitario y niveles de exposición laboral.
  • Práctica 7. Medida de ruido en el interior de locales.

Bibliografía

Bibliografía fundamental

  • Boeker, E.; R. van Grondelle. Environmental Physics. Wiley. Chichester, Reino Unido. 1995.
  • Boeker, E.; R. van Grondelle. Environmental Physics. Wiley. Chichester, Reino Unido. 2011.
  • Boeker E.; R. van Grondelle. Enviromental Science. Wiley. Chichester, Reino Unido. 2001.
  • Boeker, E.; R. van Grondelle; P. Blankert. Environmental physics as a teaching concept. European Journal of Physics, 24, S59–S68, 2003.
  • González Velasco, J. Energías renovables. Reverté. Madrid. 2010.
  • Baró Casanovas, J. y otros. Origen y gestión de residuos radiactivos. Edita: Ilustre Colegio Oficial de Físicos. Patrocina esta edición: ENRESA. Madrid. 2000. 215 páginas.
  • Ristinen, R. A.; J. J. Kraushaar. Energy and the Environment. Wiley. Nueva York. 1998.

Bibliografía complementaria

  • Aguilar, J. Curso de Termodinámica. Alhambra Universidad. Madrid. 1981.
  • Baird, C. Química Ambiental. Reverté. Barcelona. 2001.
  • European Enviromental Agency. Air quality in Europe — 2017 report.
  • Harris, C. M. Manual de medidas acústicas y control del ruido. McGraw Hill. Madrid. 1998.
  • Henry, J. G.; G. W. Heinke. Ingeniería Ambiental. 2ª Edición. Pearson Prentice Hall. México. 1999.
  • Holman, J. P. Transferencia de Calor. McGraw Hill. Madrid. 1998.
  • IPCC. Cambio climático 2007: Informe de síntesis.
  • IPCC. Cambio climático 2013: IPCC. Summary for Policymakers. Full Report.
  • IPCC WGII AR5 Technical Summary 2014.
  • IPCC. Global Warming of 1.5 oC. IPCC Report 2018.
  • Jaque, F.; I. Aguirre. Bases de la Física Medioambiental. Arial Ciencia.B arcelona. 2002.
  • Kinsler, L.; A. R. Frey; A. B. Coppens; J. V. Sanders. Fundamentos de Acústica. Limusa. México. 1999.
  • Knoll, G. F. Radiation detection and measurement. Wiley. Nueva York. 1989.
  • Ministerio Agricultura Y Pesca, Alimentación y Medio Ambiente. Evaluación de la Calidad del Aire en España 2016.
  • Ministerio de Fomento. Norma básica de edificación CA-88. Condiciones acústicas en los edificios. 1998.
  • Ministerio de Obras Públicas, Transportes y Medio Ambiente. Calidad del Aire en España 1990. Madrid. 1993.
  • Recuero, M. Acústica arquitectónica aplicada. Paraninfo. Madrid. 1999.
  • Rejano, M. Ruido Industrial y Urbano. Paraninfo. Madrid. 2000.
  • Spiro, T. G.; W. M. Stigliani. Química Medioambiental. 2ª Edición. Pearson Prentice Hall. Madrid. 2004.
  • Turner, J.; E. Atoms, Radiation, and Radiation Protection. Wiley. Nueva York. 1995.

Enlaces recomendados

Metodología docente

  • MD01. Lección magistral/expositiva 
  • MD02. Resolución de problemas y estudio de casos prácticos o visitas a industrias 
  • MD05. Realización de trabajos o informes de prácticas 

Evaluación (instrumentos de evaluación, criterios de evaluación y porcentaje sobre la calificación final)

Evaluación Ordinaria

  • En convocatoria ordinaria, la evaluación continua se realizará mediante: i) ejercicios y actividades en clase; ii) trabajos monográficos dirigidos por los profesores; iii) presentación escrita y oral de trabajos. iv) Realización de prácticas y presentación escrita de informes sobre las mismas.
  • La calificación final responderá al siguiente baremo:
    • Ejercicios y actividades en clase: 20 %.
    • Prácticas, elaboración de informes escritos: 20%
    • Examen: evaluación de presentaciones orales de trabajos monográficos al final de cada tema y de un trabajo final supervisados por los profesores: 60%

Evaluación Extraordinaria

  • 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.
  • La evaluación en convocatoria extraordinaria se basará en:
    • Examen teórico-práctico y/o trabajo monográfico: 100%.

Evaluación única final

  • Para acogerse a la evaluación única final, el estudiante, en las dos primeras semanas de impartición de la asignatura, en las dos semanas siguientes a su matriculación si ésta se ha producido con posterioridad, o más tarde si hay causa sobrevenida, lo solicitará a través de la sede electrónica, alegando y acreditando las razones que le asisten para no poder seguir el sistema de evaluación continua.
  • La evaluación en convocatoria extraordinaria se basará en:
    • Examen teórico-práctico y/o trabajo monográfico: 100%.

Información adicional

Alumnos con necesidades específicas de apoyo educativo (NEAE):

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.

Inclusión y Diversidad de la UGR:
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).

Información de interés para estudiantado 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).