“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.

La asignatura pertenece a la especialidad de Atmósfera y Ruido cuyas competencias se centran en conocer en mayor profundidad parte de las ciencias, tecnologías, herramientas y técnicas en el campo de la Ingeniería Ambiental, que constituyen la especialización o línea de profundización elegida. En concreto, en el caso de la asignatura, se centran en 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, los equipos y métodos de muestreo y análisis más adecuados a los objetivos del programa.



Dentro del módulo de especialización de atmósfera y ruido esta es una de las dos asignaturas en las que se abordan los métodos de caracterización de la contaminación, sirviendo de base para las de tratamiento de la contaminación y gestión.

PROGRAM AND CONTENT

Lesson 1. Fundamentals of gas sampling and analysis

Lesson 2. Sampling and analysis of pollutants in ambient air and workplace environment.

Lesson 3. Sampling and analysis of pollutant emissions into the atmosphere.

Lesson 4. Gas sampling: active and passive methods.

Lesson 5. Particle sampling: mass concentration, heavy organic compounds, metals, pollution control equipment efficiency, combined sampling of semivolatile compounds.

Lesson 6. Emission continuous measurement systems: gases and particles measurements, extraction or in-situ systems, standars, sample preconditioning, electro-optical and electroanalytical equipment, opacity monitors/ transmissometers, ß radiation attenuation devices, piezoelectric balances. Applications to the gases remote measurement.

Lesson 7. Calibration of equipment: static and dynamic methods, certified standard mixtures, permeation techniques, gravimetric techniques.



LABORATORY SESSIONS:

PL1. Measurement of gas emission flow in a duct or stack (part I)

PL2. Measurement of gas emission flow in a duct or stack (part II)

PL3. Measurement of particle emission flow in a duct or stack.

PL4. Measurement of particle/semivolatile compounds concentrations in ambient air.

PL5. Measurement of gas concentrations in ambient air.

La asignatura combina las clases magistrales de aula con las prácticas de aula, combinando ambos aspectos en la medida que sean necesarios, según el tema tratado. Las competencias se desarrollarían en base al trabajo de aula (clases magistrales, prácticas de aula y prácticas de laboratorio), el estudio personal desarrollado por el alumno, las tutorías y el examen.



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 (http://egela.ehu.es). 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.

• Final Assessment System
• Tools and qualification percentages:
  • Written test to be taken (%): 70
  • Realization of Practical Work (exercises, cases or problems) (%): 15
  • Team projects (problem solving, project design)) (%): 15

1. Examen final (teoría). Se calificará de 0 a 10 puntos. Será un examen con 10 – 20 cuestiones, sin apuntes. Se requiere una calificación mínima de 3 puntos sobre 10. Su valor será el 50% de la nota final.



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 25% de la nota final.



3. Informes de Prácticas de Laboratorio. Se puntuarán de 1 a 5 (1 = mal, 2 = regular, 3 = bien, 4 = muy bien, 5 = excelente). Se valorará especialmente la correcta redacción, su edición cuidadosa, la presencia de figuras y esquemas propios que complementen el texto y la obtención de resultados numéricos. Su valor será el 15% de la nota final.



La asignatura se complementa con la realización de un trabajo en equipo (grupos de 2/3 personas en función de la entidad del trabajo), el cual se deberá elegir de una lista de trabajos disponible. Se entregará a finales del curso.



4. Análisis del documento elaborado del trabajo en equipo. Se puntuará de 1 a 5 (1 = mal, 2 = regular, 3 = bien, 4 = muy bien, 5 = excelente). Se valorará especialmente la correcta redacción y edición, así como la profundidad de los temas tratados. Su valor será el 10% de la nota 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. Se requiere una calificación mínima de 3 puntos sobre 10. Su valor será el 50% de la nota final.



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.



Respecto de las Prácticas de Laboratorio y Trabajo en equipo 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 entregar y defender oralmente el trabajo, que en este caso será individual.





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.



La asignatura se complementa con la realización de un trabajo en equipo (grupos de 2/3 personas en función de la entidad del trabajo), el cual se deberá elegir de una lista de trabajos disponible. Se entregará y defenderá a final de curso.



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).

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

Basic bibliography

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



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.



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

In-depth bibliography

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.

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

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

Journals

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

Web addresses

http://eippcbjrc.es/pages/FActivities.htm Monitoring systems
http://www.aenor.es CTN 77
http://www.cenorm.be TC 264
http://www.iso.org ICS 13.040
http://www.mrw.interscience.wiley.com/ueic/ueic_articles_fs.html Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Air, part 6
http://www.epa.gov/ttn/emc/tmethods.html
http://physics.nist.gov/cuu/Uncertainty/index.html
http://www.npl.co.uk/publications/guides/