Water Quality and Pollution Control. Semestre do plano de estudos 1

Transcrição

1 Nome UC Qualidade da Água e Controlo da Poluição CU Name Código UC 723 Curso MEC Semestre do plano de estudos 1 Área científica Engenharia Civil Duração Semestral Horas de trabalho 124 ECTS 4.5 Horas de contacto T - 22,5; PL - 22,5 Observações n.a. Docente responsável pela UC Maria Helena Ferreira Marecos do Monte

2 Objetivos de aprendizagem (conhecimentos, aptidões e competências) OBJECTIVOS - Promover aquisição de conhecimentos sobre: 1. Qualidade da água - conceito. 2. Degradação da qualidade da água e sua recuperação. 3. Características de avaliação da qualidade da água e parâmetros descritores. 4. Programas de monitorização da qualidade da água. 5. Legislação portuguesa e comunitária de maior relevância sobre qualidade da água. 6. Reutilização da água. Para aquisição das seguintes COMPETÊNCIAS: 1. Saber identificar as características de qualidade da água relevantes em cada utilização. 2. Saber fundamentar estudos para o tratamento da água, pela avaliação das características da água que devem ser corrigidas para adaptar à utilização pretendida. 3. Capacidade para planear programas de monitorização de qualidade de águas, com recurso a instrumentos estatísticos, por forma a assegurar a obtenção de dados fiáveis relativos à qualidade da água. 4. Capacidade de processar criticamente resultados de qualidade de águas. 5. Capacidade de promover reutilização. Learning outcomes of the curricular unit To develop the student knowledge on: 1. Water quality (concept). 2. Water pollution and pollution control (concepts). 3. Water characteristics. Aassessment parameters. 4. Monitoring programmes for water quality assessment. 5. Portuguese and EU relevant regulations on water quality. 6. Water reuse. in order to develop the student skills and competences on: 1. Capability to identify the relevant water characteristics in every use. 2. Capabilty to fundament water treatment studies based upon the identification of water characteristics that need to be corrected prior to water use. 3. Capability for planning water quality monitoring programmes (including the use of statistic tools) ensuring that reliable data will be collected. 4. Capability to assess data on water quality with critical sense. 5. Capability to implement water reuse.

3 Conteúdos programáticos 1. Água e Ambiente: noção de qualidade da água, de qualidade do ambiente versus qualidade da água; conceito de conservação da água e de reutilização da água. 2. Principais características da água e respectivos parâmetros de avaliação (características físicas, químicas, radiológicas, microbiológicas e biológicas) em função das utilizações respectivas. 3. Controlo de poluição da água: fundamentos dos processos de degradação e de recuperação da qualidade da água. 4. Monitorização da qualidade da água: amostragem, análise laboratorial, processamento de dados, interpretação dos resultados, acções decorrentes das conclusões. 5. Padrões de qualidade da água. Legislação portuguesa e da União Europeia. a. Aulas de exercícios práticos associados a questões concretas relativas a qualidade da água. b. Interpretação de notícias veiculadas nos órgãos de informação sobre águas. c. Apresentação de equipamento portátil de monitorização de qualidade das águas (amostradores automáticos, medidor de OD). Syllabus 1.Waterquality vesus environmental quality. 2. Principal characteristics of water quality according to water use and considering both the environmental and the public health point of view. Physical, chemical, radiological, microbiological and biological characteristics. Parameters for assessment of water characteristics: meaning and units. 3. Water pollution control: basics of the processes of water quality degradation and recovery. 4. Water quality monitoring: sampling, lab analyses, data processment, results discussion, actions to be taken following monitoring. 5. Water quality criteria. Portuguese and EU regulation on water quality. a. Practical exercises about real issues of water quality. b. Practical exercises of interpretation of news in the media about water quality and pollution. c. Practical introduction to portable equipment used in water quality monitoring (samplers, DO meters, etc.).

4 Demonstração da coerência dos conteúdos programáticos com os objectivos da UC Os objectivos 1 e 2 são atingidos através dos conhecimentos adquiridos com o conteúdo programático 1. O objectivo 2 é complementado com os conhecimentos adquiridos com o conteúdo programático 3. O objectivo 3 é conseguido pela aquisição dos conhecimentos do conteúdo 2. O objectivo 4 é alcançado com os conhecimentos adquiridos com o conteúdo programático 4. O objectivo 5 é atingido através do conteúdo programático 5. Os conhecimentos são transmitidos em aulas teóricas e aulas teorico-práticas, complementadas com uma visita de estudo. O conhecimento teórico e prático adquirido fundamenta a quisição das competências previstas nos objectivos a, b e c. Demonstration of the syllabus coherence with the curricular unit's objectives Objectives 1 and 2 are reached through the content 1 in the syllabus. Objective 2 is complemented with the knowledge acquired with the content 3 in the syllabus. Objective 3 is reached through the knowledge got with the content 2 in the syllabus. Objective 4 requires the content 4 in the syllabus. Objective 5 requires the content 5 inthe syllabus. Knowledge is transfered in theoretical classes as well as in TP classes, complemented with a field visit. The acquired theoretical and practical knowledge will enable the students to acquire the skills and competences described under objectives a, b and c.

5 Metodologias de ensino (avaliação incluída): Nas aulas teóricas os conhecimentos são transmitidos oralmente, com o apoio de slides e do quadro, procurando exemplificar com casos concrcetos da vida profissional, exemplos de casos de estudo e de notícias relativas à água e ao controlo da sua poluição. Nas aulas teórico-práticas feitos exercícios práticos (problemas), consulta aos sites governamentais e internacionais e familiarização do aluno com equipamento de monitorização da qualidade da água. Uma visita de estudo a um entidade com actividade no domínio da qualidade da água eou controlo de poluição, permite demonstrar aos alunos o processo de recolha de dados sobre qualidade da água (colheita de amostras, análise em laboratório, processamento e apresentação de resultados). A avaliação pode ser através de 2 testes ou em exame final, completado com a elaboração de uma pequena monografia. AVALIAÇÃO CONTÍNUA: 30% nota do trabalho + 70% da média das notas dos testes. AVALIAÇÃO POR EXAME: 30%nota do trabalho + 70% da nota do exame. Teaching methodologies (including evaluation) In the theoretical classes knowledge is transferred orally with the help of slides and the white board. An effort is made to present real examples of aplication of the theoretical concepts, e.g.case studies, cases of the engineer professional life, news in the media related to water quality and pollution. The TP lessons are dedicated to practical exercises, presentation of monitoring equipment, web sites visits. A field visit to an organisation involved with water quality management allows to show the students how water quality is monitored in practice (sampling, analysis in the lab, data processment, reporting). Assessment may be continuous by means of a mid term test and a final test or just by a final examination. In both cases the assessment is completed with a short monography. CONTINUOUS ASSESSMENT: 70% (average of 2 tests grade) + 30% grade of the monography SUMMATIVE ASSESSMENT: 70% grade of final examination+30% grade of monography.

6 Demonstração da coerência das metodologias de ensino com os objectivos da unidade curricular Tratando-se de uma UC de especialização do Curso de Mestrado em Engenharia Civil, há que ponderar criteriosamente a metodologia pedagógica com os seus objectivos, tanto do ponto de vista científico, como da aplicabilidade prática na vida profissional dos conhecimentos adquiridos nesta UC. Do ponto de vista pedagógico, pretende-se estimular nos alunos o interesse e a curiosidade pelo saber, eterno motor do progresso técnico-científico, desenvolver o seu sentido de aplicabilidade prática do conhecimento, como instrumento ao serviço do desenvolvimento sócio-económico, estimular o seu gosto pelo estudo das matérias ligadas à qualidade da água e controlo de poluição e fomentar o seu sentido crítico de interpretação de resultados, contributos importantes da sua formação académica para a sua qualificação como futuros profissionais. A UC de QACP é ministrada em dois tipos de aulas: teóricas e teórico-práticas, em número equivalente. Nas aulas teóricas, em que cada sessão é de 1,5 h, apresentam-se os fundamentos científicos das matérias, ilustrando com casos concreto da experiência profissional, para fazer a ligação à realidade da aplicação prática, sempre que apropriado. Alguns aspectos são desenvolvidos complementarmente nas aulas teórico-práticas. Procura-se que as aulas teóricas sejam participadas pelos alunos, fomentando a reflexão e a crítica sobre os assuntos. As aulas teórico-práticas, também de 1,5 h de duração, destinam-se à realização de exercícios, procurando-se que estes constituam a base para que os alunos desenvolvam as competências pretendidas, como a elaboração de um programa de monitorização de qualidade da água. O acompanhamento tutorial dos alunos fora das horas de contacto permitirá ao docente avaliar o empenho e a capacidade dos alunos de progredir na aquisição de conhecimentos e competências e também a detecção de aspectos a melhorar na metodologia de ensino. Nesta unidade curricular insere-se uma visita de estudo, com o objectivo de familiarizar os alunos com os aspectos concretos de qualidade da água e controlo de poluição. A avaliação inclui um pequeno trabalho monográfico, de realização individual ou em grupo de não mais de 2 alunos. Este trabalho será apresentado oralmente (10 minutos), seguido de discussão (5 minutos). Pretende-se com este trabalho permitir não só a aplicação dos conhecimentos adquiridos num ambiente mais próximo da realidade profissional, como fomentar o trabalho em equipa, muito importante na prática dos engenheiros e ainda desenvolver as competências dos alunos no que respeita a apresentação e argumentação. Os testes escritos e o exame têm a duração máxima de duas horas. Os alunos poderão fazer melhoria da nota do teste escrito, o que não será possível no trabalho de grupo. A aprovação em QACP requer classificação final maior ou igual a 9,5 val.

7 Demonstration of the coherence between the teaching methodologies and the learning outcomes QACP is a course on specialisation sciences. Consequently, it is very important to harmonise the teaching methodology and the course objectives both from the scientific point of view and the practical application along the professional life. The way of teaching aims to: (a) stimulate the interest and curiosity of students for knowledge as the eternal motor of the technical and scientific development; (b) to induce their perspective of practical application of knowledge as a tool for socio-economic development; (c) to stimulate students will for the study of issues related to water quality and pollution control enhancing their critical sense for data assessment. Inducing students to reflect critically on issues is a way to get their active participation during classes. QACP is taught in an equivalente number of two types of classes with the duration of 1.5 h: theoretical classes and TP classes. The scientific background of theory is presented in the theoretical classes together with practical examples of professional experience whenever pertinent. Somes theoretic aspects are further developed in the TP classes. Practical exercises are conducted during the TP classes. Practical exercises are close to real professional life situations. Tutorial supervision out of classes allows the professor to assess the dedication and ability of students in acquiring knowledge and skills as well as to detect issues to improve the teaching methodology. The field visit allows the students to get a glimpse of the practical reality concerning water quality and pollution control. The assessment includes a short monography about a theme within the scope of water quality, which may be individual or in a group of two. The students will give a short presentation of 10 min of his monography followed by 5 min discussion. This work will allow the student: to apply some of the knowledge in a environment closer to real professional life; to work within a team (very important in engineering practice); and to develop his competences concerning presentation and argumentation. Mid term and final tests and final examination has a maximum duration of 2 hours. Students can improve the grade of tests and examination but not of the monography. To get approval in QACP the final grade must be greater than 9.5.

8 Bibliografia principal MARECOS do MONTE, M. H. Qualidade da Água e Controlo de Poluição. Elementos de estudo elaborados pela docente responsável pela unidade curricular TCHOBANOUGLOS, G.; BURTON, F. L.; STENSEL, H. D. - Wastewater Engineering Treatment and Reuse. 4th Ed., METCAL&EDDY, McGraw Hill, MARECOS DO MONTE, M. H.; ALBUQUERQUE, A. - reutilização de Águas Residuais. ISEL e ERSAR, Lisboa, INSTITUTO DA ÁGUA Monitorização dos Recursos Hídricos no Limiar do Século XXI. INAG, Lisboa, 2001.