UNIVERSIDAD DE GUANAJUATO Facultad de Química Químico Materia: Biotecnología y preservación ambiental Clave: BIO-32015 Hora-semana-semestre: 4 Prerrequisitos:BIO-32011 (2), BIO-32012 (2) Créditos: 8 Objetivo (s): Proporcionar información general que le permita al estudiante en Química orientado hacia la problemática del medio ambiente: • Comprender las características del medio físico y los cambios que pueden ocurrir en él como consecuencia de la contaminación • Conocer y comprender las aplicaciones recientes de la biotecnología en el monitoreo y la implementación de posibles soluciones de estas alteraciones • Familiarizar al estudiante con los marcos normativos nacional e internacional relacionados con la calidad y preservación del medio ambiente Temas Generales: INTRODUCCIÓN GENERAL AL CURSO I.- TOXICOLOGIA AMBIENTAL a. Toxicología ambiental. Introducción y frecuencia b. Movimiento de los contaminantes en el ambiente. Contaminación del agua y del aire c. Toxicocinética d. Toxinas naturales e. Toxinas antropogénicas. Pesticidas y solventes f. Metales II- ASPECTOS BÁSICOS DE GEOHIDROLOGIA a. El suelo como unidad fisicoquímica y biológica b. Características morfológicas y físicas del suelo; flujo de agua c. Las aguas subterráneas y su importancia d. Tipos de contaminantes en las aguas subterráneas e. Estándares cualitativos del agua para consumo humano d. Fuentes de contaminación de aguas subterráneas f. Flujo de contaminantes en aguas subterráneas III.- EVALUACION DE RIESGOS Y DEFINICIÓN DE CRITERIOS DE LIMPIEZA a. Sistemas de Gestión Ambiental (normatividad internacional ISO 9000 e ISO 14000, Normas Oficiales Mexicanas) b. Revisión Inicial Ambiental (RIA) c. Ecoauditorías d.Evaluaciones de Impacto Ambiental (Detección de riesgos ambientales por biomonitoreo, Epidemiología ambiental) e. Certificación IV. BIORREMEDIACION a. Caracterización geohidrológica de un sitio contaminado. b. Prospección y consideración de tecnologías de saneamiento de subsuelo contaminado. c Tecnologías de biorremediación de suelos y acuíferos: c1. Biorremediación in situ de compuestos orgánicos, halogenados, hidrocarburos policíclicos, alcanos y dioxinas. c2. Mecanismos de interacción de los microorganismos con metales y sus aplicaciones en la biorremediación de suelos y acuíferos c3. Biorremediación de plaguicidas químicos y nuevas tecnologías para el desarrollo de control de plagas (Control Biológico). d. Desarrollo y mejora por ingeniería genética de organismos para la biorremediación de la contaminación por compuestos orgánicos, metales y para el control de organismos patógenos e. Estrategias moleculares para el monitoreo del impacto de organismos transgénicos liberados al ambiente. V.- PROCESOS BIOLÓGICOS PARA EL TRATAMIENTO DE DESECHOS INDUSTRIALES Y AGUAS RESIDUALES a. Desechos líquidos: aguas negras, aguas grises, aguas industriales. Biorremediación natural, plantas de tratamiento de agua convencional y hidrobiológicas. Lodos activos, bacterias metanogénicas, algas, zooplancton, plantas acuáticas b. Desechos sólidos: Orgánicos, minerales, complejos. Uso y disposición de residuos urbanos, industriales y agrícolas. Tratamiento biológico de desechos orgánicos: composteo, biomasa, biogas. Tratamiento biológico de desechos inorgánicos (minerales). Reuso , reciclaje, y la alternativa de no generación de desechos. Los problemas ecológicos de los rellenos sanitarios. c. La eliminación de los desechos gaseosos. Utilización de la biotecnologia en la eliminación de azufre y otros compuestos azufrados de minerales con microorganismos VII. APLICACIÓN SOCIAL DE LA BIOTECNOLOGIA. a. Educación técnica urbana. La producción y manejo de la biotecnología a nivel doméstico, centros de educación, talleres, industria pequeña, mediana y grande. b. Problemas de agricultura y silvicultura. Comunidades rurales., agroindustrias, escuelas rurales, reservas ecológicas. c. Legislación y jurisdicción en la aplicación de técnicas biológicas. Patentando técnicas biotecnológicas. d. Extensión Universitaria.El químico interdisciplinario. e. Colaboración técnica cooperativa municipal, estatal, nacional e internacional. Bibliografía: • Blyth, F.G.H. y de Freitas, M.H. (1995). Geología para Ingenieros. Editorial CECSA. • Bunders, J., Haverkort, B., y Hiemstra W. (1996). Biotechnology; Building on Farmers’s Knowledge. Macmillan Education LTD, London and Basingstoke. • Clements, R.B. (1997). Guía Completa de las Normas ISO 14000. Ediciones Gestión 2000 S. A.; Barcelona. • • • • • Fetter, C.W. (1993). Contaminant Hydrogeology. Prentice Hall, Upper Saddle River, New Jersey 07458. Fiksel, J. (1997). Ingeniería de Diseño Medioambiental.DFE. Desarrollo integral de productos y procesos ecoeficientes. McGraw-Hill. Glazer, A. y Nikaido, H. (1995). Microbial Biotechnology. W.H. Freeman and Company. Harrison, L. (1996). Manual de Auditoría Medioambiental. Higiene y Seguridad, 2ª. Edición. McGraw-Hill. Levin, M. A. y Gealt, M.A. (1997). Biotratamiento de Residuos Tóxicos y Peligrosos. Selección, estimación, modificación de microorganismos y aplicaciones. McGraw-Hill