Análise Quantitativa de Risco Ambiental

Código:

M.EA015

Sigla:

AQRA

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Ciências Tecnológicas - Tecnologia - Tecnologia Ambiental

Ocorrência: 2024/2025 - 2S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Departamento de Engenharia Civil e Georrecursos
Curso/CE Responsável:	Mestrado em Engenharia do Ambiente

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
M.EA	4	Plano de estudos oficial	1	-	6	45,5	162
M.EQ	9	Plano Oficial do ano letivo	1	-	6	45,5	162

Língua de trabalho

Português - Suitable for English-speaking students

Objetivos

Aplicação: Seleccionar em situações paradigmáticas os principais mecanismos de libertação de contaminantes, o seu transporte, a sua transferência multi-compartimental, e a exposição de populações e risco ambiental (toxicológico) associado. Desenvolvimento de soluções utilizando ferramentas do Matlab.

Análise: Elaborar Análises de Risco quantitativas;

Síntese: Estabelecer uma metodologia apropriada relativamente a situações transitórias e permanentes de contaminação em vários compartimentos ambientais analisando os mecanismos de libertação, transporte, transferência, exposição e risco.

Compreensão: Identificar, reconhecer e caracterizar quantitativamente situações de risco ambiental resultantes de libertações ou de emanações de contaminantes.

Resultados de aprendizagem e competências

- Identificar os mecanismos de libertação de contaminantes em diferentes compartimentos ambientais.
- Compreender e aplicar os modelos matemáticos de transporte e dispersão de contaminantes.
- Implementar computacionalmente os modelos aplicáveis a cada caso prático.
- Interpretar os resultados obtidos pelos modelos de transporte e dispersão de contaminantes através de uma análise de sensibilidade.
- Estabelecer cenários de risco para uma potencial população exposta.
- Calcular as doses por inalação, ingestão e contato dérmico da população exposta e,
- Quantificar o risco com recurso à consulta às bases de dados toxicológicas, nomeadamente: dose de referência, concentração de referência e fator de potência cancerígena.
- Relacionar os casos de estudo com os Objetivos do Desenvolvimento Sustentável.

Modo de trabalho

Presencial

Pré-requisitos (conhecimentos prévios) e co-requisitos (conhecimentos simultâneos)

Química ambiental; equílibrios multifásicos; toxicologia ambiental.

Programa

- Ecotoxicologia e análise de risco; Farmacocinética; Relações Dose-Resposta.
- Geometria dos compartimentos ambientais: Atmosfera, Hidrosfera, Solo e Biota Terrestre. Conceitos sobre equilíbrios
multi-fásicos: Fugacidade; Modelos multi-compartimentais. - Modelos de transporte atmosférico: Estabilidade
atmosférica; Modelos Gaussianos.
- Contaminações em lagos e reservatórios; Modelo de Permuta Água-Sedimentos.
- Contaminações em cursos de água superficiais: Transporte convectivo e difusional (1D, 2D e 3D): fontes contínuas e
pontuais. Efeitos dos resíduos orgânicos nos cursos de água: OD e CBO em cursos de água; Modelos de Streeter
Phelps.
- Transporte e destino no subsolo: Transporte Advectivo-Dispersivo (1D, 2D e 3D) para fontes contínuas e pontuais.
- Modelos de transferência para a flora e cadeia alimentar.
- Avaliação da Exposição; Avaliação da Toxicidade; Dados
Toxicológicos e Concentrações Básicas de Risco.

Bibliografia Obrigatória

António Fiúza & Cristina Vila; Risco Ambiental - Análise sistémica estruturada, Almedina, 2020. ISBN: 9789724086903
António Fiúza; Quimodinâmica e Análise de Risco Ambiental, FEUP, 2010 (Apontamentos disponibilizados aos alunos inscritos)

Bibliografia Complementar

S Trapp, Michael Matthies, Stefan Trapp ; Chemodynamics and Environmental Modeling, Springer, 1997. ISBN: 3540630961
Louis J. Thibodeaux; Environmental chemodynamics: Movement of chemicals in air, water and soil (2nd edition). , John Wiley & Sons, Inc, 1996. ISBN: 0-471-61295-2
Donald Mackay ; Multimedia Environmental Models: The Fugacity Approach, Lewis Publishers, 2nd Edition, 2001

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

 As aulas compreendem exposições teóricas e aplicações práticas feitas utilizando ferramentas informáticas simples.
As exposições teóricas versam sobre os modelos matemáticos de libertação, transporte, destino e transferência
ambiental de contaminantes, deduzindo-os a partir de pressupostos convenientemente explicitados. Para situações
paradigmáticos os alunos desenvolverão a implementação algorítmica dos modelos estudados. Numa fase avançada
acrescentar-se-á cenários padronizados de exposição da população e calcular-se-á o risco quantitativo numa base
toxicológica.
Avaliação distribuída com exame final.
A componente de avaliação distribuída é constituída por um trabalho versando uma situação de contaminação
específica. Os modelos a aplicar incidem sobre situações multi-compartimentais paradigmáticas e exigem para a sua
resolução que o aluno faça um programa em Matlab. Classificação Final: Exame Final – 60% Avaliação Distribuída –
40%.

Software

octave
Matlab

Palavras Chave

Ciências Naturais > Ciências do ambiente
Ciências Tecnológicas > Tecnologia > Tecnologia ambiental

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Apresentação/discussão de um trabalho científico	15,00
Exame	60,00
Trabalho prático ou de projeto	25,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Estudo autónomo	64,00
Frequência das aulas	45,50
Trabalho de investigação	37,50
Apresentação/discussão de um trabalho científico	7,00
Trabalho escrito	8,00
Total:	162,00

Obtenção de frequência

Para obter frequência os alunos terão que estar presentes em pelo menos 75% das aulas teórico-práticas e práticas leccionadas e realizar obrigatoriamente a componente de avaliação distribuída. 

Fórmula de cálculo da classificação final

Classificação Final: Exame Final – 60% Avaliação Distribuída –
40%.

Provas e trabalhos especiais

Não aplicável.

Trabalho de estágio/projeto

Não aplicável.

Avaliação especial (TE, DA, ...)

Os alunos com estatutos especiais têm o mesmo regime de avaliação que os estudantes ordinários.

Melhoria de classificação

Só é passível de melhoria a componente de exame final em época apropriada.

Observações

Não aplicável.