Química Aquática e Poluentes

Código:

MA213

Sigla:

QAP

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Química

Ocorrência: 2008/2009 - 1S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Química
Curso/CE Responsável:	Ciências do Meio Aquático

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
LCMA	27	Plano 2007 a 2011	2	-	5	50	135

Língua de trabalho

Português

Objetivos

O conteúdo programático da disciplina de Química Aquática e Poluentes tem como objectivos habilitar os alunos a:

-entender as características invulgares da água, interpretando-as com base em conceitos de estrutura molecular e supramolecular;
-entender o comportamento químico e as reacções dos diversos constituintes das águas naturais, enquadrando-os numa base teórica que envolve os conceitos da termodinâmica e da cinética químicas, bem como os modelos dinâmicos do equilíbrio e do estado estacionário;
-entender as interacções recíprocas entre a litosfera, a atmosfera e a hidrosfera, a sua influência na distribuição de
substâncias em solução, e a forma como, em última análise, determinam a composição das águas naturais;
-entender o efeito da poluição na qualidade das águas e a forma como os sistemas aquáticos respondem a agressões externas, em especial a perturbações químicas;
-entender as exigências de qualidade das águas no contexto da sua utilização para diversas finalidades;
-executar um programa analítico laboratorial para a caracterização química das águas naturais, procedendo à análise quantitativa das variáveis que determinam a sua composição.

Programa

Parte Teórica


Química-Física de Águas Naturais.
1- Importância da água como veículo do aparecimento da vida e como suporte da biosfera.
2- Propriedades físicas e químicas peculiares da água e sua relação com a estrutura molecular e com a estrutura das fases líquida e sólida.
3- Cinética Química e mecanismo de aproximação ao equilíbrio.
4- Termodinâmica das águas naturais.
5- Modelos de equilíbrio. Cálculos de equilíbrio em sistemas complexos.
6- Ácidos e Bases.
7- O sistema de dióxido de carbono dissolvido.
8- Precipitação e dissolução.



Parte Prática

Análise de diferentes tipos de água – parâmetros que distinguem a sua origem.
Parâmetros químicos de qualidade de água.
1- Determinação de azoto amoniacal
2- Carência Bioquímica de Oxigénio I,
3- Carência Bioquímica de Oxigénio II
4-Elaboração de um protocolo experimental para a determinação de PAHs por cromatografia gasosa.

Parte Teórico-Prática

Realizar-se-ão aulas teórico-práticas durante as quais os alunos realizarão cálculos de equilíbrio químico e/ou de cinética química que lhes permitirão dar expressão na prática aos conhecimentos desenvolvidos quer nas aulas teóricas quer durante a suas actividades de estudo individual. Para este efeito, reconhecendo as dificuldades que tradicionalmente os alunos manifestam no que se refere à realização de longos, complexos e fastidiosos procedimentos de cálculo numérico, desenvolveram-se alguns programas computacionais que os isentarão dessa tarefa, ficando apenas obrigados ao desenvolvimento conceptual dos problemas. Ou seja, desta forma os alunos terão que mostrar bom domínio dos conceitos apreendidos durante as aulas teóricas/estudos individuais e das formas de os aplicarem, mas sem terem que realizar as tarefas de cálculo efectivo a que tradicionalmente se mostram hostis.
As aulas teórico-práticas, dada a sua natureza, terão que decorrer obrigatoriamente em salas que disponham de computadores.


Bibliografia principal

-W. Stumm e J. Morgan – “Aquatic Chemistry: An Introduction Emphasizing Chemical Equilibrium in Natural Waters”, Wiley-Interscience, 3rd edition.
-C. N. Sawyer, P. L. McCarty, G. F. Parkin – "Chemistry for Environmental Engineering", McGraw-Hill, 4th edition.
- Henri Roques – "Chemical Water Treatment: Principles and Practice",VCH Publishers, 1996.
J. Ibanez et al. Environmental Chemistry - Microscale Laboratory Experiments, Springer Science, 2008

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Aulas teóricas, aulas teórico-práticas e aulas laboratoriais.

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Descrição	Tipo	Tempo (Horas)	Peso (%)	Data Conclusão
Participação presencial (estimativa)	Participação presencial	160,00
	Total:	-	0,00

Obtenção de frequência

Os alunos obterão frequência desde que realizem efectivamente dois terços dos trabalhos laboratoriais e os correspondentes relatórios.

Fórmula de cálculo da classificação final

A classificação final será a que decorre da média ponderada envolvendo a nota obtida no
exame final (factor de ponderação 0,75) e a média aritmética das notas obtidas nos relatórios dos trabalhos práticos realizados (factor de ponderação 0,25).