ingeniería ambiental

I N S T I T U T O P O L I T É C N I C O N A C I O N A L SECRETARÍA ACADÉMICA

DIRECCIÓN DE EDUCACIÓN SUPERIOR

PROGRAMA SINTÉTICO

CARRERA: Ingeniería Mecánica ASIGNATURA: Ingeniería Ambiental SEMESTRE: Octavo/Noveno OBJETIVO GENERAL: El alumno explicará los diferentes tipos de contaminación ambiental, y propondrá mecanismos de control ambiental, así como métodos de tratamientos de residuos tóxicos con base en las normas, reglamentos y procedimientos de uso internacional. CONTENIDO SINTÉTICO:

I. Causas de los Problemas Ambientales II. Contaminación del Agua III. Contaminación de la Atmósfera IV. Contaminación del Suelo V. Residuos Peligrosos

VI. Ética Ambiental METODOLOGÍA: Técnicas grupales para la discusión de conceptos y resolución de problemas. Análisis, mediante técnicas expositivas con apoyo de material didáctico, de los contenidos del curso. Búsqueda y discusión de material relacionado con los conceptos y leyes que fundamentan el contenido del curso. Trabajos extra clase y tareas relacionados con los temas del curso. Prácticas de laboratorio referidas a la solución de problemas derivados de la contaminación ambiental. EVALUACIÓN Y ACREDITACIÓN: Aplicación de tres exámenes departamentales que comprenden las seis unidades del curso. Reportes de prácticas de laboratorio. Participación en clase. Trabajos de búsqueda de información y tareas y trabajos extraclase. BIBLIOGRAFÍA: Helweg.Otto. Recursos Hidráulicos planeación y administración. Editorial Limusa, México, 1992, 405 págs . J. Glynn Henry Ingeniería ambiental México. Prentice Hall, México, 1999, 773 págs. Quadri, Sánchez. La ciudad de México y la contaminación atmosférica. Editorial Limusa, México, 1992, 316 págs. Tebbutt, T.H.Y. Fundamentos de control del agua. Editorial Limusa, México, 1994, 239 págs.



ESCUELA: Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica CARRERA: Ingeniería Mecánica OPCIÓN: COORDINACIÓN: DEPARTAMENTO:

ASIGNATURA: Ingeniería Ambiental SEMESTRE: Octavo/Noveno CLAVE: CRÉDITOS: 7.5 VIGENTE: TIPO DE ASIGNATURA: Teórica-Práctica/Optativa MODALIDAD: Escolarizada

TIEMPOS ASIGNADOS

HRS/SEMANA/TEORÍA: 3.0 HRS/SEMANA/PRÁCTICA: 1.5 HRS/SEMESTRE/TEORÍA: 54 HRS/SEMESTRE/PRÁCTICA: 27 HRS/TOTALES: 81

PROGRAMA ELABORADO O ACTUALIZADO POR: Academia de Térmicas de ESIME Azcapotzalco y Academia de Ingeniería Térmica de ESIME Culhuacan REVISADO POR: Subdirecciones Académicas de ESIME Azcapotzalco y Culhuacan APROBADO POR: Consejos Técnicos Consultivos Escolares de la ESIME Azcapotzalco y Culhuacan. Ing. Jorge Gómez Villarreal Ing. Ernesto Mercado Escutia

AUTORIZADO POR: Comisión de Planes y Programas de Estudio del Consejo General Consultivo del I.P.N.



ASIGNATURA: Ingeniería Ambiental CLAVE HOJA: 2 DE 10

FUNDAMENTACIÓN DE LA ASIGNATURA

El vertiginoso avance tecnológico y el ritmo incesante en la obtención de satisfactores donde se ha perseguido generalmente el máximo beneficio, con el menor costo y esfuerzo y a menudo sin una visión social, han traído aparejada la degradación paulatina pero continuada del entorno físico que constituye el hábitat de los seres vivos, trastocando el equilibrio natural de los diversos ecosistemas que lo conforman. La acumulación de industrias, el transporte y otras fuentes de contaminación han contribuido en el aumento de la producción de bienes, no obstante el costo social ha sido enorme, toda vez que ha originado condiciones nocivas, por la contaminación del medio ambiente, para la salud humana y la supervivencia del ecosistema en que vivimos. La contaminación de la atmósfera y de los recursos acuíferos, la diseminación indiscriminada de los desechos industriales y los residuos peligrosos, la acumulación de basura, la contaminación del suelo y de las aguas freáticas, son resultado de la explotación irracional de los recursos en una actividad productiva carente de estrategias de conservación del entorno y de una visión a largo plazo de las consecuencias destructivas de dicha actividad. Esta situación puede ser revertida y controlada mediante la creación y aplicación de procedimientos, técnicas y métodos que la innovación tecnológica dispone para este fin. Es por ello que la asignatura se inscribe en el plan de estudios como una herramienta eficaz de aplicación de los principios que promueven un medio ambiente más limpio, un uso más racional de los recursos, un incremento en la calidad de vida de los habitantes y un criterio de responsabilidad ética en la atención y solución de esta problemática. El programa de esta asignatura contempla en su estructura el análisis de las causas de la proliferación de problemas ambientales, a modo de antecedente para abordar después la atención a las diferentes formas en que se manifiesta la contaminación ambiental, comenzando por la del agua, la atmósfera y el suelo, destacando el manejo adecuado de los residuos peligrosos y finalizando con las bases de una ética ambiental capaz de normar una conducta comprometida y responsable en la solución de la problemática ambiental derivada de la actividad productiva. La asignatura requiere como antecedentes de Termodinámica I, Termodinámica II, Máquinas Térmicas y Mecánica de Fluidos y al mismo tiempo tiene un carácter de soporte para asignaturas tales como Motores de Combustión Interna, Turbinas Térmicas y Plantas Térmicas, entre otras.

OBJETIVO DE LA ASIGNATURA El alumno explicará los diferentes tipos de contaminación ambiental, y propondrá mecanismos de control ambiental, así como métodos de tratamientos de residuos tóxicos con base en las normas, reglamentos y procedimientos de uso internacional.



ASIGNATURA: Ingeniería Ambiental CLAVE: HOJA: 3 DE 10 No. UNIDAD I NOMBRE: Causas de los Problemas Ambientales

OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD El alumno identificará las causas que originan los problemas ambientales.

HORAS

No. TEMA

T E M A S

T P EC

CLAVE BIBLIOGRÁFICA

1.1 1.2 1.3 1.4 1.5

Naturaleza y alcance de los problemas ambientales Crecimiento poblacional y económico Explotación de los recursos energéticos Peligros ambientales naturales Perturbaciones ambientales de origen humano

Subtotal

1.5

1.5

3.0

3.0

6.0

1B 6B 2C

ESTRATEGIA DIDÁCTICA Reflexión grupal acerca de las causas y consecuencias de los problemas ambientales. Discusión colectiva respecto a los costos ambientales del desarrollo tecnológico e industrial. Realización de prácticas de laboratorio. PROCEDIMIENTO DE EVALUACIÓN Primer examen parcial que abarca las unidades I y II (50%). Solución de problemas y participaciones dentro del aula (10%). Prácticas de laboratorio (30%). Trabajos extra clase (10%).



ASIGNATURA: Ingeniería Ambiental CLAVE: HOJA: 4 DE 10 No. UNIDAD II NOMBRE: Contaminación del Agua

OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD El alumno explicará los principios de tratamiento de aguas y propondrá mecanismos de control ambiental de los acuíferos naturales con base en la información respecto a los orígenes, magnitudes, características y efectos de la contaminación de los recursos hidráulicos.

HORAS

No. TEMA

T E M A S

T P EC


2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7

Introducción: El agua Naturaleza de los agentes contaminantes Contaminación de acuíferos Contaminación de aguas industriales Principios y plantas para el tratamiento de aguas residuales Métodos de tratamiento Normatividad vigente

Subtotal

1.5 1.5 1.5 1.5 3.0

1.5 1.5

12.0

6.0

6.0

1B 5B 6B 4C 3C

ESTRATEGIA DIDÁCTICA Recopilación de información sobre los orígenes, magnitudes, características y efectos de la contaminación de los recursos hidráulicos. Discusión grupal acerca de las fuentes y el carácter de los agentes contaminantes de acuíferos. Explicación de los principios y métodos para el tratamiento de aguas contaminadas. Búsqueda de información acerca de las Normas de protección ambiental de los recursos acuíferos. Realización de prácticas de laboratorio. PROCEDIMIENTO DE EVALUACIÓN Primer examen parcial que abarca las unidades I y II (50%). Participaciones dentro del aula (10%). Prácticas de laboratorio (30%). Trabajos extra clase (10%).



ASIGNATURA: Ingeniería Ambiental CLAVE: HOJA: 5 DE 10 No. UNIDAD III NOMBRE: Contaminación de la Atmósfera

OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD El alumno explicará las principales fuentes urbanas e industriales de contaminantes atmosféricos, sus efectos en la salud y ambientales, así como los métodos para su control. Asimismo el fenómeno de dispersión de contaminantes y los subsecuentes procesos naturales de limpieza de la atmósfera.

HORAS

No. TEMA

T E M A S

T P EC


3.1 3.1.1 3.1.2 3.2 3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.3 3.3.1 3.3.2 3.3.3 3.3.4 3.3.5 3.3.6

Contaminación atmosférica. Naturaleza de los agentes contaminantes: Partículas, gases y mezclas Efectos de la contaminación atmosférica sobre las personas y el medio ambiente Normatividad Normas Oficiales sobre emisiones y calidad del aire Estándares de calidad del aire Instrumentos y equipo para evaluar concentración de contaminantes Dispositivos de control de polución atmosférica Colectores mecánicos (ciclones) Precipitadores electrostáticos Filtros Impactadores húmedos Dispositivos de absorción Dispositivos de adsorción

Subtotal

3.0

3.0

6.0

15.0

9.0

9.0

1B 2C 5B 6B 7B

ESTRATEGIA DIDÁCTICA Discusión sobre los aspectos relevantes del tema y sus antecedentes. Búsqueda de información de la Normatividad en materia emisiones y calidad del aire. Explicación con apoyo de material didáctico respecto a los dispositivos y equipos de control de emisiones. Realización de prácticas de laboratorio. PROCEDIMIENTO DE EVALUACIÓN Segundo examen parcial que abarca las unidades III y IV (50%). Participaciones dentro del aula (10%). Prácticas de laboratorio (30%). Trabajos extra clase (10%).



ASIGNATURA: Ingeniería Ambiental CLAVE: HOJA: 6 DE 10 No. UNIDAD IV NOMBRE: Contaminación del Suelo

OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD El alumno identificará la naturaleza de los materiales desechados de las actividades productivas, industriales y agrícolas que contaminan el suelo y explicará los métodos principales de la administración de residuos como su control, recolección, proceso, reciclaje y eliminación y aplicará lo anterior en casos prácticos.

HORAS

No. TEMA

T E M A S

T P EC


4.1 4.2 4.3 4.4 4.4.1 4.4.2 4.4.3 4.4.4

Suelos Contaminación del suelo Naturaleza de los agentes contaminantes Descontaminación del suelo Tratamientos Planificación Legislación Casos prácticos

Subtotal

1.5 1.5 3.0

6.0

12.0

3.0

3.0

1.5 1.5 3.0

6.0

12.0

1B 6B

ESTRATEGIA DIDÁCTICA Análisis colectivo de la naturaleza de los agentes contaminantes del suelo sus los efectos, con la coordinación del profesor. Búsqueda de información de la reglamentación relativa. Explicación de los métodos y procedimientos para el tratamiento de desechos contaminantes del suelo. Aplicación en ejercicios prácticos. Realización de prácticas de laboratorio. PROCEDIMIENTO DE EVALUACIÓN Segundo examen parcial que abarca las Unidades III y IV (50%). Participaciones dentro del aula (10%). Prácticas de laboratorio (30%). Trabajos extra clase (10%).



ASIGNATURA: Ingeniería Ambiental CLAVE: HOJA: 7 DE 10 No. UNIDAD V NOMBRE: Residuos Peligrosos

OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD El alumno explicará la naturaleza de los residuos industriales especiales clasificados como peligrosos así como los métodos de manejo y de tratamiento que se les proporciona.

HORAS

No. TEMA

T E M A S

T P EC


5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6

Introducción Naturaleza de los residuos peligrosos Manejo de residuos peligrosos Tratamiento y eliminación de residuos peligrosos Confinamientos controlados Legislación

Subtotal

3.0

3.0

6.0

3.0

3.0

3.0

3.0

6.0

1B 6B

ESTRATEGIA DIDÁCTICA Búsqueda de información sobre residuos peligrosos, su manejo y sus aspectos normativos. Discusiones grupales en torno a las medidas de seguridad en el manejo de residuos peligrosos. Análisis de los métodos de tratamiento de residuos peligrosos, con la coordinación del profesor. Realización de prácticas de laboratorio. PROCEDIMIENTO DE EVALUACIÓN Tercer examen parcial que abarca las unidades V y VI (50%). Participaciones dentro del aula (10%). Prácticas de laboratorio (30%). Trabajos extra clase (10%).



ASIGNATURA: Ingeniería Ambiental CLAVE: HOJA: 8 DE 10 No. UNIDAD VI NOMBRE: Ética Ambiental

OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD El alumno describirá los elementos de un código ético consistente con la educación, la legislación, las políticas corporativas y la conciencia colectiva, para preservar la integridad del medio ambiente, especialmente en lo que a la aplicación de la tecnología se refiere.

HORAS

No. TEMA

T E M A S

T P EC


6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6

Conceptos teóricos de ética La ética en la sociedad industrializada Consecuencias para el ambiente Resolución de problemas éticos Actitudes cambiantes La responsabilidad en la preservación ambiental

Subtotal

3.0

3.0

6.0

3.0

3.0

1B 6B

ESTRATEGIA DIDÁCTICA Exposición oral por parte del profesor. Discusiones grupales en mesa redonda sobre la ética ambiental. Exposiciones por parte de los alumnos con equipo audiovisual. Desarrollo de prácticas de laboratorio. Trabajos extra clase. PROCEDIMIENTO DE EVALUACIÓN Tercer examen parcial que abarca las unidades V y VI (50%). Participaciones dentro del aula (10%). Prácticas de laboratorio (30%). Trabajos extra clase (10%).



ASIGNATURA: Ingeniería Ambiental CLAVE: HOJA: 9 DE 10

RELACIÓN DE PRÁCTICAS

PRACT.

No.

NOMBRE DE LA PRÁCTICA

UNIDAD

DURACIÓN

LUGAR DE REALIZACIÓN

1 2 3 4 5 6 7 8

Problemas ambientales Ecología Control del agua Control del aire I Control del aire II Control del suelo Residuos peligrosos Administración de ambiente y ética ambiental

Subtotal

I I II

III

III

IV

V

VI

1.5

1.5

6.0

6.0

3.0

3.0

3.0

3.0

27.0

Todas las prácticas se efectuarán en el Laboratorio de Ingeniería Térmica y de

Térmicas.



ASIGNATURA: Ingeniería Ambiental CLAVE: HOJA: 10 DE 10

PERÍODO

UNIDAD

PROCEDIMIENTO DE EVALUACIÓN

1 2 3

I y II

III y IV

V y VI

Primer examen departamental 50% Tareas y trabajos extra clase 10% Solución de problemas y participación 10% Reporte de prácticas 30% Segundo examen departamental 50% Tareas y trabajos extra clase 10% Solución de problemas y participación 10% Reporte de prácticas 30% Tercer examen departamental 50% Tareas y trabajos extra clase 10% Solución de problemas y participación 10% Reporte de prácticas 30%

Nota. La evaluación final será el promedio de los tres periodos.

CLAVE B C BIBLIOGRAFÍA 1 2 3 4 5 6 7

X

X

X

X

X

X

X

J. Glynn Henry Ingeniería ambiental México. Prentice Hall, México, 1999, 773 págs. Quadri, Sánchez. La ciudad de México y la contaminación atmosférica. Editorial Limusa, México, 1992, 316 págs. Helweg.Otto. Recursos Hidráulicos planeación y administración. Editorial Limusa, México, 1992, 405 págs . Tebbutt, T.H.Y. Fundamentos de control del agua. Editorial Limusa, México, 1994, 239 págs. Freeman III,A.M. Control de la contaminación del agua y del aire. Editorial Limusa, México, 1997, 217 págs. Ramón Sans Fronfria/Joan de Pablo Ribas. Ingeniería Ambiental. Editorial Alfaomega Marcombo, México, D.F., 1999, 145 págs. Hesketh, Howard E. Air pollution control. Ann Arbor Science. Publishers Inc., Mich. EUA, 1981, 369 págs.



PERFIL DOCENTE POR ASIGNATURA

1. DATOS GENERALES ESCUELA: Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica Unidades Azcapotzalco y Culhuacán

CARRERA: Ingeniería Mecánica SEMESTRE Octavo/Noveno

ÁREA: BÁSICAS C. INGENIERÍA D. INGENIERÍA C. SOC. y HUM.

ACADEMIA: Ingeniería Térmica ASIGNATURA: Ingeniería Ambiental

ESPECIALIDAD Y NIVEL ACADÉMICO REQUERIDO: Ingeniero Mecánico

2. OBJETIVOS DE LA ASIGNATURA:

El alumno explicará los diferentes tipos de contaminación ambiental, y propondrá mecanismos de control ambiental, así como métodos de tratamientos de residuos tóxicos con base en las normas, reglamentos y procedimientos de uso internacional.

3. PERFIL DOCENTE:

CONOCIMIENTOS EXPERIENCIA PROFESIONAL

HABILIDADES ACTITUDES

Ingeniero titulado en el área de Mecánica o Aeronáutica. Cursos de didáctica o pedagogía. Cursos en el área de la ingeniería térmica. Preferentemente con maestría en el área energética. Paquetería computacional.

2 años en la industria: • Automotriz • Generación de energía

eléctrica • Transformación • En plantas industriales. • En Refrigeración y

Acondicionamiento de Aire.

1 año en la docencia o experiencia en dar cursos.

Liderazgo Trabajo en equipo, Organizado Capaz Creativo Excelente comunicación oral y escrita.

Honesto. Asertivo. Ético. Compromiso social. Tolerante

ELABORÓ REVISÓ AUTORIZÓ

M. en C. Alejandro Zacarías S. Ing. Rodolfo Ortega Tenorio

M. en C. Ricardo Cortez Olivera Ing. Rubén Juárez Barrientos

Ing. Jorge Gómez Villarreal Ing. Ernesto Mercado Escutia

PRESIDENTES DE ACADEMIA SUBDIRECTORES ACADÉMICOS DIRECTORES

FECHA: Abril 2006

ingeniería ambiental

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