UNIVERSIDAD LIBRE FACULTAD DE INGENIERIA INGENIERIA AMBIENTAL SYLLABUS

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1 Área de Formación: Ingeniería Aplicada Eje Temático: Asignatura: Calidad de Aguas de Cuerpos Superficiales (Electiva aplicada V) Código: OE410 Semestre: X No. de créditos: 3 Horas presenciales: 4 Horas independientes: 8 Tipo de Carácter T TP x P Asignatura Asignatura O E x OP Prerrequisitos: N.A Fecha de Actualización: 02710/2013 Convenciones: T-Teórica, TP-Teórica Practica, P-Practica, O-Obligatoria, E-Electiva, OP- Optativa Justificación 4. Estructura conceptual El agua no sólo es un componente esencial de la naturaleza, sino un recurso indispensable para la sobrevivencia de los sistemas biológicos, entre ellos de la misma vida humana y social. Es impensable el desarrollo y la sostenibilidad de ninguna sociedad sin un cuidado y vigilancia permanente orientados a proteger este recurso. Sin embargo son muchos los factores de carácter antrópico y natural que ponen en riesgo la calidad del agua y, con ella, su misma disponibilidad. Por tal razón, el paso previo de cualquier plan de manejo y gestión del agua, independientemente del uso al que se destine, sea éste doméstico o industrial, recreativo o de consumo humano, es el del estudio de sus características y propiedades en correspondencia con su misma naturaleza y con los estándares de permisibilidad establecidos para sus distintos usos y su conservación. fenómenos y relaciones calidad del agua, específicamente la de los cuerpos de agua superficiales. Se estudian las características físicas, químicas y bacteriológicas del agua tanto en su condición de crudeza como una vez tratada a la luz de los diferentes usos a que es destinada y en correspondencia con las normas o estándares que, a escala nacional e internacional, han sido establecidos a tales propósitos. Un componente importante de esta aproximación la representa la discusión y

2 análisis de las políticas públicas vigentes que se destinan a la regulación de la calidad del recurso en Colombia, así como el de las instituciones responsables y el ámbito de sus competencias. El programa procura adiestrar al estudiante no sólo en los elementos teóricos que informan este campo, sino en las herramientas metodológicas y técnicas que le permiten, desde de una perspectiva especialmente anclada en la gestión ambiental, contar con las competencias indispensables para el diseño, desarrollo y organización de planes de manejo del recurso hídrico. Objetivo General Interpretar los resultados de los análisis de calidad de agua sobre la base de su comparación con los parámetros establecidos en la normatividad ambiental nacional e internacional. Este Espacio Académico contribuye en el desarrollo de las siguientes competencias en el estudiante: Competencias 1. Competencia Global: El estudiante de Ingeniería Ambiental está capacitado para identificar la estructura, concentración, causas y origen de las sustancias contaminantes presentes en el agua, así como, las consecuencias que tienen sobre la salud humana y el efecto que generan en el entorno, diagnosticando el estado de calidad de los cuerpos de agua superficiales y su grado de contaminación por vertimientos. 2. Competencias específicas:. El estudiante está en capacidad de interpretar los alcances de las políticas estatales e institucionales competentes en la regulación de la calidad del recurso hídrico en Colombia. El estudiante está capacitado para interpretar los resultados de un análisis de calidad del agua y confrontarlos con los parámetros de calidad estipulados en la legislación ambiental colombiana El estudiante será capaz de conocer e identificar los análisis que se pueden hacer al Desempeño Final Cuenta con los conocimientos básicos de los análisis de laboratorio, necesarios para desarrollar alternativas para la evaluación, prevención y control de la contaminación presente en los cuerpos de agua superficiales. Establece los parámetros necesarios para realizar una adecuada caracterización de la calidad del agua, conforme a lo estipulado en la normatividad nacional y el alcance del estudio que se pueda realizar. Realiza interpretaciones referentes a la posible fuente de contaminación y el uso que se puede dar al recurso. Realiza análisis de calidad de agua e interpreta los

3 agua, para orientar el desarrollo de proyectos de investigación formativa que propendan por el mejoramiento del ecosistema en beneficio de la comunidad y de la población. El estudiante será capaz de interpretar los análisis realizados a los cuerpos de agua superficiales, tanto físico- químicos como microbiológicos, para los proyectos y prácticas que desarrollen en su vida profesional en entidades públicas o privadas que realicen este tipo de estudios. El estudiante estará capacitado para realizar y conocer los diversos métodos necesarios para analizar los parámetros de calidad de agua y la cuantificación de la concentración de sustancias, mediante técnicas volumétricas, instrumentales y gravimétricas. resultados, diagnosticando los posibles problemas que se presentan en los cuerpos de agua usados por las comunidades por las diferentes actividades. El estudiante identifica las técnicas y parámetros que son aplicables para un análisis determinado en correspondencia con el tipo o naturaleza de la contaminación detectada. Resuelve los problemas que se le presentan a la comunidad en lo referente a la calidad del agua superficial, con un alto grado de responsabilidad. TABLA DE SABERES Saber Conceptual Saber Procedimental Saber Ser (Valores) Políticas estatales e instituciones Exposición por parte del docente Es consciente de la competentes en la regulación de acerca de la estructura institucional, importancia de la la calidad del recurso hídrico en funciones y objetivos de cada una de aplicación de las Colombia. políticas ambientales las empresas del Estado que tienen Evaluación de las políticas para la conservación, ambientales y su impacto en el que ver con la formulación de políticas compensación, medio ambiente y la comunidad ambientales y la regulación normativa recuperación y desarrollo del recurso hídrico. sostenible de los Hacer un mapa conceptual sobre la estructura de las entidades que regulan el recurso hídrico en Colombia. diferentes ecosistemas acuáticos que se encuentran en el país Normatividad actual vigente del recurso hídrico a nivel nacional e internacional Investigación acerca de las políticas ambientales en Colombia Conoce los procesos de acreditación y certificación de laboratorios de análisis de aguas, los sistemas de garantía de calidad y de gestión de calidad e identifica los laboratorios colombianos y de otros países de Control de Calidad de Aguas Realiza resúmenes de cada una de las normas y hace una exposición en clase Investiga los análisis de aguas realizados en los principales ríos del Distrito y de la región (Río Bogotá, Evalúa la importancia de mantener una óptica calidad del agua para su sus diferentes uso y como indicador de una buena calidad de vida Participa y da a conocer sus posiciones con respecto a la

4 Calidad del agua potable, problemas y soluciones. Clases de calidad del agua: Calidad del agua cruda Calidad del agua tratada Problemas causados por los microorganismos en los abastecimientos de agua. Realiza una tabla con las enfermedades transmitidas por el agua, como: el cólera, fiebre tifoidea, shigella, poliomielitis, meningitis y hepatitis A y E Niveles permisibles de calidad del agua, según diferentes usos: Características físicas del agua, turbiedad, color, temperatura, conductividad, sólidos totales, suspendidos, disueltos y sedimentables. Características químicas del agua: Potencial de Hidrógeno (ph), acidez, alcalinidad, dureza Total, cloruros y cloro residual. Características microbiológicas: Clasificación Fucha, Tunjuelo, Salitre) y el Magdalena Exposición por parte del docente de las normas más relevantes. Exposición en clase por parte de los alumnos de todas y cada una de las normas que tienen que ver con el recurso hídrico. Hace un análisis de la contaminación de los cuerpos superficiales con base en la normatividad estudiada Exposición de parte del docente sobre la diferencia entre la calidad del agua cruda y tratada. Los sistemas de tratamiento aplicados, sus costos y beneficios Determina la viabilidad de los procesos de acuerdo con el impacto ambiental que generan. Realizar una exposición por parte del docente acerca de los riesgos y de los aspectos críticos que se deben tener en cuenta en la contaminación del agua. Elaborar una tabla en donde se ubican los parámetros de calidad de agua del Decreto 1594 de 1984, modificado por el 3930 de 2010, con los límites permisibles y deseables de cada uno de los parámetros que contempla dicha norma, además se cotejarán con los límites permisibles de la normatividad de entidades internacionales, como: la OMS y la EPA. Realiza análisis físico- químico y bacteriológico en el laboratorio de muestras de agua, tomado en diferentes cuerpos de agua del sector, para determinar su calidad con base en normativa nacional Rigurosidad en la elaboración y diligenciamiento del diagnóstico de la calidad del agua en el Distrito. Es meticuloso en la aplicación de las normas Desarrolla habilidades y destrezas en la identificación de los diferentes procesos de saneamiento del recurso hídrico Evalúa la importancia del saneamiento ambiental, tanto para los seres humanos, como para los animales, quienes pueden actuar de huéspedes de bacterias, virus o protozoos que causan estas enfermedades. Es creativo en la búsqueda de soluciones a problemas de contaminación del agua, es meticuloso en la aplicación de las guías y procedimientos de

5 de los microorganismos: (coliformes totales y fecales) y meso filos. Explicar la parte conceptual de cada una de las guías y el manejo de reactivos, materiales y equipos, además de velar por el correcto desarrollo del Análisis espectro fotocolorimétrico. Determinación de Hierro. Determinación de nitratos, nitritos y fosfatos. Sulfatos Análisis de oxígeno disuelto: Demanda bioquímica de Oxígeno (DBO₅) Demanda Química de Oxígeno (DQO) Sustancias tóxicas: Pesticidas y detergentes. las normas internacionales y nacionales. Realiza informes acerca de los laboratorios realizados en clase y hace un ensayo sobre los principales problemas de contaminación del agua, encontrada en las muestras examinadas. Aplicar las normas de seguridad industrial. Explicar el mapa de riesgos y puntos críticos de control en el Exposición de espectrofotometría y colorimetría por parte del docente. Explicación de los principios y conceptos científicos acerca del manejo del colorímetro y del espectrofotómetro para determinar nitritos, nitratos, sulfatos y fosfatos. Explicación del manejo del espectrofotómetro de absorción atómica y pruebas específicas de análisis para la determinación del hierro y otros metales. Explicación de la metodología y manejo de los equipos para determinación de la DQO, DBO₅ y oxígeno disuelto por el método Winkler. Desarrolla las guías de los diferentes laboratorios explicadas por el docente y entregadas en clase El estudiante realiza flujogramas de los procedimientos a desarrollar en el Presenta informes en grupo de las pruebas realizadas e interpreta los.resultados Realiza los diferentes laboratorios, manejando correctamente los reactivos y equipos utilizados para estas tareas Evaluación de la habilidad y destreza desarrollada para la realización de los análisis de laboratorio y el manejo de materiales, equipos y reactivos. Maneja meticulosamente los reactivos y equipos de Cuida los equipos y elementos de Sigue las instrucciones de las guías de laboratorio adecuadamente. Entrega de manera oportuna los informes de Desarrolla habilidades y destrezas en el desarrollo de los laboratorios. Entrega oportuna de las guías de laboratorio desarrolladas, flujogramas de procedimiento e informes de CONTENIDOS DE LA ASIGNATURA No UNIDAD OBJETIVOS TEMAS

6 Políticas estatales e instituciones. Normatividad actual vigente del recurso hídrico a nivel nacional e internacional. Calidad del agua potable, problemas y soluciones. Niveles permisibles de calidad del agua, según diferentes usos Análisis espectro foto- colorimétrico. Identificar la importancia y de estar actualizado en la información sobre las políticas ambientales y las instituciones que regulan el manejo del recurso hídrico.. Evaluar la normatividad vigente relacionada con el recurso hídrico a nivel nacional e internacional Analizar las posibles fuentes de contaminación del agua y el uso que se le da al recurso, los métodos de seguimiento y monitoreo adecuado para las diferentes tipos de agua Manejar las técnicas aplicables para el análisis de cada parámetro requerido para el estudio de calidad. Manejar las técnicas aplicables para el análisis de cada parámetro requerido para el estudio de calidad. CRITERIOS DE EVALUACIÓN Políticas Ambientales e instituciones competentes en la regulación de la calidad del recurso hídrico en Colombia Normas colombiana: Decreto 2105/83, Decreto 3930/2010 (1594/1984), Decreto Ley 2811/1974, Ley 9/1979, Decreto 1541/1978, Decreto 1608/1978, Decreto 1681/1976, Ley 99/1993, Decreto 475/1998, Decreto 3100/2003 Clases de calidad del agua: Calidad del agua cruda Calidad del agua tratada Problemas causados por los microorganismos en los abastecimientos de agua. 4.1.Características físicas del agua, turbiedad, color, temperatura, conductividad, sólidos totales, suspendidos, disueltos y sedimentables. Características químicas del agua: Potencial de Hidrógeno (ph), acidez, alcalinidad, dureza Total, cloruros y cloro residual. Características microbiológicas: Clasificación de los microorganismos: (coliformes totales y fecales) y meso filos. Determinación de Hierro. Determinación de nitratos, nitritos y fosfatos. Sulfatos Análisis de oxígeno disuelto: Demanda bioquímica de Oxígeno (DBO₅) Demanda Química de Oxígeno (DQO) Sustancias tóxicas: Pesticidas y detergentes.

7 PRIMER CORTE 30% Ensayo y laboratorios 20% Parcial escrito 10% SEGUNDO CORTE 30% Consulta y laboratorios 15% Parcial escrito 15% CORTE FINAL 40% Trabajo Final 20% Sustentación 20% Para las asignaturas teóricas/practicas el % de la practica es del 30% FUENTES DE INFORMACIÓN O REFERENTES (DIGITALES E IMPRESOS) Textos Guía Gray, N. F. (1996), Calidad del agua potable: Problemas y soluciones. Zaragoza: Acribia. Pérez Parra, J. A. (1986) Manual de Potabilización del Agua, Medellín: Universidad Nacional de Colombia, Seccional Medellín. APHA-AWWA-WPCF (1992), Métodos Normalizados para el Análisis de Aguas Potables y Residuales. Madrid: Ediciones Díaz de Santos. IDEAM (S.F.), Protocolo para el monitoreo y tratamiento del agua, Bogotá: Ideam. Romero Rojas, J. A., (1996), Acuiquímica, Bogotá: Escuela Colombiana de Ingeniería. Romero Rojas, J. A., (2006), Purificación del Agua, Bogotá: Escuela Colombiana de Ingeniería. Lozano, N. P.; Hernández, V.; Niño, G. (2005), Manejo integral de residuos líquidos y guía de prácticas de laboratorio para análisis de agua. Bogotá: Universidad Distrital Francisco José de Caldas. Bayona, H. (1981), Características Físico Químicas de la Aguas: Manual de Instrucción. CEPIS; Instituto Nacional de Fomento Municipal Standard Methods, 21 edición Kemmer, F.N. y J. McCallion (1989) NALCO. Manual del Agua. Su naturaleza, tratamiento y aplicaciones, México: McGraw Hill. Tebbutt, T. H. Y. (1990), Fundamentos de Control de la Calidad del Agua. México: Limusa.

8 Textos Complementarios Internacionales: Conferencia de Rio/1992 APHA: American Public Health Association- Asociación Americana de Salud Pública. AWWA: American Water Work Association- Asociación Americana del Trabajo con Agua. WPCF: Water Pollution Control Federation- Federación del Control de la Polución en Aguas) Valencia, L. y Campos, C. (2005) Acreditación y certificación de laboratorios de análisis de aguas en los sistemas de garantía de calidad y de gestión de calidad en Colombia, en Cubrellati, R.O. (Editor, 2005), Laboratorios de Control de Calidad de Aguas en varios países de Iberoamérica: Panorama y Perspectivas. Taller realizado en Buenos Aires: CYTED., pp Revistas Prieto Bolívar, C.J. (2010), El agua: sus formas, efectos, abastecimientos, usos, daños, control y conservación. Bogotá: ECOE Ediciones. Direcciones de Internet Mendoza Roca, J. A.; Montañes Sanjuán, M. T.; Palomares Gimeno, A.E. (1998) Ciencia y tecnología del medio ambiente, Valencia: Universidad Politécnica de Valencia, Servicio de Publicaciones. OMS (1993), Guías para la calidad del agua potable. Ginebra: WHO. Disponible en: Clair N. Sawyer, Perry L. McCarty, Gene F. Parkin, (2001), Química para la ingeniería ambiental, México: Mc Graw Hill.