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Universidad de Oviedo

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Máster Universitario en Biotecnología del Medio Ambiente y la Salud por la Universidad de Oviedo
MBMAMS01-2-011
Biorremediación
Descripción General y Horario Guía Docente

Coordinador/es:

JOSE FRANCISCO PARRA FERNANDEZ
fparrauniovi.es
JOSE LUIS RODRIGUEZ GALLEGO
jgallegouniovi.es

Profesorado:

MARIA AIDA GONZALEZ DIAZ
aidaguniovi.es
(English Group)
Ana Isabel Pelaez Andres
pelaezanauniovi.es
(English Group)
JOSE LUIS RODRIGUEZ GALLEGO
jgallegouniovi.es
(English Group)

Contextualización:

La Biorremediación consiste en la aplicación de procesos biológicos para recuperar ecosistemas (aguas subterráneas, aguas, suelos, lodos) alterados con sustancias químicas contaminantes. Es una asignatura optativa de carácter teórico-práctico de 3 créditos ECTS, que se imparte en el primer cuatrimestre del segundo curso con la que se pretende que el alumno conozca y comprenda las interrelaciones de los microorganismos con el medioambiente, proporcionándole las directrices y herramientas biotecnológicas necesarias para recuperar ecosistemas alterados, implementando estrategias de seguimiento de la efectividad del tratamiento. La asignatura de Biorremediación pretende sentar las bases para comprender y optimizar la implantación de esas metodologías. Se tratarán diversos aspectos relacionados con la diversidad de contaminantes, los factores que determinan la eficacia de la biorremediación, la problemática de los metales pesados, las rutas metabólicas degradativas y de acumulación  de contaminantes en microorganismos y plantas, las aproximaciones metodológicas (técnicas “in situ” y “ex situ”), el proceso de toma de decisiones e implantación de las tecnologías de biorremediación y las perspectivas futuras de la biorremediación.

Requisitos:

Se supone que los alumnos del Master han cursado las asignaturas de Microbiología general y Fisiología Vegetal en los Grados. Es recomendable que hayan cursado también otras asignaturas obligatorias u optativas relacionadas con esas materias y la Asignatura de Microbiología Ambiental que se imparte en el primer curso del Máster.

Competencias y resultados de aprendizaje:

Las competencias que se trabajan en la asignatura son todas las generales y transversales que aparecen  recogidas en la memoria de verificación de la asignatura; además de aquéllas se indican a continuación:

Competencias específicas: 

  • Conocer las principales aplicaciones biotecnológicas actuales de los microrganismos, las células animales y las plantas.
  • Poseer conocimiento avanzado sobre la manipulación selectiva y programada de los procesos celulares y moleculares de los microrganismos, células eucariotas  o plantas relevantes para mejorar u obtener nuevos productos, bienes o servicios.

Competencias específicas de la asignatura dentro del módulo medioambiental avanzado:

  • Conocer las bases de la ecotoxicología y las aplicaciones de los distintos tipos de bioindicadores utilizados en la evaluación de la contaminación ambiental.
  • Conocer las principales técnicas biológicas de recuperación de suelos contaminados.

 Resultados de aprendizaje:

  • Correcta elaboración, presentación y discusión por parte del estudiante de las tareas de las prácticas, tutorías y actividades de evaluación.
  • Proponer estrategias de manipulación útiles para el desarrollo de nuevas moléculas de interés farmacológico, métodos de ana´lisis o de diagnóstico u otros usos biotecnológicos.
  • Saber identificar y utilizar los indicadores microbianos de la salud del suelo y saber diseñar un proyecto sencillo de biorremediación.

Contenidos:

  • Estado actual de la contaminación ambiental. Recuperación de ecosistemas mediante el uso de microorganismos.
  • Tecnologías de recuperación ambiental: métodos físico-químicos versus biorremediación. Aproximaciones metodológicas: atenuación, bioaumentación, biestimulación.
  • Diseño, implantación y seguimiento de un proceso de biorremediación.
  • Fitorremediación de suelos y aguas.
  • Perspectivas y futuro de la biorremediación. La importancia del conocimiento de las interrelaciones metabólicas de los microorganismos. La aplicación de los métodos de Biología de Sistemas (Metagenómica, Proteómica, Transcriptómica, Metabolómica) al estudio de las poblaciones microbianas que intervienen en la biorremediación.

Metodología y plan de trabajo:

Para abordar la asignatura se impartirán clases expositivas, prácticas de aula, prácticas de laboratorio, seminarios y tutorías grupales.

Las horas de clase están distribuidas, en principio, como se detalla a continuación.

1­ Una hora de clase expositiva (actividad presencial): presentación por el profesor de los objetivos principales de un tema, desarrollando los contenidos más relevantes o con mayor dificultad para los estudiantes. El profesor planteará problemas y situaciones prácticas relacionadas con los contenidos y objetivos de la materia, a resolver por los alumnos.

2 – Siete u ocho horas de trabajo no presencial: sobre la base de lo expuesto en la clase expositiva del punto 1, los estudiantes prepararán un seminario, estudiarán y resolverán un caso práctico, realizarán una investigación bibliográfica, diseñarán un estudio o investigación, o propondrán soluciones a algún problema o supuesto práctico planteado por el profesor. Servirá para profundizar en el tema tratado en las clases expositivas, acabar de comprenderlo, sacar sus consecuencias, o saber aplicarlo a supuestos reales.

3 – Dos horas de prácticas de aula (trabajo presencial): los alumnos expondrán y discutirán, bajo la supervisión del profesor, los resultados del trabajo no presencial desarrollado en el punto 2. Estas dos horas de prácticas de aula tendrán lugar a suficiente distancia temporal de la hora de clase expositiva relacionada, de forma que los alumnos dispongan de tiempo suficiente para realizar el trabajo personal correspondiente.

4 – Un promedio de media hora de tutoría grupal por cada bloque anterior, generalmente coincidiendo con el periodo de desarrollo del trabajo personal.

La asignatura consiste esencialmente en varios bloques de este tipo con las variantes correspondientes.

El trabajo autónomo del alumno abarcará tanto la asimilación de conceptos e integración de contenidos, ampliando y complementando lo expuesto en las clases expositivas mediante el manejo de textos y artículos científicos y la preparación de seminarios de contenido teórico-práctico. Las actividades presenciales previstas podrán realizarse online en caso de ser necesario.

De forma excepcional, si las condiciones sanitarias lo requieren, se podrán incluir actividades de docencia no presencial. En este caso, se informará al estudiantado de los cambios efectuados.

Evaluación del aprendizaje de los estudiantes:

  • La evaluación se realizará en base al trabajo desarrollado por el estudiante en las prácticas de todo tipo y en las tutorías (50%), y a los resultados de un ejercicio escrito final de la asignatura (50%). Dicho ejercicio consistirá en el análisis de publicaciones científicas. La evaluación podrá realizarse online en caso de ser necesario.

De forma excepcional, si las condiciones sanitarias lo requieren, se podrán incluir métodos de evaluación no presencial. En este caso, se informará al estudiantado de los cambios efectuados.

En los casos con derecho a "evaluación diferenciada" debidamente acreditada que conlleven la imposibilidad de participar en actividades presenciales, se podrá sustituir parcial o totalmente la evaluación continua por la realización de tareas no presenciales, o por una prueba específica adicional.

Recursos, bibliografía y documentación:

Las bases de datos de artículos científicos de relevancia en este campo representarán una documentación de referencia, así como revisiones monográficas de actualidad. También se utilizarán algunos libros básicos de apoyo (se incluyen algunas referencias).

Otra información complementaria se proporcionará durante el desarrollo de la Asignatura.

WACKETT, L.P., HERSHBERGER, C.D. 2001. Biocatalysis and Biodegradation: Microbial transformation of organic compounds. American Society for Microbiology, Washington.

HURST, C.J., CRAWFORD, R.L., GARLAND, J., LIPSON, D., MILLS, A., STETZENBACH, L.D. 2007. Manual of Environmental Microbiology. American Society for Microbiology, Washington.

MARIN, I., SANZ, J.L., AMILS, R. 2014. Biotecnología y Medioambiente. Ephemera, Madrid. 2ª Edición

CASTILLO, F. 2005. Biotecnología Ambiental. Tébar, S.L. Madrid.