Planificación de Microbiología Ambiental (2019)

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    Información básica

    Carrera
    Ingeniería Ambiental
    Departamento
    Medio Ambiente
    Sitio Web
    No especificada
    Plan de Estudios
    Plan 2006
    Carácter Período
    Cuatrimestral 1° Cuatrimestre
    Docente Responsable
    Jorge Reinhemer

    Equipo docente

    Nombre y Apellido
    Binetti, Ana
    Chiericatti, Carolina
    Frison, Laura
    Gallardo, Anabella
    Mendez Galarraga, Paula
    Reinhemer, Jorge
    Vinderola, Celso

    Carga horaria

    Carga horaria total 120 hs
    Teoría 60 hs
    Resolución de ejercicios 0 hs
    Proyecto y diseño 0 hs
    Evaluaciones 8 hs
    Formación experimental 48 hs
    Resolución de problemas de ingeniería 0 hs
    Otras actividades 4 hs

    Contenidos mínimos

    Estructura de células procariotas y eucariotas. Principios básicos de nutrición, metabolismo, y genética microbiana. Crecimiento y muerte microbiana, factores de control. Criterios para la caracterización microbiológica.

    Los microorganismos en la naturaleza: concepto de población, comunidades y ecosistemas. Métodos en ecología microbiana: muestreo, enriquecimiento, recuento, aislamiento y caracterización. Estructura y dinámica de las poblaciones en el agua, suelo y aire. Ciclo del carbono metanogénesis. Influencia de los microorganismos en los ciclos biogeoquímicos: nitrógeno, azufre, hierro, metales trazas y mercurio. Lixiviación. Biodegradación del petróleo, gas natural y de xenobióticos. Microbiología de las aguas de desecho. Interacción de los microorganismos con otros seres vivos. Controles biológicos. Toxinas microbianas de importancia ambiental.

    Objetivos

    Que los alumnos conozcan los microorganismos y la biología de los mismos, y que analicen y valoren su importancia para el hombre y el medio ambiente.

    Conocimientos específicos previos para cursar la asignatura

    Química Orgánica

    Metodología de enseñanza

    La enseñanza está basada en clases teóricas donde se presentan las bases de los diferentes temas del programa. Como así también explicaciones teórica de los fundamentos de los diferentes trabajos de laboratorio.
    En el laboratorio el alumno desarrollará el trabajo práctico con la guía de los docentes. Estos trabajos prácticos se basan en el reconocimiento macro y microscópicos de los microorganismos de mayor incidencia en el medio ambiente. Por otra parte se verifican las condiciones para el crecimiento y la muerte de dichos microorganismos. Se los inicia en las metodologías de muestreo y análisis de distintos grupos de microorganismos de suelo, aire y agua. 

    Programa Analítico

    UNIDAD TEMÁTICA I: Introducción a la Biología.

    Se estudian las moléculas más importantes: agua, hidratos  de carbono, lípidos, proteínas (concepto de enzimas), ácidos nucleicos. Origen y organización de la vida.

    UNIDAD TEMÁTICA II: Célula procariota

    Se estudian las estructuras y funciones de la cálula procariota y su división celular. Bacterias, criterios de caracterización y clasificación. Nociones de virus y fagos.

    UNIDAD TEMÁTICA III: Célula eucariota

    Se estudian las principales estructuras y funciones de la célula eucariota. Concepto de cromosomas: células haploides y diploides. División celular: mitosis y meiosis.

    UNIDAD TEMÁTICA IV: Levaduras y hongos

    Criterios para la caracterización microbiológica de levaduras y mohos. Su importancia en la naturaleza.

    UNIDAD TEMÁTICA V: Principios básicos de nutrición celular

    Energía, reacciones enzimáticas, metabolismo (catabolismo y anabolismo).

    UNIDAD TEMÁTICA VI: Crecimiento microbiano

    factores de control del crecimiento microbiano. Concepto de población, comunidades y ecosistemas.

    UNIDAD TEMÁTICA VII: Muerte microbiana

    Factores de control de la muerte microbiana

    UNIDAD TEMÁTICA VIIII: Métodos en ecología microbiana

    Muestreo, enriquecimiento, recuento, aislamiento y caracterización.

    UNIDAD TEMÁTICA IX: Estructura y dinámica de las poblaciones en el agua, suelo y aire.

    Interacción de los microorganismos con otros seres vivos. Toxinas microbianas de importancia ambiental.

    UNIDAD TEMÁTICA X: Generalidades y Objetivos de los estudios sobre Microbiología Ambiental

    Grupos ecotróficos. Concentraciones. Variaciones espaciales. Variaciones temporales. Causas de las variaciones: Factores bióticos. El hombre. Fuentes permanentes y no permanentes. Animales de cría y silvestres de sangre caliente, Animales de sangre fría. Interacciones biológicas. Redes tróficas. Algas. Macrófitas. Ejemplo de interacciones: V, cholerae. Causas de las variaciones: Factores abióticos. Temperatura. Sólidos en suspensión. Efecto del dragado. Transparencia. Bacterias que generan colonias pigmentadas. Nutrientes. Influencia de las lluvias. Relaciones entre bacterias de sedimentos y aguas. Influencia del caudal. Fuentes puntuales y dispersas de polución. Inundación. Relaciones leníticas - lóticas. Modelos conceptuales.

    UNIDAD TEMÁTICA XI: Planificación de muestreos

    Representatividad y validez. Muestreos exploratorios. Lugar y puntos de muestreo. Relación entre variabilidad y número de muestras temporales y espaciales. Vigilancia de la calidad de las aguas naturales. Método de la desviación estándar. Recolección y almacenamiento de muestras. Datos de campo. Análisis estadístico de las diferencias entre dos o más recuentos. Sitios Web de manuales electrónicos para planificación y muestreo.

    UNIDAD TEMÁTICA XII: Factores bióticos no patógenos que limitan el aprovechamiento de los recursos hídricos

    Macro y microorganismos. Influencia sobre la calidad del agua potable.

    UNIDAD TEMÁTICA XIII: Clima, enfermedades infecciosas y salud: una perspectiva interdisciplinaria

    Enfermedades producidas por ingestión y por contacto con agua contaminada. El fenómeno de El Niño, desarrollos hidráulicos y los  vectores de enfermedades. Objetivos ingenieriles. Enfermedades relacionadas con la escasez de agua. Fuentes de información en INTERNET. Los términos del deterioro: contaminación, polución y eutroficación.

    UNIDAD TEMÁTICA XIV: Indicadores

    Indicadores de eutroficación. Indicadores de polución. Bacterias y el sistema de saprobios. Indicadores de la eficacia del tratamiento. Indicadores de contaminación. Requisitos. E. coli: significado de las concentraciones y porcentajes. Enterococos. Concentraciones. Ventajas y desventajas comparativas de indicadores. Aplicaciones inadecuadas de los indicadores de contaminación. Microorganismos de interés sanitario no necesariamente relacionados con los indicadores. Afloramientos de baterías fotosintética tóxicas. Fuentes de información en INTERNET.

    UNIDAD TEMÁTICA XV: Estándares

    Criterios, Recomendaciones, Objetivos y Estándares. Diversidad operativa. Formas de expresión de los valores máximos tolerables. Influencia de factores climáticos. Principales estándares en el Mercosur, Unión Europea y EE.UU. Formas de expresión. Inauguración y clausura de aguas para uso recreativo. Influencia del método de análisis en el cumplimiento de los estándares.  Estándares para baterías fotótrofas. Sistemas de Información pública. Participación comunitaria en el control de la calidad. Estándares microbiológicos para los diversos usos del agua.

    UNIDAD TEMÁTICA XVI: Aerobiología

    Origen de los microorganismos en la atmósfera. Características microbiológicas de los ambientes confinados y no confinados. Influencia de los microorganismos sobre la atmósfera. Biolores. Factores que controlan la supervivencia de los aerosoles biológicos. Producción de aerosoles biológicos en el proceso de depuración de aguas residuales y en el riego con aguas residuales. Riesgos sanitarios asociados con el compostaje.

    UNIDAD TEMÁTICA XVII: Los microorganismos del suelo y los ciclos nutricionales

    El ciclo del azufre. Corrosión microbiológica. Interacciones microbianas del suelo. Microorganismos del suelo y calidad ambiental. Contaminación microbiológica del suelo por disposición de residuos. Bioremediación: Tratamiento biológico del suelo. Biodegradación. Microbiología del compost.

    UNIDAD TEMÁTICA XVIII: Usos de la actividad microbiana sobre los compuestos del carbono

    Niveles de tratamiento. Procesos anaeróbicos. Reactores aerobios a biomasa adherida (biofilm). Reactores biológicos a biomasa en suspensión. Bacterias filamentosas indicadoras del funcionamiento del sistema. Reactores biológicos bacterios - algales. Principales factores que intervienen en la remoción de patógenos.

    Los términos del deterioro: contaminación, polución y eutroficación.

    Bibliografía

    Bibliografía básica

    Rheinheimer, G
    Aquatic Microbiology (4 ed.). 1994
    J. Wiley, N. York

    Formato: Libro

    Alexander, M.-
    Biodegradation and Bioremediation. 1994
    Academic Press, S. Diego

    Formato: Libro

    BROCK
    BIOLOGIA DE LOS mICROORGANISMOS
    J. PARKER año 2004

    Formato: Libro
    Descripción:

    Tratado completo de los seres vivos.


    Selección de páginas: Libro completo

    Hurst, C. J. et al
    Manual of Environmental Microbiology, American Society for Microbiology. 1997
    Washington

    Coine, M.-
    Microbiología del Suelo: un enfoque exploratorio. 1999
    Paraninfo, Madrid


    Formato: libro

    Bitton, G
    Wastewater Microbiology (2 ed.). 1999
    Wiley-Liss, N. York.


    Formato: libro

    Cronograma de actividades

    Importancia de las moléculas biológicas Semana 1 Tipo: T Duración: 4 hs
    Docente/s responsable/s: Laura Frison, Jorge Reinhemer, Celso Vinderola
    Descripción:
    Observaciones:
    Esterilización y Microscopía Semana 1 Tipo: PL Duración: 5 hs
    Docente/s responsable/s: Laura Frison
    Descripción:
    Observaciones:
    Célula procariota Semana 2 Tipo: T Duración: 4 hs
    Docente/s responsable/s: Jorge Reinhemer
    Descripción:
    Observaciones:
    Medios de cultivo Semana 2 Tipo: PL Duración: 4 hs
    Docente/s responsable/s: Ana Binetti, Carolina Chiericatti, Laura Frison, Anabella Gallardo, Paula Mendez Galarraga
    Descripción:
    Observaciones:
    Cálula Eucariota Semana 3 Tipo: T Duración: 4 hs
    Docente/s responsable/s: Jorge Reinhemer
    Descripción:
    Observaciones:
    Observación de Bacterias y caracterización Semana 3 Tipo: PL Duración: 4 hs
    Docente/s responsable/s: Laura Frison
    Descripción:
    Observaciones:
    Levaduras y Mohos Semana 4 Tipo: T Duración: 4 hs
    Docente/s responsable/s: Jorge Reinhemer
    Descripción:
    Observaciones:
    observación de levaduras y caracterización Semana 4 Tipo: PL Duración: 5 hs
    Docente/s responsable/s: Laura Frison
    Descripción:
    Observaciones:
    Concepto de Cromosomas Semana 5 Tipo: T Duración: 4 hs
    Docente/s responsable/s: Jorge Reinhemer
    Descripción:
    Observaciones:
    Recuento de levaduras en cámara de Neubawer Semana 5 Tipo: PL Duración: 4 hs
    Docente/s responsable/s: Laura Frison
    Descripción:
    Observaciones:
    Toxinas microbianas en el ambiente Semana 6 Tipo: T Duración: 4 hs
    Docente/s responsable/s: Jorge Reinhemer
    Descripción:
    Observaciones:
    Observación de Mohos y caracterización. Parte 1 Semana 6 Tipo: PL Duración: 5 hs
    Docente/s responsable/s: Laura Frison
    Descripción:
    Observaciones:
    Crecimiento microbiano Semana 7 Tipo: T Duración: 4 hs
    Docente/s responsable/s: Jorge Reinhemer
    Descripción:
    Observaciones:
    Observación de Mohos y caracterización. Parte 2 Semana 7 Tipo: PL Duración: 4 hs
    Docente/s responsable/s: Laura Frison
    Descripción:
    Observaciones:
    consulta y otras actividades Semana 7 Tipo: C Duración: 2 hs
    Docente/s responsable/s: Laura Frison, Jorge Reinhemer, Celso Vinderola
    Descripción:
    Observaciones:
    Primer parcial Semana 8 Tipo: E Duración: 4 hs
    Docente/s responsable/s: Carolina Chiericatti, Laura Frison, Jorge Reinhemer, Celso Vinderola
    Descripción:
    Observaciones:

    Primer Parcial.

    Muerte microbiana Semana 9 Tipo: T Duración: 4 hs
    Docente/s responsable/s: Jorge Reinhemer
    Descripción:
    Observaciones:
    Crecimiento y muerte microbiana Semana 9 Tipo: PL Duración: 4 hs
    Docente/s responsable/s: Laura Frison
    Descripción:
    Observaciones:
    Principios básicos de nutrición celular Semana 10 Tipo: T Duración: 4 hs
    Docente/s responsable/s: Jorge Reinhemer
    Descripción:
    Observaciones:
    genética microbiana Semana 11 Tipo: T Duración: 4 hs
    Docente/s responsable/s: Celso Vinderola
    Descripción:
    Observaciones:
    Ecología microbiana Semana 12 Tipo: T Duración: 4 hs
    Docente/s responsable/s: Jorge Reinhemer
    Descripción:
    Observaciones:
    Estudio del agua. Muestreo, estándares, calidad. Semana 13 Tipo: T Duración: 4 hs
    Docente/s responsable/s: Jorge Reinhemer
    Descripción:
    Observaciones:
    Colimetría de agua para consumo y análisis de un efluente Semana 13 Tipo: PL Duración: 5 hs
    Docente/s responsable/s: Laura Frison
    Descripción:
    Observaciones:
    Estudios del aire. Muestreo, estándares, calidad. Semana 14 Tipo: T Duración: 4 hs
    Docente/s responsable/s: Jorge Reinhemer
    Descripción:
    Observaciones:
    Aislamiento y caracterización de microorganismos del aire Semana 14 Tipo: PL Duración: 4 hs
    Docente/s responsable/s: Laura Frison
    Descripción:
    Observaciones:
    Estudio del suelo. Muestreo, estándares, calidad. Semana 15 Tipo: T Duración: 4 hs
    Docente/s responsable/s: Jorge Reinhemer
    Descripción:
    Observaciones:
    Recuento de clostridios sulfito reductores Semana 15 Tipo: PL Duración: 4 hs
    Docente/s responsable/s: Laura Frison
    Descripción:
    Observaciones:
    Biorremediación Semana 16 Tipo: T Duración: 4 hs
    Docente/s responsable/s: Laura Frison
    Descripción:
    Observaciones:
    consulta y otras actividades Semana 16 Tipo: C Duración: 2 hs
    Docente/s responsable/s: Laura Frison, Jorge Reinhemer, Celso Vinderola
    Descripción:
    Observaciones:
    Segundo parcial Semana 17 Tipo: E Duración: 4 hs
    Docente/s responsable/s: Carolina Chiericatti, Laura Frison, Jorge Reinhemer, Celso Vinderola
    Descripción:
    Observaciones:

    Requerimientos para regularizar

    Se regulariza con la aprobación del 80 % de los Trabajos Prácticos.

    Requerimientos para promover

    Se promueve siendo alumno regular con la aprobación de los dos parciales.

    Examen final

    Alumnos regulares

    El alumno que no aprueba los parciales y tiene el 80% de los trabajos  prácticos, rinde como alumno regular un exámen final escrito de tres  horas de duración que contempla conceptos teóricos.

    Alumnos libres

    El alumno libre debe realizar y aprobar dos trabajos prácticos y debe rendir un exámen final que comprende fundamentos teóricos y fundamentos de TP.

    Evaluaciones

    Fecha Tipo Modalidad Descripción
    02-05-2019 Parcial Escrita Primer parcial.
    18-06-2019 Parcial Escrita Segundo parcial.