Bioquímica Ambiental

Imagem d@ José Albertino Almeida de Figueiredo [Ficheiro Local]
José Albertino Almeida de Figueiredo
Código:
12822
Ano:
3
Semestre:
S1
Créditos ECTS:
6
Carga Horária:
PL(30H)/T(30H)
Área Científica:
Bioquímica
Tipo de ensino:
Aulas magistrais teóricas e teórico-práticas Aulas práticas de laboratório
Estágios:
Não aplicável
Objectivos de Aprendizagem:
No final da unidade curricular, os estudantes deverão ser capazes de: (i) selecionar e interpretar parâmetros físico-químicos e microbiológicos relevantes para a monitorização de águas, águas residuais e outros sistemas ambientais; (ii) relacionar metabolismo, ecologia e atividade microbiana com o funcionamento dos principais bioprocessos ambientais; (iii) explicar, comparar e avaliar processos aeróbios, anaeróbios, bioeletroquímicos e outras tecnologias aplicadas ao tratamento e valorização de efluentes, resíduos, solos e gases; (iv) efetuar cálculos básicos de cargas, rendimentos e desempenho de processos; (v) selecionar estratégias de tratamento, biorremediação, reutilização e recuperação de recursos adequadas a diferentes problemas ambientais; e (vi) interpretar criticamente dados experimentais e tecnologias emergentes. As aulas T, TP e PL combinam fundamentos, exercícios, estudos de caso e trabalho experimental, assegurando a aplicação progressiva destes conhecimentos.
Conteúdos programáticos:
Teórico/teórico-prático: Introdução à Bioquímica Ambiental, poluição e ciclos biogeoquímicos. Ecologia, metabolismo e energética microbiana. Monitorização: parâmetros físico-químicos e microbiológicos, biossensores e ferramentas ómicas. Águas residuais: caracterização, pré-tratamento e tratamento primário. Processos aeróbios e anaeróbios, biofilmes, lamas granulares, remoção e recuperação de azoto e fósforo e anammox. Sistemas bioeletroquímicos: células de combustível e de eletrólise microbianas e eletrossíntese microbiana. Contaminantes emergentes, membranas, desinfeção e reutilização. Recuperação de recursos e biorrefinarias. Microalgas, biorremediação, biotratamento de resíduos e gases. Comunidades microbianas, microbiomas, metagenómica, biologia sintética e ferramentas digitais emergentes.
Prático: Monitorização, sólidos, CQO, CBO5, azoto e fósforo, respirometria, digestão anaeróbia, sistemas bioeletroquímicos, microalgas, recuperação de fósforo e interpretação de dados.
Metodologias de Ensino e Critérios de Avaliação:
Atividades de Ensino-Aprendizagem e Metodologias Pedagógicas
Vertentes envolvidas na metodologia de ensino-aprendizagem:
- Aulas teóricas e seminários
- Aulas práticas (ensino experimental) e aprendizagem baseada em problemas envolvendo casos estudo.

Teórica: dois testes escritos com peso 65% (nota mínima média de 9,5 valores)
Prática: 9,5 valores com um peso de 35% (65% relatórios e 35%
desempenho laboratorial). A não aprovação na prática implicará a não admissão a exame.
Média final igual ou superior a 9,5 valores. Nota Final = (0,5 T1 + 0,5T2)*0.65 +0,35*PL

Classificação em exame Teórica (T): Nota mínima no exame Teórico de 9,5 valores. A nota final resulta da média ponderada entre a nota do exame (T) e a nota da prática de laboratório (PL). Nota Final = (T)*0.65 + 0,35*PL.
Bibliografia principal:
Rittmann, B.E.; McCarty, P.L. (2020). Environmental Biotechnology: Principles and Applications, 2nd ed. McGraw-Hill.
Metcalf & Eddy/AECOM et al. (2014). Wastewater Engineering: Treatment and Resource Recovery, 5th ed. McGraw-Hill.
APHA, AWWA & WEF (2017). Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, 23rd ed. APHA.
Madigan, M.T. et al. (2009). Brock Biology of Microorganisms, 12th ed. Pearson.
Artigos científicos e documentação técnica atualizados, selecionados pela docente para apoiar os diferentes conteúdos da UC.
Língua:
Português
Esta informação promove os seguintes Objetivos de Desenvolvimento Sustentável da ONU:
Garantir o acesso à educação inclusiva, de qualidade e equitativa, e promover oportunidades de aprendizagem ao longo da vida para todos Garantir a disponibilidade e a gestão sustentável da água potável e do saneamento para todos Garantir o acesso a fontes de energia fiáveis, sustentáveis e modernas para todos Garantir padrões de consumo e de produção sustentáveis