Suelos, Agua y Medio Ambiente

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PROGRAMA INTERUNIVERSITARIO DE

DOCTORADO

en

Suelos,

Agua

y

Medio

Ambiente

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PROGRAMA DE DOCTORADO INTERUNIVERSITARIO

Doctorado en SUELOS, AGUA Y MEDIO AMBIENTE

Antecedentes

Este programa es el resultado de la voluntad de realizar una oferta conjunta y coordinada en Ciencias del Suelo desde una perspectiva medioambiental, por parte de las universidades catalanas. Constituye una nueva actualización del programa de doctorado interuniversitario en el ámbito de la ciencia del suelo que una parte de los departamentos actualmente participantes empezaron a impartir en 1990, en respuesta a la iniciativa de la Direcció General d’Universitats de la Generalitat de Catalunya (DOGC 1018 de 15 de julio), para fomentar programas de doctorado interuniversitario. Fruto de aquella iniciativa, tres departamentos de las universidades UB, UAB y UPC, que actualmente han pasado a ser cinco, ofrecen un programa interuniversitario de doctorado dedicado a promover los estudios y la investigación en Ciencia del Suelo. El Programa, que fue aprobado en su momento por la Comisión de coordinación de programas de doctorado interuniversitario y por las Comisiones de doctorado de las respectivas universidades, se ha centrado en la génesis, clasificación, cartografía, conservación, degradación, uso y tecnología de suelos. En el transcurso de estos años, el Programa ha sido objeto de remodelaciones para actualizarlo. Las principales circunstancias que han contribuido a ello han sido: la creación de la Universitat de Lleida en diciembre de 1991, la reestructuración departamental en las universidades participantes, las reformas de los planes de estudio, la promulgación del RD 778/1998 sobre el doctorado, la incorporación de la Universitat de Girona al Programa. Desde el punto de vista de los contenidos del Programa, ha tenido una gran incidencia tanto el reconocimiento por parte de la Unión Europea de las funciones medioambientales del suelo, como el enfoque tecnológico-ambiental desarrollado por alguno de los departamentos implicados en el Programa.

Objetivos y justificación del programa

El suelo, junto con el agua y el aire, son los recursos más importantes del medio natural ya que de ellos depende la vida sobre la Tierra. El suelo actúa de regulador central de la larga cadena de factores y procesos que tienen lugar en el medio ambiente, influye sobre el clima global, regula procesos determinantes del ciclo hidrológico y sirve de medio para el desarrollo de una gran diversidad de organismos, en especial las plantas. Los procesos hidrológicos en el suelo son responsables de la distribución de las precipitaciones, lo que influye en la reserva y disponibilidad de agua dulce para la vegetación y en la regulación de los flujos de agua superficial y subterránea. Estos procesos hidrológicos determinan igualmente la movilización y transporte de materiales, contaminantes o no, de origen natural o antrópico. Además, dado que el suelo es un medio activo desde el punto de vista químico y biológico, juega un papel fundamental en la retención, transformación, descomposición y reciclaje de productos residuales orgánicos y inorgánicos provenientes de actividades agrícolas y ganaderas, o de origen industrial y urbano.

Por todo ello, los suelos y el agua, y sus interacciones con el clima, tienen una influencia directa e indirecta sobre la agricultura y seguridad alimentaria; sobre los procesos de erosión, inundaciones, deslizamientos de tierra, salinización; sobre la degradación de ecosistemas naturales; sobre la disposición de residuos; y sobre el agotamiento y contaminación de aguas superficiales y subterráneas. Todo lo cual, determina la calidad del medio ambiente a escala local como global. Por lo tanto, los suelos y el agua son los principales elementos a considerar en la planificación del uso

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de la tierra y calidad ambiental.

La comprensión de las interacciones suelo-agua-clima, es indispensable para un enfoque integral de la planificación del uso de la tierra, que conduzcan a un desarrollo sostenible y a la protección del medio ambiente. En el ámbito europeo, el documento de la CEE(2002) “Hacia una estrategia temática para la protección del suelo” revaloriza los conocimientos que se imparten en este programa y pone de relieve la necesidad de formar profesionales en este ámbito.

Basado en estas premisas, el programa tiene como objetivo la formación básica y metodológica para la investigación en estos campos, así como la formación avanzada en aspectos fundamentales y aplicados que permitan aportar soluciones a los problemas complejos de gestión y conservación de los suelos, agua y medio ambiente. Contenido del programa

El Programa Interuniversitario de Doctorado en “Suelos, Agua y Medio Ambiente” incluye los aspectos más importantes relacionados con el uso y la protección de estos recursos, buscando la formación básica y metodológica en los principales procesos físicos, químicos, biológicos y tecnológicos que interactúan en el sistema suelo-agua-planta-atmósfera, enfocado a la investigación y aplicación de soluciones a los problemas complejos de uso, manejo y conservación de suelos. Se pone especial énfasis en las interacciones en el medio natural y en los sistemas agrícolas, ganaderos y en algunos urbanos e industriales. La

La participación de diversas universidades hace que las preferencias de los estudiantes del programa varíen según su formación de origen, pudiendo profundizar en unos u otros aspectos en la realización de su trabajo de investigación.

El programa presenta una oferta de asignaturas básicas, aplicadas y instrumentales en el ámbito que le es propio.

Departamentos responsables (Programa inter-universitario)

UNIVERSITAT AUTÒNOMA DE BARCELONA, Departamento de Biología Animal, Biología Vegetal y Ecología.

UNIVERSITAT DE BARCELONA, Departamento de Productos Naturales, Biología Vegetal y Edafología.

UNIVERSITAT DE LLEIDA, Departamento de Medio Ambiento y Ciencias del Suelo. UNIVERSITAT DE GIRONA, Departamento de Ingeniería Química, Agraria y Tecnología Agroalimentaria.

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Otras instituciones que colaboran Washington State University (USA) Universiteit Gent (Bélgica)

Sociedad Española de la Ciencia del Suelo (SECS) Institució Catalana d’Estudis Agraris (IEC)

Institut de Recerca y Tecnologia Agroalimentária (IRTA)

Centro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria de Aragón, DGA Centre de Recerca Ecològica y Aplicacions Forestals (CREAF)

Laboratori d’Análisi y Fertilitat de Sòls (LAF) Coordinadores:

Josep M. Alcañiz (UAB)

T (34) 935 811 4 65 F (34)935 814 151

[email protected]

Robert Cruañas (UB)

T (34)934 024 494 F (34)934 024 495

[email protected]

Ildefons Pla-Sentís (UdL)

T (34)973 702 617 F (34)973702 613

[email protected]

Maria Gispert (UdG)

T (34)972 418 431 F (34)972 418 399

[email protected]

El conjunto de coordinadores constituirá el Comité Coordinador del programa

Requisitos admisión

Para ser admitido al programa es necesario tener alguna de las titulaciones siguientes: Licenciado en Biología, Geología, Farmacia, Geografía, Química o Ciencias Ambientales, o bien ser Ingeniero Agrónomo, Forestal o Químico.

En el caso de otras titulaciones de acceso el Comité Coordinador decidirá la admisión. Deberá formalizarse una preinscripción por carta o correo electrónico dirigida al coordinador del programa de la universidad en la que desee formalizar la matrícula. En todo caso, la preinscripción se realizará antes del inicio del periodo de matrícula de cada universidad, que se puede consultar en la respectiva pagina web. El Comité Coordinador decidirá los aspirantes que serán admitidos.

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Confección del currículum

El alumno deberá cursar 32 créditos organizados de la siguiente manera:

El periodo de docencia consta de 20 créditos, 15 de los cuales, como mínimo, han de ser de cursos fundamentales. Se podrán convalidar un máximo de 5 créditos de otros programas.

El período de investigación se supera por medio de un trabajo experimental en suelos, agua y medio ambiente de 12 créditos. Cada alumno/a deberá tener un profesor tutor de este trabajo de la plantilla de doctores de los departamentos que participen en el programa de doctorado.

Los Departamentos se reservan el derecho a no impartir las asignaturas con menos de tres alumnos matriculados.

Las asignaturas se imparten en la universidad a la que pertenece el profesor responsable, la mayoría en horarios compactos para facilitar la movilidad de los estudiantes.

Número de créditos que debe obtener el estudiante para superar el programa Periodo de docencia: 20

Periodo de investigación: 12

Número de créditosofrecidos para el periodo de docencia: Fundamentales (F): 44

Metodológicos (M): 12 Afines (A):

Totales: 56 Suficiencia investigadora

La suficiencia investigadora se acreditará mediante la superación de una exposición pública de los conocimientos adquiridos por el doctorando que se efectuará frente a un tribunal, después de haber superado las dos partes del programa de doctorado, el periodo de docencia y el periodo de investigación. Este tribunal, a propuesta del Comité Coordinador del Programa, será nombrado por las respectivas Comisiones de Doctorado de las Universidades participantes.

La superación de la suficiencia investigadora otorgará el Diploma de Estudios Avanzados y permitirá la elaboración de la tesis doctoral. La suficiencia investigadora se adquirirá en alguna de les áreas de conocimiento que tenga asignada cada departamento participante en el programa y según determine el Comité Coordinador a instancia de cada estudiante. En principio será la de Edafología y Química Agrícola. Títulos propios

En la UAB se podrá obtener el título de Master en Iniciación a la Investigación si se superan los 32 créditos correspondientes a los periodos de docencia y investigación.

Número de plazas disponibles 25 en cada curso académico.

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Asignaturas que se ofrecen Restauración de suelos (UAB)

Código: 205071, Tipo Fundamental, Créditos: 3,00, Carácter: Optativa

La rehabilitación de suelos degradados en el contexto de la ecología de la restauración. Proyectos de recuperación de terrenos degradados. Técnicas aplicables. Criterios de calidad de los trabajos de restauración.

Ecología de suelo (UAB)

Código: 205072, Tipo: Fundamental, Créditos: 3,00, Carácter: Optativa

Procesos ecológicos relacionados con la materia orgánica de los suelos. Composición orgánica y dinámica del carbono y del nitrógeno en los suelos. Ciclos de nutrientes. Mecanismos d’estabilización de la materia orgánica en los suelos. Organismos del suelo, biomasa microbiana, actividad biológica y biodiversidad edáfica. Suelo y vegetación. Aplicaciones prácticas: secuestro de carbono, evaluaciones ecotoxicitat, etc.

Investigación en fertilidad de suelos y nutrición de plantas (UdL)

Código: 205073, Tipo: Fundamental, Créditos: 3,00, Carácter Optativa

Se profundiza en aspectos de evaluación y control de la fertilidad de los suelos y de la nutrición de plantas. Los temas de mayor interés serán: los aspectos ambientales y productivos de la fertilidad de los suelos, los nitratos y amoni en el suelo, las emisiones gaseosas, los contenidos residuales y previos a la fertilización, nuevos métodos de diagnóstico, niveles críticos en suelo desde el punto de vista productivo, interacciones entre nutrientes, limitaciones de los análisis de planta como herramienta de diagnóstico de la variabilidad espacial y temporal (agricultura de precisión), y la gestión de materiales de origen orgánico (con valor fertilizante. Gestión en el uso de fertilizantes.

Investigación aplicada al manejo de residuos orgánicos en sistemas agrarios (UdL)

Código: 205074,Tipo: Fundamental, Créditos: 3,00, Carácter Optativa

El objetivo es conocer parte de la respuesta que la investigación mujer a los problemas planteados en el manejo de residuos, particularmente los ganaderos, desde la visión agronòmica y ambiental. Esta respuesta se integra dentro del marco global de buenas prácticas agrarias y considera las peculiaridades y necesidades de los diferentes sistemas agrarios. La metodología se apoya con la participación de los propios estudiantes en la realidad del campo, el trabajo de laboratorio y la integración de la actividad en la publicación científica.

Conservación y degradación de suelos y aguas (UdL)

Los objetivos son: proveer la formación básica y metodológica en las interacciones suelo - agua y los procesos hidrológicos más importantes relacionados con el uso, manejo y conservación de suelos y agua, con diferentes fines agrícolas, forestales y de protección del medio ambiente; Identificar y evaluar los procesos de degradación de suelos y agua, utilizando índice de calidad y modelos; analizar las limitaciones y posibilidades del uso de modelos de simulación, tanto empirics como los basados en procesos hidrológicos, para predecir los procesos de degradación, en particular los de la erosión hídrica, salización, solidificación y contaminación.

Aplicaciones de las técnicas SIG y teledetección en la agricultura y medio ambiente (UdL)

Código: 205076 Tipo: Metodológica Créditos: 3,00, Carácter: Optativa

El curso se plantea como teórico y práctico. Las clases teóricas estarán dedicadas a mostrar y discutir los procesos metodológicos aplicados a casos de investigación, análisis y planificación del territorio. Las clases prácticas estarán orientadas a la resolución de casos mediante programas específicos de tratamiento d’imágenes multiespectrales y sistemas d’información geográfica. Se realiza también una visita a una empresa especializada en la producción de cartografía por el SIG a partir de fotografías aéreas y imágenes mediante el proceso fotogrametría.

Hidrología de las avenidas: métodos de análisis y evaluación del riesgo (UdL)

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hidrológicos, geomorfológico, edáficas y antròpics que originan las avenidas fluviales con objeto de comprender l’esencia y la simplificación que realizan los modelos de simulación de la dinámica extrema; introducir los alumnos en técnicas por’l evaluación d’este riesgo y la zonificación del territorio afectado, así como el marco legal existente; Mediante el estudio de casos, despertar en los alumnos un espíritu critico con los resultados de la modelización probabilística.

Modelización de procesos en sistemas agrícolas (UdL)

S’evaluarán las capacidades de los modelos de simulación por resolver problemas relacionados con los sistemas agrícolas, y con relación a los aspectos productivos y ambientales y también estudiar algunos casos por ver su aplicación. En este curso se utilizará el modelo CropSyst, por evaluar las posibilitados d’análisis de sistemas agrícolas a largo plazo con respecto al uso del agua y la gestión del nitrógeno. Herramientas de interpretación y evaluación del comportamiento de los modelos. También se analizaran como se calibran y se validan los modelos.

Micrometeorologia: Bases físicas y Técnicas de medida (UdL)

Se sintetizan los conceptos fundamentales en micrometeorologia que permiten comprender los mecanismos fundamentales de la física de la capa límite atmosférica. Se describen los aspectos más relevantes de la micrometeorologia aplicada a la agricultura, con respecto a la transmisión de radiación, al transporte turbulento y a los flujos de energía en superficie, tanto desde un aspecto teórico como del practico.

Micromorfologia de suelos (UdL)

Se pretende dar a conocer la micromorfologia de suelos como una técnica de aplicación en diferentes disciplinas de la edafología (génesis, organización del suelo, clasificación, agronomía, arqueología); Conocer los procesos de fabricación de láminas delgadas de suelos; Aprender las bases de la descripción de láminas delgadas y su interpretación; Conocer otras técnicas en el estudio del suelo a escala microscopia y submicroscopia.

Identificación de parámetros en modelos biocinètics. Aplicación a procesos biológicos de tratamiento de aguas y residuos orgánicos (UdL)

El estudio de procesos biológicos de tratamiento de las aguas y residuos orgánicos, así como el desarrollo de diseños de ingeniería obliga al uso de modelos matemáticos complejas, como es el caso de los ADM1, por digestión anaerobia, y los ASM, por aguas, publicados por’l IWA (International Water Association). El objetivo del curso es el estudio de los parámetros de un sistema, esto es, el análisis de la identificalidad estructural del modelo a aplicar y el diseño del experimento especifico para conseguir soluciones univoques de los parámetros. Este estudio se completa con la identificación practica mediante técnicas de optaminización matemática y del análisis estadística de la bondad de las estimas.

Microbiología del suelo (UdG)

El suelo como medio por el crecimiento de los microorganismos. Relaciones y significado de los microorganismos en las transformaciones minerales del suelo, el desarrollo de las plantas y en la calidad ambiental.

Saneamiento de suelos contaminados (UB)

Se pretende que el alumno adquiera conocimientos relativos a: el proceso de contaminación y la dinámica de los agentes contaminantes en el suelo; los efectos de la contaminación sobre el ambiente y la salud, y la evaluación del riesgo asociado a la presencia de suelos contaminados; los criterios de evaluación de la calidad de los suelos; la gestión de emplazamientos contaminados; los métodos de saneamiento; la vigilancia y control de aéreas saneadas y el estudio de casos.

Suelo y reciclaje de residuos (UB)

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legislativos para la gestión de residuos; las valorizaciones a través del suelo y del sistema suelo-planta; la caracterización de los residuos con finalidades agrícolas; los efectos derivados de la aplicación de los residuos al suelo. Interacciones entre los componentes del residuos y los sistemas implicado en la reutilización (suelos, conreos, ambiente y red trófica); las metodologías y técnicas analíticas en el uso para la caracterización de residuos y el estudio de casos.

Caracterización de aguas para uso agrícola (UB)

El ahorro y la reutilización del agua es un aspecto cada vez más necesario. El alumno tendrá que conocer al finalizar el curso, las características adecuadas de las aguas de riego. Esto implicará hacer una revisión de los criterios analíticos, de calidad y de uso del agua. También se estudiará la reutilización de las aguas residuales por la aplicación al riego; problemáticas que originan estas aguas, riesgos, formas de aplicarla, recomendaciones y normativa vigente.

Especiación de compuestos químicos en el suelo: aplicación a la fitoremediación (UB)

Cada vez más, se precisan tecnologías de saneamiento de suelos que, con una buena eficiencia, supongan un menor riesgo sanitario y ambiental, y permitan gestionar los terrenos degradados. Las técnicas de fitoremediació constituyen un conjunto de tecnologías emergentes, innovadoras, inspiradas en el principio de sustentabilidad y en el conocimiento de las propiedades y características del suelo y de los contaminantes así como en la especiación de estos.

Compostage y gestión de residuos orgánicos (ESAB)

L’objetivo general pretende conocer las implicaciones ambientales, técnicas y económicas del proceso de compostage.

Materia orgánica y fertilidad del suelo: efectos de la aplicación de los lodos de EDAR (ESAB)

Visión global de la incidencia de la materia orgánica sobre la fertilidad del suelo; descripción de los parámetros que lo evalúan y de las técnicas por determinarlos; aplicación al caso de la utilización de lodos de EDAR en la restauración de suelos degradados.

Experimentación en suelos agua y Medio Ambiente (en todas las universidades participantes)