Guías Académicas

GESTIÓN DE RESIDUOS RADIACTIVOS

GESTIÓN DE RESIDUOS RADIACTIVOS

GRADO EN INGENIERÍA GEOLÓGICA PLAN 2016

Curso 2021/2022

1. Datos de la asignatura

(Fecha última modificación: 06-09-21 13:13)
Código
108646
Plan
2016
ECTS
3.00
Carácter
OPTATIVA
Curso
4
Periodicidad
Primer Semestre
Área
GEODINÁMICA INTERNA
Departamento
Geología
Plataforma Virtual

Campus Virtual de la Universidad de Salamanca

Datos del profesorado

Profesor/Profesora
María Dolores Pereira Gómez
Grupo/s
1
Departamento
Geología
Área
Petrología y Geoquímica
Centro
Fac. Ciencias
Despacho
E-2516
Horario de tutorías
A convenir con el profesor por correo electrónico
URL Web
http://diarium.usal.es/mdphttp://www.amit-es.org/
E-mail
mdp@usal.es
Teléfono
67054803 / 923294500, Ext. 6283

2. Sentido de la materia en el plan de estudios

Bloque formativo al que pertenece la materia.

Ampliación de Geología

Papel de la asignatura.

Ampliación de conocimientos, procedimientos y competencias de Geología y/o Ingeniería

Perfil profesional.

Esta asignatura aportará al estudiante competencias complementarias para ejercer su profesión en el campo de la Ingeniería Geológica, en su aplicación a la gestión de residuos radiactivos

3. Recomendaciones previas

conocimientos de química elemental; conocimientos de geología

4. Objetivo de la asignatura

Adquirir las competencias necesarias para gestionar todas las actividades relacionadas con los residuos radiactivos, desde la generación hasta el almacenamiento definitivo, incluyendo las operaciones intermedias de manejo, tratamiento, acondicionamiento y almacenamiento temporal.

5. Contenidos

Teoría.

 

MÓDULO 1

Tema 1. Introducción a la energía nuclear: física de las radiaciones

  • Antecedentes
  • Estructura de la materia
  • Nucleidos y radionucleidos
  • Fundamentos de geoquímica isotópica y geocronología
  • Estabilidad nuclear: la excepción que confirma la regla
  • Abundancia cósmica de los elementos y su distribución en la corteza terrestre

 

Tema 2. Las radiaciones ionizantes: interacción de partículas cargadas con la materia

  • Decaimiento radiactivo
  • Tipos de radiación: alfa; beta; gamma
  • Magnitudes y unidades
  • Radiactividad natural y radioactividad artificial
  • Causas, efectos y riesgos
  • Detectores de radiación

 

Tema 3. Usos y aplicaciones no energéticas de las radiaciones ionizantes

  • Fabricación de radioisótopos
  • Aplicaciones de los radioisótopos a la industria
  • Aplicaciones de los radioisótopos a la agricultura
  • Aplicaciones de los radioisótopos a la investigación
  • Las radiaciones en medicina: la medicina nuclear

MÓDULO 2

Tema 4. Combustibles nucleares

  • Reacciones nucleares de fusión y fisión
  • Combustibles: uranio (U); torio (Th), plutonio (Pu)
  • El uranio: centrales nucleares y producción de energía
  • Transformación de la energía nuclear en energía eléctrica

 

Tema 5. Instalaciones radiactivas y nucleares

  • Clasificación de instalaciones radiactivas
  • Tipos de instalaciones nucleares:
    • Centrales nucleares
    • Reactores nucleares
    • Fábricas que utilizan (tratan y/o reprocesan) combustible nuclear
    • Instalaciones de almacenamiento de sustancias nucleares
  • Categorías y riesgos de las instalaciones radioactivas
  • La energía nuclear en España
  • MÓDULO 3

    Tema 6. Los residuos radiactivos

  • Definición
  • Criterios para la clasificación de residuos radiactivos
  • Clasificación (RE; RBBA; RBMA; RAA; residuos de transición)
  • Origen:
    • Producción de energía eléctrica de origen nuclear
    • Clausura de instalaciones nucleares y radiactivas
    • Aplicaciones de los radioisótopos en la medicina, industria e investigación
  • Producción de residuos en España
  • Producción de residuos en el mundo
  •  

    Tema 7. Almacenamiento y gestión de residuos radiactivos

  • Control institucional: ámbito global; ámbito UE; ámbito estatal
  • Aspectos económicos
  • Estrategias de actuación
  • Fases de la gestión
  • Consideraciones generales
  • Instalaciones de gestión de residuos radiactivos
  •  

    Tema 8. Almacenamiento de residuos de alta actividad

  • Almacenamiento temporal del combustible irradiado (ATIs y ATCs)
  • Almacenamiento definitivo de residuos de actividad elevada (AGP)
  • Almacenamiento de residuos en el mundo
  • MÓDULO 4

    Tema 9. Efectos de la exposición a radiaciones ionizantes

  • Efectos biológicos: en personas y animales
  • Medioambiente y radiación: efectos sobre plantas
  • Desastres nucleares
  • Limitaciones de las barreras geológicas
  • Tema 10. Legislación

  • Gestión de residuos radiactivos
  • Energía nuclear
  • Transporte de materiales radiactivos

Práctica.

Práctica 1: Análisis geoquímicos

Práctica 2: Principios de física atómica

Práctica 3: Reacciones nucleares

Práctica 4: Física nuclear

 

Actividad 1: Sistemas de isótopos radiogénicos y métodos de datación radiométrica

Actividad 2: Aplicaciones de los radioisótopos

Actividad 3: Cuantificación de la generación de residuos

Actividad 4: Búsquedas bibliográficas

Actividad 5: Visita al Laboratorio de Radiaciones Ionizantes y Datación, edificio I+D+i

Actividad 6: Visita al Servicio de Isótopos Radiactivos y Radioprotección (NUCLEUS)

6. Competencias a adquirir

Básicas / Generales.

CG1- Poder aplicar en el ejercicio profesional de manera creativa los conocimientos y las habilidades adquiridas, utilizando métodos apropiados y argumentos precisos, para analizar y dar solución a problemas en el campo de la Ingeniería Geológica

Específicas.

CE1- Resolver problemas matemáticos, físicos y químicos relacionados con la Ingeniería Geológica

CE19- Conocer y aplicar las técnicas de prospección geofísicas y geoquímicas para el reconocimiento del terreno, la detección de recursos naturales y la identificación de contaminantes

CE25- Proyectar, dirigir y construir infraestructuras de corrección y mantenimiento del medio geológico natural, así como para el almacenamiento de residuos

Transversales.

CT2- Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional, y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio

CT3- Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética

CT5- Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía

CT6- Coordinarse y trabajar en equipo con otros profesionales y técnicos de formación afín

7. Metodologías

Los contenidos teóricos se expondrán en clases presenciales apoyadas por distintas herramientas desarrolladas para tal fin, incluyendo el uso de la plataforma Kahoot. Al final de cada módulo se realizará un cuestionario (con Moodle a través de Studium o físicamente en el aula). Los conocimientos teóricos se complementarán con contenidos prácticos que incluirán prácticas en aula y actividades (tareas) en distintos formatos, así como prácticas de campo. Los estudiantes entregarán las prácticas y actividades individuales a través de la plataforma virtual Studium a lo largo de la asignatura, y un trabajo final temático en equipo. La/s práctica/s de campo consistirán en la/s visita/s a la Central nuclear de Almaraz, la fábrica de elementos combustibles de Juzbado y/o la antigua mina de uranio de Saelices el Chico. El número de visitas estará sujeto a la disponibilidad de las instalaciones y de los estudiantes. El material necesario para que los estudiantes puedan seguir y completar los contenidos teóricos y prácticos estará a su disposición a través de la plataforma Studium.

8. Previsión de Técnicas (Estrategias) Docentes

9. Recursos

Libros de consulta para el alumno.

El almacenamiento geológico profundo de los residuos radiactivos de alta actividad. Julio Astudillo Pastor, Principios básicos y tecnología. ENRESA, 2001

Geological disposal of radioactive wastes and natural analogues. Miller, W., Alexander, R., Chapman, N., McKinley, I., Smellie, J., Waste Management Series, vol.2. Ed. Pergamon, 2000

Origen y gestión de residuos radiactivos. Ilustre Colegio Oficial de Físicos, 3ª Edición, Julio 2000        

Principles and Standards for the disposal of long-lived radioactive wastes. Chapman, N. and McCombie, C., Elsevier, 2003  

Radiogenic Isotope Geology. Dickin, A.P., Cambridge University Press. 2005 (2nd edition)

Otras referencias bibliográficas, electrónicas o cualquier otro tipo de recurso.

Bonin, B., Colin, M., Dutfoy, Anne (2000) Pressure building during the early stages of gas production in a radioactive waste repository. Journal of Nuclear Materials, 281, 1-14

Landa, E.R. (2004) Uranium mill tailings: nuclear wate and natural laboratory for geochemical and radioecological investigations. Journal of Environmental Radioactivity, 77(1), 1-27

Pereira, M.D. and Shaw, D.M. (1996) Boron and lithium distribution of B and Li in the Peña Negra complex: an alpha-track study. American Mineralogist, 81, 141-145

https://gredos.usal/handle/10366/56050

http://www.csn.es

http://www.world-nuclear.org                               

10. Evaluación

Consideraciones generales.

Esta asignatura sigue un método de evaluación continua, donde se califican las diferentes partes en las que el estudiante realiza un trabajo activo (clases teóricas y prácticas, participación y entrega de actividades, jornadas de campo y tutorías). Al final de cada módulo se realizará una prueba parcial de conocimientos. La prueba final consiste en un trabajo temático, realizado en grupo, que se expone públicamente, en la fecha oficial fijada para el examen. En éste se juzga la madurez, la comprensión de la asignatura, la consecución de objetivos y la capacidad de trabajo individual y en equipo del estudiante. La calificación final de la asignatura es el cómputo del trabajo total realizado por el estudiante, mediante una media ponderada teniendo en cuenta las notas parciales de cada una de las actividades. Sólo se recurrirá a una prueba final de recuperación (segunda convocatoria), en el caso de que el estudiante no haya superado el 50% del total de los contenidos.

Criterios de evaluación.

La nota final se calculará sobre 100. Para la calificación se utilizará el siguiente baremo:

  1. Participación en el desarrollo de la asignatura – 30%
    • participación presencial en la asignatura [15%]
      • asistencia a clase
      • asistencia a visitas programadas
  2. participación virtual/trabajo autónomo [15%]
  3. Tareas –30% (realización y entrega de prácticas y actividades específicas)
  4. Cuestionarios –5% (prueba parcial de conocimiento al final de cada módulo)
  5. Prácticas de campo –5%
  6. Trabajo final –30%
    • Trabajo en equipo + memoria [15%]

Exposición grupal del trabajo [15%]

Instrumentos de evaluación.

  • Seguimiento de las actividades a través de la plataforma Studium: la evaluación se realizará mediante la calificación de los distintos documentos entregados a través de la plataforma como “tareas” y “cuestionarios”
  • Presentación individual de la Actividad 2, después de subirla a la plataforma

Presentación del trabajo en equipo

Recomendaciones para la evaluación.

Para la adquisición de las competencias previstas en esta materia se recomienda la participación activa en todas las actividades programadas y el uso de las tutorías presenciales y online

Recomendaciones para la recuperación.

Para la recuperación se seguirán los mismos criterios de evaluación que en la convocatoria ordinaria.

Dependiendo de los resultados parciales, se podrán guardar esos resultados para la recuperación. La nota final obtenida mediante evaluación continua debe ser al menos de 40 puntos sobre 100 para promediar. Además, se realizará una prueba de conocimientos en la fecha y hora señalada oficialmente en la Guía Académica del Curso 2020-2021. Esta prueba constituirá el 60% restante de la calificación final. La prueba constará de una parte tipo test multiopción y otra parte correspondiente a preguntas concisas con respuestas cortas. Se recomienda encarecidamente haber participado activamente en todas las actividades programadas y el uso de las tutorías presenciales y online.