ECOLOGÍA

(Versión Básica)

ULTIMA ACTUALIZACION: ENE/97

l. Datos Generales.

Clave y Nombre de la Materia:

RN 97-802 Ecología y Desarrollo Sostenible.

Estructura del curso (Horas de clase - Horas de laboratorio-Unidades):

3 - 0 - 8

Requisitos:

Ninguno.

Equivalencias:

RN-95802

II. Objetivo General de la Materia.

El Curso de Ecología y Desarrollo Sostenible tiene como propósito general introducir al alumno en el conocimiento y la problemática de los aspectos ambientales, vinculando su área de especialidad con los mismos y fomentando un cambio de actitud orientado hacia el mejoramiento del medio ambiente, a través de los conocimientos comprendidos por la ecología y el desarrollo sostenible. Además, se establecen las bases del desarrollo sostenible desde los puntos de vista económico, ecológico, social y cultural.

III. Temas y Subtemas del Curso.

1.- El Humano y el Ambiente.

1.1 El universo y nuestro sistema solar.

1.2 Origen de la vida y su evolución.

1.3 Evolución biológica.

1.4 Etapas evolutivas de nuestra especie.

1.5 Patrones de vida de las sociedades nómadas.

1.6 Impacto ecológico de la evolución neolítica.

1.7 Revolución industrial.

1.8 Etapa post-industrial.

2.- Ecosistemas y Poblaciones.

2.1.- Ciencias ambientales y ecología.

2.2.- Ecología, población, comunidades.

2.3.- Sistema ecológico.

2.4 .- La materia y energía en el ecosistema.

2.5.- Ecosistemas, homoestasis y sucesión.

2.6.- Población natural.

2.7.- Crecimiento poblacional.

2.8.- Crecimiento exponencial y logístico.

2.9.- Estructuras poblacionales.

2.10.- Factores reguladores de la población.

2.11.- Bases demográficas de la población humana.

2.12.- Dinámica de crecimiento de la población humana.

2.13.- Aspectos económicos del crecimiento poblacional.

2.14.- Distribución geográfica de las comunidades y especies.

2.15.- Causas antropogénicas de la distribución geográfica de las especies.

3.- Recursos Naturales.

3.1.- Recursos naturales y su clasificación.

3.2.- Fuentes de energía.

3.3.- Suelo y agua.

3.4.- Biodiversidad.

3.5.- Situación alimentaria de México y el mundo.

3.6.- Producción acuícola.

3.7.- Producción sostenible de alimento.

4.- Contaminación: Orígenes, consecuencias y soluciones.

4.1.- Contaminación, contaminantes y ecosistemas.

4.2.- Contaminantes atmosféricos.

4.3.- Efecto invernadero, lluvia ácida y destrucción de la capa de ozono.

4.4.- Contaminantes del agua.

4.5.- Contaminantes del suelo.

4.6.- Agroquímicos y su efecto.

4.7.- Análisis de riesgo e impacto ambiental.

4.8.- Prevención y control de la contaminación.

4.9.- Legislación ambiental.

5.- Desarrollo sostenible. Las dimensiones económica, ecológica y social.

5.1.- Orígenes y antecedentes del concepto de desarrollo sostenible.

5.2.- La dimensión económica del desarrollo sostenible.

5.3.- Economía de la degradación ambiental.

5.4.- La dimensión ecológica del desarrollo sostenible.

5.5.- La dimensión social del desarrollo sostenible.

IV. Objetivos Específicos de Aprendizaje por Tema.

1.- El Humano y el Ambiente.

Conceptualizar y discutir el tema del origen del universo, de la vida y la evolución de ambos hasta llegar al desarrollo actual de la especie humana, desde una perspectiva evolutiva, económica, técnica y cultural, y su impacto sobre el ambiente.

1.1.- Describir brevemente el universo y nuestro sistema solar y las teorías de su origen; la teoría de la ìgran explosiónî, la de la ìcreación continuaî en relación al universo y la teoría de la ìnebulosa fríaî y de la ìestrellaî en relación al sistema solar y, finalmente, comprender el origen de la tierra.

1.2.- Descripción del origen de la vida y su evolución. Evolución biológica y no biológica y la teoría de Oparin sobre el origen de la vida. Descripción de la vida y su naturaleza celular.

1.3.- Conceptualizar evolución biológica y sus condiciones y evidencias. Teorías de la evolución biológica.

1.4.- Conocer las etapas evolutivas de nuestra especie desde Australopithecus afarensis hasta H. sapiens sapiens, poniendo atención en la escala de tiempo y en las etapas de dispersión del género Homo por el mundo.

1.5.- Conocer, en términos generales, los patrones de vida de las sociedades nómadas paleolíticas y Neolíticas.

1.6.- Analizar el impacto ecológico de la revolución neolítica: sedentarismo, agricultura y pastoreo, arquitectura y forestería primitivas tejeduría e hilandería.

1.7.- Revolución Industrial: describir orígenes; analizar consecuencias de metalurgia, minería, siderurgia a gran escala sobre los recursos naturales: lagos y ríos, yacimientos de carbón, etc.

1.8.- La etapa ìpost-industrialî: Discutir a) Ventajas y desventajas de la concentración urbana; b) Demanda creciente de espacio, materia prima y energéticos que impone sobre el ecosistema el actual desarrollo tecnológico; c) Implicaciones de todo ello, desde el punto de vista biológico, ético y social.

1.9.- Revisar y discutir el concepto de progreso, el cual se ha definido, enfocada y medido en términos casi exclusivamente tecnológicos y materiales.

2.- Ecosistemas y Poblaciones.

Comprender los principios y leyes ecológicas en que se fundamenta la ciencia ambiental. Entender los patrones de crecimiento de las poblaciones naturales y de la población humana, así como estrategias de estabilización y control.

2.1.- Análisis y ubicación de las ciencias ambientales y la ecología en el contexto de la organización de la vida.

2.2.- Discusión y explicación de los conceptos: Ecología, población, comunidad, ecosistema y algunos otros.

2.3.- Caracterizar, con base en modelos generales, el sistema ecológico; analizar su naturaleza estructural y funcional; ubicar en él la especie humana desde el punto de vista trófico-energético, temporal y espacial.

2.4.- Comportamiento de la materia y la energía en el ecosistema. Cadenas de alimentos, niveles tróficos, productividad, magnificación ciclos de la materia, eutroficación.

2.5.- Desarrollo evolutivo del ecosistema y mecanismos de homoestasis, tipos de sucesión, importancia de la sucesión.

2.6.- Definir población natural; ejemplificar. Describir las principales características poblacionales.

2.7.- Explicar y discutir el crecimiento de la población, el potencial biótico, resistencia ambiental, velocidad de crecimiento, natalidad, mortalidad y dispersión..

2.8.- Comprender los modelos de crecimiento exponencial y logístico, así como el concepto de capacidad de carga.

2.9.- Definir y describir estructuras poblacionales por edades, pirámides de población, sobrevivencia y disposición espacial de la población.

2.10.- Factores reguladores de la población. Caracterizar y conceptualizar patrones de interacción poblacional: simbiosis, competencia, comensalismo, parasitismo, depredación.

2.11.- Explicar las bases demográficas de la población humana. Entender las teorías de la población y los indicadores demográficos.

2.12.- Describir la dinámica del crecimiento de la población humana. Los antecedentes y las tendencias del crecimiento mundial y de México. Consecuencias del crecimiento irrestricto.

2.13.- Discutir los aspectos económicos del crecimiento poblacional, su control y los métodos de regulación.

2.14.- Analizar los conceptos de distribución geográfica de las comunidades y especies. Los factores que regulan su distribución. La clasificación biogeográfica y sus evidencias.

2.15.- Entender las causas antropogénicas que influyen en la distribución geográfica de las especies. Describir la distribución de las comunidades o biomas terrestres.

3.- Recursos Naturales.

Introducir al alumno al tema de recursos naturales, con una definición, clasificación y caracterización de los grandes grupos. Curvas de agotamiento y estrategias de sostenibilidad.

3.1.- Conceptualizar los recursos naturales y su clasificación. Explicar las curvas de agotamiento de los recursos naturales.

3.2.- Describir las distintas fuentes de energía. Discutir el impacto y la importancia de las fuentes energéticas tradicionales y alternas, sus ventajas y desventajas.

3.3.- Características y propiedades específicas de los recursos suelo y agua. Clasificación y problemática de los suelos. Importancia para la productividad agropecuaria y forestal. Técnicas de conservación de suelo., Ciclo hidrológico, disponibilidad global y regional de recurso. Problemas y estrategias de solución para la optimización del recurso agua.

3.4.- Definición de biodiversidad. Importancia de la megadiversidad de México. Razones para la conservación de la biodiversidad: Prácticas (económicas, médicas, estéticas, recreativas, científicas, ecológicas) y éticas. Problemática de las especies amenazadas y en peligro de extinción. Estrategias de conservación de especies: áreas protegidas, manejo (in-situ y ex-situ), legislación y educación.

3.5.- Situación alimentaria actual e histórica en México y el mundo. Ventajas y desventajas de la ìrevolución verdeî. Prácticas de cultivo. Ejemplos de soluciones técnicas para aminorar los efectos negativos de la agricultura comercial. Proyecciones de población y alimentación.

3.6.- Contribución de la producción acuícola a la alimentación mundial. Estrategias para optimizar la producción del mar. concepto de máximo rendimiento sostenible. Perspectivas futuras de la pesca y acuacultura.

3.7.- Opciones sostenibles para su aplicación a niveles desde subsistencia hasta niveles de producción ìindustrialî de alimentos tales como: agroforestería, reservas extractivas, cacería, pesca artesanal, ganadería diversificada, ecoturismo, producción de esencias y fármacos y acuacultura (esta temática se verá con mayor énfasis en el marco de desarrollo sostenible en la unidad 5).

4.- Contaminación: Orígenes, consecuencias y soluciones.

Describir la problemática ambiental ocasionada por la contaminación, así como sus consecuencias y medidas de control.

4.1.- Contaminación, contaminantes y ecosistemas. Comprender los conceptos de contaminación y contaminante, así como conocer las causas naturales y antropogénicas (generadas por la actividad humana) de los principales contaminantes de la atmósfera, agua, suelo y alimentos. Conocer y comprender la naturaleza y funcionamiento de los mecanismos de que se vale el ecosistema para mantener un ambiente habitable. Conocer distintos tipos de ofensas que se pueden infligir al ambiente y el resultante costo ambiental.

4.2.- Contaminantes atmosféricos: clasificación, naturaleza e impacto biológico. Describir los contaminantes primarios y su origen, y entender la forma en que pueden influir negativamente sobre la salud humana y en los seres vivos en general. Conocer los contaminantes secundarios y entender la forma en que pueden influir negativamente sobre la salud humana. Así mismo, entender el impacto de estos contaminantes sobre diversos componentes físicos de la atmósfera. Inversión térmica y su importancia.

4.3.- Entender el origen e implicaciones del ìefecto invernaderoî, ìlluvia ácidaî y destrucción de la capa de ozono.

4.4.- Contaminantes del agua. Conocer los principales contaminantes del agua, sus principales fuentes y su impacto en la calidad del agua de los diferentes cuerpos receptores. Tratamiento de aguas residuales.

4.5.- Contaminantes del suelo. Conocer la problemática de los desechos sólidos y los desechos peligrosos: manejo y disposición. Conocer la problemática de los residuos sólidos domésticos y su disposición final (relleno sanitario). Confinamientos de residuos peligrosos.

4.6.- Conocer el impacto sobre la salud y vida silvestre de los productos agroquímicos. Conocer en forma general las alternativas disponibles para el combate de plagas distintas al uso de plaguicidas sintéticos.

4.7.- Entender los conceptos básicos del análisis de riesgo e impacto ambiental.

4.8.- Prevención y control de la contaminación. Analizar modelos costo/beneficio en la generación de contaminantes. Conocer las técnicas de minimización y reciclaje de contaminantes a nivel industrial; describir, así mismo, el desarrollo de tecnologías limpias. Conocer las técnicas de control de residuos en agua, aire y suelo.

4.9.- Legislación ambiental. Conocer y discutir en líneas generales la Ley General del Equilibrio Ecológico y la Protección al Ambiente, así como, la correspondiente legislación para el estado.

5.- Desarrollo Sostenible. Las dimensiones económica, ecológica y social.

Analizar, cuestionar y confrontar el desarrollo económico convencional frente al desarrollo sostenible a la luz de los principios ecológicos.

5.1.- Orígenes y antecedentes del concepto de desarrollo sostenible. Definición de términos. El concepto de desarrollo: mitos del desarrollo, historia del desarrollo económico. El concepto de sostenibilidad. El triángulo del desarrollo: crecimiento económico, equidad social y uso eficiente de los recursos naturales. Medidas e indicadores de sostenibilidad ecológica.

5.2.- La dimensión económica del desarrollo sostenible. El bienestar humano y el capital natural. Herramientas de valuación de costos y beneficios ambientales: indicadores económicos, internalidades y externalidades, etc. Sistemas contables que involucran aspectos ambientales: intangibles.

5.3.- Economía de la degradación ambiental: contaminación, deforestación, pérdida de la biodiversidad, disposición de residuos nucleares, etc. Pobreza y ambiente: países desarrollados y no desarrollados.

5.4.- La dimensión ecológica del desarrollo sostenible. Principios ecológicos fundamentales asociados al desarrollo sostenible. Los valores ecológicos y el desarrollo. Los beneficios de la conservación de los recursos naturales.

5.5.- La dimensión social del desarrollo sostenible. La problemática de las diversas formas de organización social (instituciones, formas de gobierno, cultura) en el desarrollo sostenible. Equidad, sobrepoblación, migración rural, educación. Las herramientas sociales para el desarrollo sostenible. La responsabilidad social en el uso de los recursos naturales.

V. Metodología Sugerida y Actividades del Curso.

METODOLOGÍA

El curso de Ecología y Desarrollo Sostenible se imparte bajo el esquema tradicional de exposición y explicación en el aula, incluyendo también la participación de profesores invitados a temas selectos y la discusión de casos relevantes y actuales en algunos de los temas.

Estarán a disposición del alumno algunas lecturas recomendadas relacionadas con tópicos tratados en clase. El material bibliográfico estará disponible en la sección de reserva de biblioteca.

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE

Las actividades mencionadas a continuación, se sugieren para todos los temas del curso:

Lectura y discusión de casos actuales relacionados con las diferentes temáticas.

Visitas a empresas.

Videos y conferencias que contemplen los temas vistos en clase.

Uso del CD-ROM.

Elaboración de un proyecto final práctico, que será considerado como trabajo final y presentarlo de manera oral y escrita, éste podrá versar sobre cualquier tema tratado en clase o de actualidad en el aspecto ambiental. El proyecto podrá ser elaborado en forma individual o por equipos con un número de tres alumnos máximo. Tanto el trabajo escrito como la presentación oral se entregarán en las dos últimas semanas de clase. El alumno podrá hacer uso de transparencias y otras ayudas visuales.

VI. Tiempo estimado de cada tema:

TEMA
TIEMPO ESTIMADO (Horas)
El Humano y el Ambiente
3
Ecosistemas y Poblaciones
12
Recursos Naturales
9
Contaminación: Orígenes, consecuencias y soluciones
9
Desarrollo Sostenible
12
Exámenes
3
TOTAL
48

VII. Evaluación sugerida para el curso.

La asignación de calificaciones se recomiendan sean hechas bajo los siguientes lineamientos: se aplicarán 3 exámenes parciales los cuales incluirán de manera equitativa los temas contenidos en el programa analítico del curso. A su vez, cada parcial, compuesto por el examen, tareas y trabajos, tendrá un valor del 15% de la calificación final. El alumno elaborará un proyecto basado en una aplicación práctica, de acuerdo a su especialidad, cuyo valor será de 20% el cual se presentará por escrito y expuesto ante el grupo al final del curso. Los exámenes rápidos tendrán un valor del 15% de la calificación final.

En resumen la nota final ponderada resultará como sigue:

CALIFICACIÓN PARCIAL:

CONCEPTO
PONDERACIÓN
1er. examen parcial 15.00%
2o. examen parcial 15.00%
3o. examen parcial 15.00%
Subtotal 45.00 %

PROYECTO:

CONCEPTO
PONDERACIÓN
Presentación escrita 10.00%
Presentación oral 10.00%
Subtotal 20.00 %

CALIFICACIÓN FINAL:

CONCEPTO
PONDERACIÓN
Calificación parcial 45.00%
Exámenes rápidos 15.00%
Proyecto 20.00%
Examen final 30.00%
TOTAL 100.00 %

Las fechas de exámenes parciales se ajustarán a las fechas sugeridas para el presente semestre por la dirección de servicios académicos y el examen final será de acuerdo al calendario oficial.

VIII. Libro de texto.

Titulo: Ciencia ambiental y desarrollo sostenible

Editores: Ernesto Enkerlin H, Gerónimo Cano C., Raúl A. Garza C. y Enrique Vogel

International Thomson Editores, 1997.

IX. Libros de Consulta.

Bernard J. Nebel y Richard T. Wrigth. Environmental science

Prentice Hall, Fifth edition, Prenttice Hall, 1996.

G. Tyler Miller Jr. Ecología y medio ambiente.

Grupo editorial iberoamericano. 1994.

X. Software de apoyo.

CD-ROM del curso de ecología y desarrollo sostenible. Compatible en plataformas Mac y PC.

XI. Perfil del profesor.

1. Tener una maestría en el área de recursos naturales, biología, agricultura, ciencias forestales o cualquier área especializada en el área ambiental, más un curso corto sobre la didáctica del curso de Ecología y área Desarrollo Sostenible, o bien,

2. Tener cualquier maestría, y al menos 6 materias a nivel maestría de las áreas de recursos naturales, biología, ingeniería ambiental, economía ambiental y/o ciencias forestales, así como el curso de didáctica antes mencionado.