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Curriculum BrevisDr. Alberto Gómez-Tagle (Jr.) Chávez.Profesor Investigador de Tiempo Completo, Titular A.Dpto. Ciencias de la Tierra, INIRENA- USMNH

Formación AcadémicaLicenciatura en Biología, FES Iztacala, UNAM, México (1992-1996).Especialidad en Sistemas de Información Geográfica y Percepción Remota, CIDEM-IG UNAM, México(2000-2001). Maestría en Manejo y Conservación de Recursos Naturales, UMSNH, México (2001-2004).Doctorado en Ciencias Biológicas, UMSNH, México (2004-2008).Postdoctorado; Departamento de ecología aplicada INECOL, A.C. México (2008-2009).

Areas de trabajo y líneas de investigación1.- Hidrología de ecosistemas terrestres y ambientes transformados2.- Aplicación de SIG y PR en medio ambiente y ecología.3.- Diseño y construcción de equipo para investigación en ecología y medio ambiente.

PublicacionesArtículos científicos en revistas especializadas (20).Artículos de divulgación (5).Libros (coautoría) (4).Capítulos de libros (6).Difusión/Divulgación destacada:El problema hidrológico del aguacate en Michoacán https://youtu.be/KT7_2Pb3lfg

Innovación tecnológicaGeneración de Software especializado; 6 programas y algoritmos originales (2002-2018).Infiltrómetros, permeámetros y automatización; 7 prototipos (2004-2012).Unidades de automatización para monitoreo de variables ambientales; 7 prototipos (2011-2018).

Formación de Recursos HumanosDirección de tesis de maestría (6) y codirección (3).Dirección de tesis de licenciatura (13).

Experiencia en Iniciativa Privada y ConsultoríaServicios Integrales en Ecosistemas, (SERINE, S.C.), supervisor de proyectos (2004-2010).

Distinciones y reconocimientosCandidato a Investigador Nacional SNI (2010-2013).Investigador Nacional SNI nivel I (2020-2023).Profesor Investigador de Tiempo Completo (PROMEP, 2009-2021).1er Lugar Concurso de Prototipos de Desarrollo Tecnológico (Sept. 2014).

Cuerpos colegiadosVocal académico, Comité de Cuenca del Lago de Zirahuén (2014-2018).Miembro del Consejo de la Investigación Científica de la UMSNH (2014-2018).

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PROGRAMA DE LA MATERIA

UNIVERSIDAD MICHOACANA DE SAN NICOLÁSDE HIDALGO

FACULTAD DE BIOLOGÍA

NOMBRE DEL CURSO: Tópicos Selectos de Ecología IV, Hidrología de ecosistemasterrestres e impacto ambiental CARGA HORARIA: 3 HORAS SEMANALES DE TEORÍA

3 HORAS SEMANALES DE PRÁCTICACRÉDITOS: 6ÁREA ACADÉMICA: ECOLOGIAFECHA DE ELABORACIÓN: 2 de octubre 2019FECHA DE REVISIÓN Y ACTUALIZACIÓN DEL PROGRAMA: 2 de octubre de 2019PARTICIPANTES EN LA ELABORACIÓN: Dr. Alberto Gómez-Tagle ChávezPARTICIPANTES EN LA REVISIÓN: Dr. Alberto Gómez-Tagle ChávezPARTICIPANTES EN EL DESARROLLO: Dr. Alberto Gómez-Tagle ChávezPERFIL PROFESIONAL DEL PROFESOR: Doctor en Ciencias Biológicas ó Doctor enHidrología ó Doctor en Ecología con experiencia en relaciones suelo-atmósfera-vegetación-cuerpos de agua

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INTRODUCCIÓNEl curso está dirigido a estudiantes de pregrado que estén interesados en el

área de ecología y recursos naturales. El estudiante aprenderá principios y

conceptos de funcionamiento hidrológico y su aplicación en el análisis de

procesos ecosistémicos. También aprenderá conceptos de impacto ambiental

y la relación entre funcionalidad hidrológica y provisión de bienes y servicios

ecosistémicos a las poblaciones humanas, enfatizando en los servicios de

corte hidrológico.

La hidrología es la rama científica que estudia los diferentes componentes y

procesos asociados al ciclo del agua, del ámbito de la planta al nivel de la

cuenca y se enfoca en los flujos de materia (principalmente agua) y energía

entre los distintos componentes de los ecosistemas. Ya que el agua un

elemento crucial para la vida, su distribución espacio-temporal afecta y

condiciona la presencia de los organismos vivos en todas las escalas y

funciona como un factor de presión evolutiva.

Debido a la crisis ambiental global actual, recientemente se han revalorado a

los ambientes naturales y antropizados como reguladores de diferentes

procesos y ciclos que cuando son alterados por el impacto asociado a las

actividades humanas, estas pueden ocasionar desastres económicos y

humanitarios. El esquema económico preponderante en la actualidad, se

encuentra en un cambio de paradigma en el cual los ecosistemas y

ambientes naturales no son únicamente provedores de materias primas para

los procesos de transformación, sino que generan beneficios palpables y

trascendentes para las sociedades humanas.

Este curso se centra en el funcionamiento hidrológico de los ecosistemas , el

como es impactado desde las actividades humanas y la regulación y

provisión de agua como servicios ambientales para las poblaciones humanas.

I. OBJETIVOS

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Proporcionar los conceptos y métodos analíticos básicos de la hidrología

aplicada a los ecosistemas terrestres

II. CONTENIDO PROGRAMÁTICO:

Teoría: 42 horas.Prácticas de laboratorio y campo: 54 horas.

Unidad 1 (2 horas).Objetivo: Proporcionar los elementos conceptuales de la disciplina híbrida conocidacomo ecohidrología

1 INTRODUCCIÓN A LA HIDROLOGÍA

1.1 Hidrología, materia, energía y flujo de agua en los

ecosistemas terrestres

1.2 Introducción a los estudios hidrológicos en cuencas

1.3 Fundamentos del ciclo hidrológico en los ecosistemas

Unidad 2. (10 horas).Objetivo: Que el participante conozca y maneje conceptos fundamentales sobre laprecipitación y la interceptación de la misma, causa, origen, medición y análisis dedatos

1.1 Precipitación 1.1.1 Núcleos de condensación 1.1.2 Tipos de precipitación 1.1.3 Fuentes de precipitación 1.1.4 Pluviómetros, pluviógrafos, radar y percepcion remota 1.1.5 Análisis de datos puntuales 1.1.6 Análisis de eventos, hietograma 1.1.7 Análisis de series de tiempo 1.1.8 Periodo de retorno

1.2 Interceptación 1.2.1 Precipitación bruta 1.2.2 Precipitación directa 1.2.3 Interceptación y arquitectura de la vegetación 1.2.4 Escurrimiento caulinar 1.2.5 Precipitación neta 1.2.6 Precipitación oculta 1.2.7 Análisis de datos puntuales

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1.2.8 Análisis de series de tiempo

Unidad 3. ( 4 horas).Objetivo: Que el participante conozca y maneje conceptos fundamentales sobre laescorrentía causa, origen, medición y análisis de datos e implicación en ecosistemas

1.3 Escorrentía 1.3.1 Parcelas de escurrimiento 1.3.2 Flujo hortoniano, flujo por saturación. 1.3.3 Humedad del suelo 1.3.4 Uso del suelo y cobertura 1.3.5 Cuencas pareadas 1.3.6 Cuencas, vertedores y medición de caudal 1.3.7 Métodos de aforo de caudales. 1.3.8 Análisis de series de tiempo 1.3.9 Hidrograma unitario 1.3.10 Separación del hidrograma unitario

Unidad 4. (10 horas).Objetivo: Que el participante conozca y maneje conceptos fundamentales sobre laescorrentía causa, origen, medición y análisis de datos e implicación en ecosistemas

1.4 Agua en el suelo 1.4.1 Agua en el suelo 1.4.2 Retención de humedad 1.4.3 Medición de contenido de humedad 1.4.4 Ajuste de curvas de retención de humedad 1.4.5 Parámetros hidráulicos e hidrofísicos 1.4.6 Análisis de series de tiempo 1.4.7 Infiltración, permeabilidad y conductividad hidráulica del suelo 1.4.8 Ley de Darcy y conductividad hdráulica 1.4.9 Medición de la infiltración superficial infiltrómetros de anillo, doble

anillo y tensión 1.4.10 Cuantificación de la permeabilidad con permeámetro de Guelph. 1.4.11 Cálculo de conductividad hidáulica

1.5 Agua subsuperficial 1.5.1 Agua freática 1.5.2 Análisis piezométrico 1.5.3 Análisis de series de tiempo

Unidad 5. (10 horas).Objetivo: Que el participante conozca y maneje conceptos fundamentales sobre la laevapotranspiración causa, origen, medición y análisis de datos y efectos en losecositemas y la diversidad

1.6 Evapotranspiración 1.6.1 Radiación solar y temperatura 1.6.2 Humedad del aire y déficit de presión de vapor

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1.6.3 Modelos empíricos 1.6.4 Modelos analíticos 1.6.5 Modelo de Thorntwaithe 1.6.6 Modelo de Hagraevs-Samani 1.6.7 Modelo de Penmann-Monteith (FAO 56) 1.6.8 Análisis de series de tiempo 1.6.9 Estimación de la evapotranspiración de referencia (ETo) y

evapotranspiración real 1.7 Transpiración

1.7.1 Fundamentos físicos y fisiología de la transpiración en plantas 1.7.2 Medición de transpiración 1.7.3 Balance de calor 1.7.4 Flujo de calor 1.7.5 Gravimetría 1.7.6 Análisis de series de tiempo 1.7.7 Comparación entre especies

Unidad 6. (4 horas).Objetivo: Que el participante conozca y maneje conceptos teóricos y aplicados de lamedición y estimación del balance hídrico en los ecosistemas terrestres.

1.8 Balance hídrico 1.8.1 Relación con los demás componentes del ciclo hidrológico 1.8.2 Aproximaciones cuantitativas 1.8.3 Cálculo 1.8.4 Variantes de los modelos de balance hídrico 1.8.5 Análisis de datos

Unidad 8. (4 horas).Objetivo: Que el participante conozca y maneje conceptos teóricos y procesos prácticosdel impacto ambiental

1. Conceptos básicos2. Métodos de evaluación3. Impacto ambiental y efectos hidrológicos

III. PRÁCTICAS DE LABORATORIO Y CAMPOSe llevarán acabo prácticas de campo para realizar la cuantificación de procesosdel ciclo hidrológico en la Estación Ecohidrológica Alto-Fresno (Umecuaro,Morelia, Mich), La estación Biológica Vasco de Quiroga (Uruapan, Mich) y ANPBarranca de Cupatitizio (Uruapan, Mich.)

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Se realizarán 3 salidas a campo, una de 1 día (ANP, Piedra del Indio) y de 2 y 4días (fin de semana) a la estación ecohidrológica Alto-Fresno y el ANP Nevadode Colima, así como una salida a las instalaciones del INIRENA-UMSNH.

Se llevarán acabo prácticas de laboratorio en el laboratorio de cómputo de laFacultad de Biología de la UMSNH.

IV. METODOLOGÍA Y DESARROLLO GENERAL DEL CURSO.

El curso se realizará con una participación dinámica tanto del alumno como delprofesor, con técnicas que incluyen:Exposiciones orales Uso de audiovisualesSeminarios y lecturas obligatorias (artículos científicos).Prácticas de laboratorioPrácticas de campo

Proyecto final: Trabajo de investigación documental con exposición del mismo yentrega de trabajo escrito.

V. SISTEMA GENERAL DE EVALUACIÓN.

EVALUACIÓN DE LA PARTE TEÓRICAParticipaciones diarias 5 %Tareas semanales 5 %Trabajo de investigación 20 %Numero de exámenes parciales: 41ro (unidades 1) 10 %2do. (Unidades 2 a la 3). 20 %3do. (Unidades 4 a la 5 ). 20 %4do. (Unidades 6 a la 7 ). 20 %

SUMA TOTAL 100 %

EVALUACIÓN DE LA PARTE PRÁCTICA.Prácticas de Laboratorio que comprenden asistencia, entrega de reportes ypresentación de material preparado.

50 %

Práctica de campo, comprende asistencia, adquisición y procesamiento de datos50 %

Al final del curso solo se obtendrá una calificación, para que el promedio puedarealizarse es necesario que ambas partes (teoría y práctica) sean aprobatorias.

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CALIFICACIÓN FINAL = TEORÍA+PRÁCTICA/2

VI. SALIDA A CAMPOLugar: ANP Piedra del Indio, Morelia.Fecha: 2a semana del curso

Lugar: Estación Ecohidrológica Alto-FresnoFecha: 5a semana del curso

Lugar: Estación Biológica Vasco de QuirogaFecha: 13a semana del curso

VII. CORRELACIÓN CON OTRAS MATERIAS.

La materia se vincula con otras de tipo integrativo como, Ecología I y II, Biología de laConservación, Ciencias de la Tierra, Restauración Ecológica, Limnología,Conservación y Manejo de Recursos, Biogeografía, Edafología y CuencasHidrográficas.

VIII. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES

Actividades en aula (Teoría)Unidad 1. semana 1 Unidad 2. semana 2 a la 3Unidad 3. semana 3 y 6.Unidad 4. semana 6 a la 9Unidad 5. semana 10 a la 13.Unidad 6. semana 13 a la 15Unidad 7. semana 16.

Actividades en laboratorio y campo (Prácticas).Unidad 1. Pŕactica de campo semana 2Unidad 2. Práctica de laboratorio semana 3Unidad 3. Práctica de laboratorio semana 6Unidad 4. Práctica de laboratorio semana 9Unidad 5. Práctica de laboratorio semana 13Unidad 6. Práctica de laboratorio semana 15Unidad 7. Práctica de laboratorio semana 16Unidad 2-3. (Práctica de campo) semana 5Unidad 4-6. (Práctica de campo) semana 13

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IX. BIBLIOGRAFÍA

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Gómez-Tagle, Alberto, Daniel Geissert, Octavio M. Perez-Maqueo, Beatriz E.Marin-Castro, y M. Beatriz Rendon-Lopez. 2011. «Saturated HydraulicConductivity and Land Use Change, New Insights to the Payments forEcosystem Services Programs: a Case Study from a Tropical MontaneCloud Forest Watershed in Eastern Central Mexico». En Developmentsin Hydraulic Conductivity Research, ed. Oagile Dikinya, 225–248.InTech. http://www.intechopen.com/articles/show/title/saturated-hydraulic-conductivity-and-land-use-change-new-insights-to-the-payments-for-ecosystem-serv.

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De Groot, Rudolf S, Matthew A Wilson, y Roelof M J Boumans. 2002. «Atypology for the classification, description and valuation of ecosystemfunctions, goods and services». Ecological Economics 41: 393–408.

Holwerda, F., F.N. Scatena, y L.A. Bruijnzeel. 2006. «Throughfall in a PuertoRican lower montane rain forest: A comparison of sampling strategies».Journal of Hydrology 327 (3-4) (agosto 20): 592–602.doi:16/j.jhydrol.2005.12.014.

Karlsen, Reinert H. 2010. «Stormflow Processes in a Mature Tropical MontaneCloud Forest Catchment, Coatepec, Veracruz, Mexico». Master ThesisEcohydrology, Amsterdam: Vrije Universiteit Amsterdam.

Kume, Tomonori, Kenji Tsuruta, Hikaru Komatsu, Tomo’omi Kumagai, NaokoHigashi, Yoshinori Shinohara, y Kyoichi Otsuki. 2010. «Effects of samplesize on sap flux-based stand-scale transpiration estimates». TreePhysiology 30 (1) (enero 1): 129 –138. doi:10.1093/treephys/tpp074.

Manzano, Mario G., y José Návar. 2000. «Processes of desertification by goatsovergrazing in the Tamaulipan thornscrub (matorral) in north-eastern

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Mexico». Journal of Arid Environments 44 (1) (enero): 1–17.doi:10.1006/jare.1999.0577.

Muñoz-Villers, L.E., F. Holwerda, M. Gómez-Cárdenas, M. Equihua, H.Asbjornsen, L.A. Bruijnzeel, B.E. Marín-Castro, y C. Tobón. 2011. «Waterbalances of old-growth and regenerating montane cloud forests incentral Veracruz, Mexico». Journal of Hydrology In Press, CorrectedProof. doi:10.1016/j.jhydrol.2011.01.062.http://www.sciencedirect.com/science/article/B6V6C-5254105-4/2/bcdec0717bae63ffe5548a12e507c9a6.

Návar, José, Darryl E. Carlyle-Moses, y Alfonso Martinez M. 1999. «Interception loss from theTamaulipan matorral thornscrub of north-eastern Mexico: an application of the Gashanalytical interception loss model». Journal of Arid Environments 41 (1) (enero): 1–10.doi:06/jare.1998.0460.