UNIVERSIDAD VERACRUZANA
FACULTAD DE BIOLOGIA- XALAPA
Métodos Hidrobiológicos
Programa
Modificado por:
Dra. Clementina Barrera Bernal
Periodo
Febrero-Julio 2012
Febrero-Julio 2013
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Índice
1. Introducción 2
2. Fundamentación 2
3. Justificación 3
4. Microunidades de competencia 3
1ª. Microunidad de competencia 4
2ª. Microunidad de competencia 5
3ª. Microunidad de competencia 6
4ª. Microunidad de competencia 8
5ª. Microunidad de competencia 9
Perfil del docente 10
2
1. Introducción
La experiencia educativa métodos hidrobiológicos proporciona una capacitación sobre las
metodologías y técnicas de muestreo, fijación, conservación, transporte, procesamiento en
laboratorio y cuantificación, de los diferentes variables bióticas y abióticas en el medio
ambiente acuático. México es un país particularmente rico en recursos naturales. Una gran
cantidad de éstos están asociados a ambientes naturales de gran extensión territorial y enorme
biodiversidad, como es el caso de los ríos y oceános.
Estos recursos acuáticos se encuentran hoy en día bajo diferentes presiones de uso y manejo.
Por una parte, están siendo sub-aprovechados y por otra, están siendo sobreexplotados y
contaminados de forma alarmante. Esta última situación ha provocado que el delicado
equilibrio que existe entre los organismos silvestres, el ecosistema y el hombre se vea
seriamente afectado, lo que ha culminado en la extinción de muchas especies y en el deterioro
del nivel de vida de las poblaciones humanas.
Para responder a esta problemática el futuro biólogo debe tener bases sólidas para proponer
nuevos modelos que permitan conocer y aprovechar racionalmente los recursos acuáticos del
país. La experiencia educativa es importante pues dará la formación necesaria proporcionado
metodologías de evaluación del medio acuático. Los conocimientos del trabajo en el área de la
hidrobiología se presentan en cinco unidades de competencia, paralelamente se van aplicando
estos de una manera práctica en un ejercicio que el alumno debe realizar logrando una
conexión con la problemática real.
2. Fundamentación
La vida en la Tierra ha dependido siempre del agua. Las investigaciones han revelado que la
vida se originó en el agua, y que los grupos zoológicos que han evolucionado hacia una
existencia terrestre, siguen manteniendo dentro de ellos su propio medio acuático, encerrado, y
protegido contra la evaporación excesiva.
El agua constituye más del 80% del cuerpo de la mayoría de los organismos, e interviene en la
mayor parte de los procesos metabólicos que se realizan en los seres vivos. Desempeña de
forma especial un importante papel en la fotosíntesis de las plantas y, además, sirve de hábitat
a una gran parte de los organismos.
3
Dada la importancia del agua para la vida de todos los seres vivos, y debido al aumento de las
necesidades de ella por el continuo desarrollo de la humanidad, el hombre está en la
obligación de proteger este recursos y evitar toda influencia nociva sobre las fuentes del
preciado líquido.
En este curso el estudiante tendrá los conocimientos básicos relacionados con las técnicas y
métodos adecuados de la hidrobiología, de acuerdo al grupo biológico, variable ambiental y
tipo de sistema acuático.
3. Justificación
El actual modelo educativo está orientado a la formación del biólogo desde una perspectiva
integral, incorporando una serie de conocimientos, destrezas y habilidades que permitan al
egresado desenvolverse como un profesionista capaz de solucionar problemas derivados de la
interacción entre el hombre y la naturaleza. Los fundamentos del proyecto aula se dirigen al
desarrollo de competencias, enmarcadas en la ejecución de acciones en el mundo del trabajo,
la complejidad, la investigación y las tecnologías de la información y la comunicación.
Por lo anterior se modificó el programa anterior atendiendo al proyecto institucional
denominado proyecto aula. De esta manera las competencias que apoyan al perfil del egresado
son a) evaluar y monitorear los componentes abióticos y bióticos de un ambiente acuático y, b)
generar una actitud emprendedora y de liderazgo que promueva el manejo sustentable de los
ecosistemas hídricos.
4. Unidades de competencia
1ª. Microunidad de competencia
El estudiante identificará la tipología de los ambientes acuáticos y demostrará la importancia
dde los recursos acuáticos.
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1.a. Saberes
Teóricos Heurísticos Axiológicos El agua como hábitat. Propiedades
físicas y químicas. Compuestos disueltos.
Factores ambientales: balance hídrico, luz, calor, movimientos del agua.
Vegetales acuáticos. Grandes grupos taxonómicos. Diversidad biológica. Forma y función, adaptaciones al medio acuático, hábitat, relaciones tróficas, importancia ecológica, distribución espacial y temporal. La zona litoral. Macrófitas y adaptaciones, estratificación.
Animales acuáticos. factores ambientales, adaptaciones. Revisión general de los taxones acuícolas: clasificación, diversidad, importancia, ecología, cosmopolitismo.
Observación e interpretación Detección y discriminación de
fuentes de información Análisis de conceptos. Analizar y establecer conexiones Comprensión y análisis de
literatura
Participación Creatividad Espíritu crítico
y propositivo Interés por
reflexionar
1.b. Estrategias metodológicas
De aprendizaje De enseñanza Lectura previa de material escrito y en archivo PDF Consulta de otras fuentes documentales Análisis de textos, redacción de resúmenes y otros
documentos con apego a normas de trabajos científicos Síntesis de datos y su presentación oral
Reuniones plenarias con exposición oral
Asignación de tareas individuales Seguimiento de avances
1.c. Apoyos educativos
Materiales didácticos Recursos didácticos Antología Libros especializados Bases de datos Guía del docente
Espacio educativo para reuniones plenarias de la sección
Espacio para entrevistas individuales Auditorio para presentaciones plenarias Pintarrón y marcadores para usos varios
1.d. Evaluación del desempeño
Evidencia (s) de desempeño
Criterios de desempeño Ámbito(s) de
aplicación Porcentaje
Entrega de controles escritos
Archivo electrónico de la presentación en ppt
Claridad en la redacción y precisión de contenidos.
Respeto al tiempo asignado. Oportunidad Puntualidad
Aula Consultorías
ambientales
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1.e. Fuentes de información
Básicas Allan J. D. & Castillo M. M. 2007. Stream Ecology. Structure and function of running waters. Springer, 436 pp. Barrera Bernal, C. 2011. Antología comentada de la experiencia educativa Métodos hidrobiológicos. MEIF. Universidad Veracruzana. Xalapa. Editorial Porrúa. 2006. Ley General del Equilibrio Ecológico y la Protección al Ambiente
5
Granados B. A., Solís W. V. y Bernal R. G. (Eds.). 2002. Métodos de Muestreo en la Investigación Oceanográfica. 17 Capítulos. Posgrado en Ciencias del Mar y Limnología, UNAM, México. 448 pp Rodríguez R. E. 2002. Las lagunas continentales de Tabasco .Colección Jose N. Rovirosa. Universidad Juárez Autónoma de Tabasco. 264 pp . Wetzel R. G. 2001. Limnology. Lake and river ecosystems. Elsevier-Academic Press, 1006 pp Zúñiga, F. B. (Ed.). 2004. Técnicas de muestreo para manejadores de recursos naturales. Universidad Nacional Autónoma de México, Universidad Autónoma de Yucatán, Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología e Instituto Nacional de Ecología. 507 pp.
2ª. Microunidad de competencia El estudiante realizará la evaluación fisioquímica del agua y obtendrá información confiable y
representativa que permita diagnosticar el estado de la calidad.
2. a. Saberes
Teóricos Heurísticos Axiológicos Toma de muestras Técnicas generales de análisis:
colorimetría, espectrofotometría, cromatografía, kit
Grupos de parámetros para analizar y tipos de análisis: análisis normal, caracteres organolépticos; caracteres físico-químicos; análisis completo.
Demostración práctica en laboratorio
Síntesis de datos en forma de cuadros figuras, gráficos, etc.
Investigación documental: biblioteca, bases de datos
Integración de información obtenida
Participación Responsabilidad
social Espíritu crítico y
propositivo Cumplimiento de
tareas
2.b. Estrategias metodológicas
De aprendizaje De enseñanza Consulta de otras fuentes documentales Aplicación de leyes, reglamentos o normar oficiales
mexicanas en materia de agua en diferentes situaciones como la contaminación de recursos naturales o elaboración de proyectos
Evaluación diagnóstica Reuniones plenarias con exposición
oral Realización de prácticas del manual Plenaria con discusión dirigida
2.c. Apoyos educativos
Materiales didácticos Recursos didácticos Libros especializados Bases de datos Manual de prácticas Antología comentada Guía del docente
Espacio educativo para reuniones plenarias de la sección
Laboratorio para realización de prácticas Auditorio para presentaciones plenarias Pintarrón y marcadores para usos varios
2.d.Evaluación del desempeño
Evidencia (s) de desempeño
Criterios de desempeño Ámbito(s) de
aplicación Porcentaje
Entrega de prácticas Control de lecturas
Aplicación de formas
de evaluación del aprendizaje.
Puntualidad Claridad en la redacción y precisión
de contenidos. Precisión en las respuestas Respeto al tiempo asignado. Manejo adecuado y completo de la
información relevante.
Aula Oficinas
gubernamentales Consultorías
ambientales
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6
2. e. Fuentes de información
Básicas *APHA-AWWA-WPCP. 1992. Métodos normalizados para el análisis de aguas potables y residuales. Díaz de Santos, Madrid España. Barrera Bernal, C. 2011. Antología comentada de la experiencia educativa Métodos hidrobiológicos. MEIF. Universidad Veracruzana. Xalapa. Barrera Bernal, C. 2011. Manual de prácticas de la experiencia educativa Métodos hidrobiológicos. MEIF. Universidad Veracruzana. Xalapa. Brañes, B. R. 2000. Manual de derecho ambiental mexicano. Fondo de Cultura Económica. México. 66 pp. Cifuentes, L. J. 2003. El océano y sus recursos, III. Las ciencias del mar: oceanografía física, matemáticas e ingeniería. . Fondo de Cultura Económica. México. 174 pp. *Contreras F. 1994. Manual de técnicas hidrobiológicas. Ed. Trillas. México. 141 pp. Diario Oficial de la Federación. 2003. Normas oficiales Mexicanas en materia ambiental Editorial Porrúa. 2006. Ley General del Equilibrio Ecológico y la Protección al Ambiente Espinosa V. R., Delfín A. I. y Hernández O. M. 2006. Metodologías para evaluar la calidad del agua. Universidad Autónoma Metropolitana-Azcapotzalco México. 204 pp. Granados B. A., Solís W. V. y Bernal R. G. (Eds.). 2002. Métodos de Muestreo en la Investigación Oceanográfica. 17 Capítulos. Posgrado en Ciencias del Mar y Limnología, UNAM, México. 448 pp. *Schwoerbel J., 1975. Métodos de hidrobiología. Blume, Madrid. Zúñiga, F. B. (Ed.). 2004. Técnicas de muestreo para manejadores de recursos naturales. Universidad Nacional Autónoma de México, Universidad Autónoma de Yucatán, Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología e Instituto Nacional de Ecología. 507 pp (*) Libro considerado básico en la temática y sin edición reciente.
3ª. Microunidad de competencia
El estudiante analizará las poblaciones planctónicas y los atributos de la comunidad que
permiten indicar las condiciones ecológicas de los sistemas acuáticos.
3.a. Saberes
Teóricos Heurísticos Axiológicos Fitoplancton: Estructura y dinámica.
Métodos de estudio. Fluctuaciones estacionales: factores determinantes. Pigmentos: clorofilas, carotenos, xantofilas. Métodos de determinación, correcciones. Producción primaria.
Diseño de muestreos: generalidades, propósitos. Relaciones entre el diseño y las finalidades del estudio, el análisis de las muestras, el tratamiento de los datos. Precisión y confiabilidad. Tipos de diseño: regulares, al azar, estratificados.
Métodos de estudio del zooplancton: aparatos de muestreo, bombas y Botellas: tipos, operación, ventajas y desventajas. Métodos misceláneos. Análisis comparativo de los diferentes muestreadores de plancton. Submuestreo.
Investigación documental: biblioteca, bases de datos
Utilización de técnicas y procedimientos para evaluar el ambiente.
Integración de información obtenida Síntesis de datos: cuadros figuras,
gráficos, etc. Aplicación análisis estadísticos
descriptivos e inferenciales.
Argumentación Jerarquización Responsabilidad
ambiental Formulación de
propuestas
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3.b. Estrategias metodológicas
De aprendizaje De enseñanza Revisión de antología del curso Consecución, análisis y exposición de un artículo sobre
estudios del plancton Consulta de otras fuentes documentales. Aplicación correcta de métodos y técnicas analíticas del
plancton Síntesis de datos y su presentación oral
Evaluación diagnóstica Reuniones plenarias con exposición
oral Asignación de tareas grupales Seguimiento de avances Realización de prácticas del manual
3.c. Apoyos educativos
Materiales didácticos Recursos didácticos Programa de la experiencia educativa Manual de prácticas Antología comentada Guía del docente Libros especializados Bases de datos
Laptop Proyector electrónico Red de internet Laboratorio para realización de prácticas Auditorio para presentaciones plenarias Pintarrón y marcadores para usos varios
3.d. Evaluación del desempeño
Evidencia (s) de desempeño
Criterios de desempeño Ámbito(s) de
aplicación Porcentaje
Entrega de fichas bibliográficas y de contenido
Entrega de prácticas resueltas
Aplicación de formas de evaluación del aprendizaje
Elegir, modificar y aplicar una técnica en campo .
Puntualidad Claridad en la redacción y precisión
de contenidos. Manejo adecuado y completo de la
información relevante Precisión en las respuestas Respeto al tiempo asignado.
Reporte de campo que contenga: Criterios de elección de la técnica Fundamentos de la modificación Resultados de su aplicación
Aula Oficinas
gubernamentales Consultorías
ambientales Elaboración de
documentos
20
3.e. Fuentes de información
Básicas Alder V. A. y Morales C. E. 2009. Manual de métodos para el estudio de los sistemas planctónicos marinos. Editorial EUDEBA, Buenos Aires.268 pp. *APHA-AWWA-WPCP. 1992. Métodos normalizados para el análisis de aguas potables y residuales. Díaz de Santos, Madrid España. Allan J.D., Castillo M.M. 2007. Stream Ecology. Structure and function of running waters. Springer, 436 pp. Barrera Bernal, C. 2011. Antología comentada de la experiencia educativa Métodos hidrobiológicos. MEIF. Universidad Veracruzana. Xalapa. Barrera Bernal, C. 2011. Manual de prácticas de la experiencia educativa Métodos hidrobiológicos. MEIF. Universidad Veracruzana. Xalapa. *Boltovskoy D. (ed.). 1981. Atlas del zooplancton del Atlántico Sudoccidental y métodos de trabajo con el zooplancton marino. Publ. especial INIDEP. Mar del Plata, Argentina. 938 pp. Cifuentes L. J. Torres-García M. Frías M. M. 2003. El océano y sus recursos. V. Plancton. Fondo de Cultura Económica. México. 165 pp. Elosegui A. y Sabater S. (Eds.). 2009. Conceptos y técnicas en ecología fluvial. Fundación BBVA. 444 pp. Granados B. A., Solís W. V. y Bernal R. G. (Eds.). 2002. Métodos de Muestreo en la Investigación
8
Oceanográfica. 17 Capítulos. Posgrado en Ciencias del Mar y Limnología, UNAM, México. 448 pp. *Needham, J. G. y NEEDHAM P. R. 1978. Guía para el estudio de los seres vivos de las aguas dulces. Reverté, Barcelona, 131 pp. *Schwoerbel J., 1975. Métodos de hidrobiología. Blume, Madrid. Zúñiga, F. B. (Ed.). 2004. Técnicas de muestreo para manejadores de recursos naturales. Universidad Nacional Autónoma de México, Universidad Autónoma de Yucatán, Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología e Instituto Nacional de Ecología. 507 pp.
(*) Libro considerado básico en la temática y sin edición reciente.
4ª. Microunidad de competencia
El estudiante analizará las poblaciones bentónicas y los atributos de la comunidad que
permiten indicar las condiciones ecológicas de los sistemas acuáticos.
4.a. Saberes
Teóricos Heurísticos Axiológicos Trampas de sedimento. Diseño,
modelos, aplicaciones. Ventajas y limitaciones.
Métodos de estudio del bentos: recolección (dragas, extractores de testigos), tratamiento ulterior del material. Granulometría.
Métodos especiales para otros hábitats (litoral, pleuston, neuston, aguas corrientes, etc.)
Detección y discriminación de fuentes de información
Integración de información obtenida
Síntesis de datos: cuadros figuras, gráficos, etc.
Investigación documental: biblioteca, bases de datos
Aplicación análisis estadísticos descriptivos e inferenciales
Responsabilidad
social Respeto Rigor científico Ética Cumplimiento de
tareas Autonomía
intelectual
4.b. Estrategias metodológicas
De aprendizaje De enseñanza Demostración en laboratorio y campo de técnicas de
análisis de bentos En cada tema se analizarán: criterios y estándares,
indicadores ambientales, métodos de análisis (muestreo y medición).
Evaluación diagnóstica Reuniones plenarias con exposición
oral Asignación de tareas grupales Realización de prácticas del manual
4.c. Apoyos educativos
Materiales didácticos Recursos didácticos Programa de la experiencia educativa Manual de prácticas Antología comentada Guía del docente Agenda de trabajo
Laptop Proyector electrónico Red de internet Laboratorio equipado para análisis bentónicos Espacio para reuniones grupales Auditorio para presentaciones plenarias Pintarrón y marcadores para usos varios
4. d.Evaluación del desempeño
Evidencia (s) de desempeño
Criterios de desempeño Ámbito(s) de
aplicación Porcentaje
Participación Entrega de prácticas
resueltas Proponer y ejecutar
Cumplimiento y entrega de prácticas resueltas
Calidad, pertinencia, claridad en la presentación de trabajos escritos.
Aula Oficinas
gubernamentales
20
9
un plan de muestreo biológico considerando las recomendaciones técnicas.
Reporte que incluya: Plan de muestreo Técnicas utilizadas Resultados obtenidos Discusión y conclusión Referencias bibliográficas presentadas de acuerdo al formato APA
Consultorías ambientales
Laboratorio Elaboración de
trabajo recepcional
4.e. Fuentes de información
Básicas *APHA-AWWA-WPCP. 1992. Métodos normalizados para el análisis de aguas potables y residuales. Díaz de Santos, Madrid España. Allan J. D. & Castillo M. M. 2007. Stream Ecology. Structure and function of running waters. Springer, 436 pp. Barrera Bernal, C. 2011. Antología comentada de la experiencia educativa Métodos hidrobiológicos. MEIF. Universidad Veracruzana. Xalapa. Barrera Bernal, C. 2011. Manual de prácticas de la experiencia educativa Métodos hidrobiológicos. MEIF. Universidad Veracruzana. Xalapa. Cifuentes L. J. Torres-García M. Frías M. M. 2001. El océano y sus recursos. VI. Bentos y necton. Fondo de Cultura Económica. México. 206 pp. Darrigran G., Vilches A., Legarralde T. y Damborenea C. 2007. Guía para el estudio de macroinvertebrados. I.- Métodos de colecta y técnicas de fijación. ProBiota, Serie Técnica y Didáctica 10: 86 pp. Diario Oficial de la Federación. 2003. Normas oficiales Mexicanas en materia ambiental Editorial Porrúa. 2006. Ley General del Equilibrio Ecológico y la Protección al Ambiente Granados B. A., Solís W. V. y. Bernal R. G. (editores). 2002. Métodos de Muestreo en la Investigación Oceanográfica. 17 Capítulos. Posgrado en Ciencias del Mar y Limnología, UNAM, México. 448 pp. Maroñas M. E., Marzoratti G., Vilches A., Legarralde T. y G. Darrigran. 2010. Guía para el estudio de macroinvertebrados. II.- Introducción a la metodología de muestreo y análisis de datos. ProBiota, FCNyM, UNLP, La Plata, Argentina, Serie Técnica y Didáctica 12: 34. *Needham, J. G. y NEEDHAM P. R. 1978. Guía para el estudio de los seres vivos de las aguas dulces. Reverté, Barcelona, 131 pp. *Schwoerbel J., 1975. Métodos de hidrobiología. Blume, Madrid. Wetzel R. G. 2001. Limnology. Lake and river ecosystems. Elsevier-Academic Press, 1006 pp Zúñiga, F. B. (Ed.). 2004. Técnicas de muestreo para manejadores de recursos naturales. Universidad Nacional Autónoma de México, Universidad Autónoma de Yucatán, Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología e Instituto Nacional de Ecología. 507 pp
(*) Libro considerado básico en la temática y sin edición reciente.
5ª. Microunidad de competencia
El estudiante analizará las poblaciones nectónicas y los atributos de la comunidad que
permiten indicar las condiciones ecológicas de los sistemas acuáticos.
5.a. Saberes
Teóricos Heurísticos Axiológicos Necton. Artes y maniobras de pesca,
artes pasivas y activas, otros métodos. Dinámica poblacional: determinación de la edad, crecimiento, cohortes, fecundidad, mortalidad.
Recuentos de organismos: procedimientos, aparatos. Recuentos
Discusión de literatura Planteamiento de situaciones Construcción de soluciones
alternativas Detección y discriminación de
fuentes de información Investigación documental:
biblioteca, bases de datos
Espíritu crítico y propositivo
Responsabilidad social
Apego a las recomendaciones
Autonomía
10
automáticos. Cálculo del error de recuento. Tratamiento de los datos. Estimaciones y transformaciones. Clases de abundancia
Integración de información obtenida
intelectual
5. b. Estrategias metodológicas
De aprendizaje De enseñanza Consulta de otras fuentes documentales Análisis de textos, redacción de resúmenes, ensayos y
otros documentos con apego a normas de trabajos científicos
Aplicación correcta de métodos y técnicas de investigación
Síntesis de datos y su presentación oral
Reuniones plenarias con exposición oral
Asignación de tareas individuales Consecución y análisis de un estudio
sobre peces.
5.c. Apoyos educativos
Materiales didácticos Recursos didácticos Antología Manual Libros especializados Bases de datos
Laptop Proyector electrónico Red de internet Laboratorio equipado para análisis nectónicos Espacio para reuniones grupales Auditorio para presentaciones plenarias Pintarrón y marcadores para usos varios
5.d.Evaluación del desempeño
Evidencia (s) de desempeño
Criterios de desempeño Ámbito(s) de
aplicación Porcentaje
Entrega de controles escritos
Archivo electrónico de la exposición oral
Calidad, pertinencia, claridad en la presentación de trabajos escritos y orales.
Manejo completo de la información relevante.
Aula Oficinas
gubernamentales Consultorías
ambientales
20
5.e. Fuentes de información
Básicas *APHA-AWWA-WPCP. 1992. Métodos normalizados para el análisis de aguas potables y residuales. Díaz de Santos, Madrid España. Allan J.D. & Castillo M. M. 2007. Stream Ecology. Structure and function of running waters. Springer, 436 pp. Barrera Bernal, C. 2011. Antología comentada de la experiencia educativa Métodos hidrobiológicos. MEIF. Universidad Veracruzana. Xalapa. Barrera Bernal, C. 2011. Manual de prácticas de la experiencia educativa Métodos hidrobiológicos. MEIF. Universidad Veracruzana. Xalapa. Cifuentes L. J. Torres-García M. Frías M. M. 2001. El océano y sus recursos. VI. Bentos y necton. Fondo de Cultura Económica. México. 206 pp. Granados B. A., Solís W. V. y. Bernal R. G. (editores). 2002. Métodos de Muestreo en la Investigación Oceanográfica. 17 Capítulos. Posgrado en Ciencias del Mar y Limnología, UNAM, México. 448 pp. *Schwoerbel J., 1975. Métodos de hidrobiología. Blume, Madrid. Wetzel R. G. 2001. Limnology. Lake and river ecosystems. Elsevier-Academic Press, 1006 pp Zúñiga, F. B. (Ed.). 2004. Técnicas de muestreo para manejadores de recursos naturales. Universidad Nacional Autónoma de México, Universidad Autónoma de Yucatán, Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología e Instituto Nacional de Ecología. 507 pp
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(*) Libro considerado básico en la temática y sin edición reciente.
Perfil del docente
Licenciatura en Biología con experiencia profesional en el área de hidrobiología, limnología o recursos acuáticos y/o maestría en Ciencias, tres años de experiencia docente reciente, un curso de estrategias didácticas, un curso sobre el Modelo Educativo Integral y Flexible (MEIF) y un curso sobre el Proyecto Aula.