La selección pertinente y el uso eficiente de los recursos digitales para el trabajo académico y profesional en entornos variados de trabajo colaborativo, es de gran importancia tanto en su trayectoria escolar como en su práctica profesional y vida cotidiana.

Mediante estrategias participativas e integradoras, se fomenta la incorporación de las tecnologías digitales en la realización de todas las actividades: el acceso a la información desde diversos dispositivos, el análisis de fuentes que le brinden información confiable, el almacenamiento en la nube, el procesamiento de información con software automatizado, la producción de contenidos digitales en los distintos tipos de formato (texto, imagen, audio y vídeo) y la publicación de información en entornos digitales.

·         Analizar información mediante tecnologías digitales

·         Producir contenidos en diferentes formatos utilizando tecnologías digitales

·         Comunicar contenidos en distintos entornos digitales

semestre

semestre

·         Participación

·         Entrega en tiempo y forma de los productos solicitados

·         Demostraciones

·         Circunstancial: permiten tomar decisiones o adaptarse en situaciones variadas

·         Principales tecnologías digitales para el acceso a la información

·         Diferencias de las diversas tecnologías digitales para el almacenamiento de la información

·         Fuentes confiables de consulta

·         Información válida y científica

·         Criterios académicos y/o profesionales de búsqueda

·         Herramientas digitales para el análisis de datos e información Formatos de archivo de producción de contenidos Multimedia para compartir contenidos

·         Entornos digitales para comunicar información Publicación de contenidos en entornos digitales Interacción en escenarios digitales

·         Ciberseguridad

·         Proyectores (Cañones)

·         Software

·         Moodle

A través del trabajo dirigido y del trabajo independiente se promoverá el desarrollo de habilidades de cálculo, análisis y aplicación de los conceptos, contribuyendo de esa manera al desarrollo de las competencias genéricas y profesionales de un egresado de ingeniería ambiental.

·         Conceptualizará a la derivada como tasa instantánea de cambio.

·         Utilizará los conceptos del cálculo diferencial para modelar y resolver problemas de las ciencias y las ingenierías.

El estudiante trabajará al menos 26 horas semestrales de forma independiente y 10 horas guiadas o supervisadas por el profesor en actividades dirigidas a desarrollar y consolidar los conceptos y técnicas del cálculo diferencial.

semestre

semestre

·         Presentación de los exámenes establecidos.

·         Entrega de tareas en forma y tiempos establecidos.

·         Asistencia a las asesorías con pares acordadas.

·         Registro del trabajo dirigido e independiente.

·         Registro del trabajo colaborativo sobre situaciones nuevas que permita al estudiante la discusión y confrontación de información.

·         Registro de participación activa en clase

·         Elaboración y exposición de proyectos.

·         Desarrolla trabajos y tareas apegado al rigor metodológico específico.

·         Utiliza tecnología y software específico para la realización de trabajos y tareas solicitadas

1.1 Propiedades de campo y de orden de los números reales.

1.2 Los números naturales, enteros, racionales, irracionales, desarrollos decimales.

1.3 Densidad de los racionales y completitud de los números reales.

1.4 Valor absoluto y distancia entre números reales.

1.5 Resolución de desigualdades.

2. Funciones:

2.1 Ejemplos y descripción intuitiva de una función: regla de correspondencia, dominio, contradominio y rango.

2.2 Representación de funciones: gráfica, tabular, algebraica.

2.2 Familias de funciones: lineales, cuadráticas, exponenciales, logarítmicas,

trigonométricas, polinomiales y racionales.

2.3 Funciones monótonas, funciones biyectivas y funciones inversas. Funciones trigonométricas inversas. Funciones exponenciales y logarítmicas.

2.4 Operaciones entre funciones: suma, producto, cociente y composición de funciones.

3. Límites y continuidad de funciones:

3.1 Acercamiento intuitivo al concepto de límite

3.2 Límites laterales

3.3 Propiedades de límites

3.4 Límites infinitos, límites al infinito y asíntotas

3.5 Regla de L’Hopital.

3.6 Funciones continuas.

3.7 Discontinuidades removibles, de salto, infinitas y de oscilación.

4. Derivación: (tiempo estimado 8 hrs)

4.1 Velocidad media e instantánea. Razones de cambio instantáneas.

4.2 Concepto intuitivo de derivada.

4.3 La derivada en un punto.

4.4 La función derivada.

4.5 Interpretación geométrica del signo de la derivada.

4.6 La segunda derivada (como razón de cambio).

5. Reglas de derivación:

5.1 Fórmulas de derivación de funciones: suma, producto y cociente. Derivadas de potencias, polinomios, exponenciales, trigonométricas.

5.2 Regla de la cadena, derivada de funciones inversas y derivación implícita. Derivada

de la función logaritmo y de trigonométricas inversas.

·         Plataforma institucional para materiales en línea

·         Sistemas de cómputo MAPLE TA, GeoGebra, Microsoft Mathematics

·         Equipo de cómputo

·         Equipo de proyección

·         Textos y referencias bibliográficas

Si bien es cierto que este EE no tiene una seriación subsecuente, el manejo algebraico es muy importante para facilitar la adquisición de conocimientos y habilidades enmarcadas en el resto de los EE del área básica, relacionados con matemáticas y con el resto de los EE del área formativa básica.

·         Utilizará a los polinomios de primero, segundo y tercer grado como modelos de fenómenos de la ingeniería, así como la interpretación que las raíces de un polinomio tienen en esos contextos.

·         Usará a los sistemas de ecuaciones lineales como un recurso para modelar fenómenos del ámbito de la ingeniería, incorporando las tres acciones siguientes: A) La construcción del SEL, a partir de una situación dada, B) La solución del SEL mediante el algoritmo más apropiado, C) El análisis de los resultados matemáticos obtenidos, a la luz de las situaciones que les dieron origen.

·         Establecerá la conexión entre la teoría de matrices, de sistemas de ecuaciones lineales y la de transformaciones lineales.

Los propósitos formativos de las actividades de aprendizaje serán conceptuales, procedimentales y de estrecha vinculación con el campo de las ingenierías. Esto último se traducirá mediante la construcción de modelos algebraicos de fenómenos de interés en esa área.

semestre

semestre

Uso de plataforma y/o recursos sugeridos por el profesor

Asesoría

asesorías a carpeta de seguimiento del estudiante.

·         Presentación de todos los exámenes calendarizados.

·         Entrega de al menos 90% de las tareas y trabajos asignados.

·         Entrega y presentación grupal de proyecto realizado en equipo.

·         Registro del trabajo en línea

·         Resolución de problemas individualmente y por equipo

·         Participación activa en clase

·         Elaboración de proyectos

·         Registro de haber realizado trabajo independiente

·         Ejecuta los diversos procedimientos y métodos del álgebra vistos en clase, y puede argumentar cuáles son los más apropiados de acuerdo con la situación específica de la ingeniería ambiental que esté trabajando.

·         Comunica, usando recursos algebraicos apropiados los resultados obtenidos de la solución de diversos problemas, argumentando sus decisiones.

·         Utiliza tecnología para la resolución de problemas del curso, así como para la realización de trabajos y tareas solicitadas.

·         Da evidencias de que puede desarrollar trabajo individual, así como en equipo.

–       Operaciones con números reales y sus propiedades. Origen y definición de números imaginarios y complejos. Representación gráfica de los números reales y complejos. Forma cartesiana y polar de los números complejos.

–       Operaciones básicas con números complejos (suma, resta, multiplicación y división). Cálculo de potencias y raíces de números complejos.

2. Polinomios y Raíces:

–       Resolución algebraica de ecuaciones de segundo y tercer grado.

–       Polinomios de grado n en una variable y su representación gráfica. Raíces reales y Raíces complejas no reales.

–       Construcción de un polinomio de grado n a partir de sus raíces. Relación entre el grado del polinomio y el número de raíces.

–       Coeficientes, raíces, división sintética, factores, residuos, multiplicidad de raíces. Regla de Descartes para la separación de raíces.

–       Método de bisección para aproximar raíces.

3. Sistemas de ecuaciones lineales: Problemas, definición y tipos de solución. Método de Gauss y Gauss-Jordan. Sistemas consistentes e inconsistentes

4. Matrices:

–       Operaciones con matrices y propiedades

–       Representación matricial de un Sistema de ecuaciones lineales.

–       Determinantes e Inversa de una matriz en la resolución de un sistema de ecuaciones lineales.

–       Regla de Cramer

5. Conceptos básicos del Álgebra Lineal y su relación con los sistemas de ecuaciones lineales:

–       Combinación lineal: Operaciones con los renglones de una matriz

–       Dependencia e independencia lineal entre los renglones de una matriz.

6. Transformaciones lineales:

–       Definición y ejemplos en el plano. Matriz estándar de la transformación.

–       Núcleo e imagen de una transformación lineal, una aproximación intuitiva.

·         Plataforma institucional para materiales en línea (AVAUS, TEAMS).

·         Sistemas de cómputo MAPLE TA, GeoGebra, Microsoft Mathematics

·         Equipo de cómputo

·         Equipo de proyección

·         Material bibliográfico y otras referencias

–       Grossman, S. (2012). Álgebra Lineal, Séptima Edición. Mc Graw-Hill/Interamericana Editores, S.A. de C.V. México.

–       Anton, H. (2016). Introducción al Álgebra Lineal. Quinta Edición. Limusa, Editorial. México.

–       Lay, D., Lay, S. McDonald. J. (2016). Álgebra Lineal y sus Aplicaciones.Edición. Pearson Educación.

–       Kolman, B.; Hill, D. (2013). Álgebra Lineal. Fundamentos y Aplicaciones. Pearson Educación de México

–       Soto, J. (2002). Números Complejos: una presentación gráfica. Material didáctico No. 1. Departamento de Matemáticas. Universidad de Sonora

–       https://www.khanacademy.org/math/algebra2#x2ec2f6f830c9fb89:complex

–       https://www.khanacademy.org/math/algebra2

Para ello, resulta importante iniciar con una introducción en donde se aborda el impacto que la química ha tenido en la evolución del conocimiento humano, así como el hecho de partir del concepto de materia tal cual se presenta en la naturaleza, para de ahí abordar el conocimiento relacionado al modelo atómico moderno de acuerdo a la mecánica cuántica, lo que permite explicar la razón de ser de la importantísima herramienta conocida como la tabla periódica de los elementos químicos, en donde se ventilan las propiedades de cada uno de los elementos químicos conocidos, lo cual es necesario para entender cómo y porque los átomos se unen para formar conglomerados atómicos y así formar los compuestos químicos, que dependiendo de la forma de cómo se enlazan sus átomos, serán sus propiedades y así comprender la formación de redes cristalinas o de moléculas, las cuales deberán de ser representadas y nombradas a través de fórmulas químicas, mismas que después se utilizan para formular ecuaciones químicas, como modelos para representar simbólicamente reacciones químicas. Es importante que las ecuaciones químicas cumplan con las leyes ponderales que permite calcular cantidades de sustancias ya sea a reaccionar, como a producir, esto con la finalidad de proyectar el comportamiento químico a un nivel cualitativo y cuantitativo y de gran utilidad en la generación de satisfactores a necesidades de la humanidad. Por último, se abordan los distintos sistemas de dispersión que se presentan dentro del concepto de mezclas, ya que así es como se da acceso a la mayoría de las sustancias químicas, lo que hace importante comprender a las suspensiones, los diferentes tipos de coloides y tipos de soluciones, hasta lo que concierne a establecer la importancia de cuantificar las cantidades de ciertos componentes en las soluciones, esto a través del concepto de las unidades de concentración. Este Espacio aporta los conceptos fundamentales para las competencias relativa a la evaluación de parámetros químicos ambientales, aspecto básico en los estudios del medio ambiente

Se desarrollará mediante presentaciones orales, visitas guiadas a zonas con problemas ambientales y trabajos dirigidos, dónde el estudiante obtendrá información e interactuará tanto con los temas y problemas ambientales, así como con las soluciones de la ingeniería a ellos.

·         Medir e interpretar parámetros ambientales utilizando técnicas analíticas, equipo convencional y software especializado.

semestre

semestre

·         Describe la estructura atómica y molecular que permitan entender los principios químicos fundamentales.

·         Identifica los diferentes tipos de reacciones químicas y calcular las masas involucradas en ellas.

·         Realiza cálculos de cantidades de reactivos y de productos.

·         Calcula las concentraciones de una solución.

·         Participación en discusiones en aula.

·         Exposición oral sobre el o los ¿procedimientos, métodos, técnicas? utilizadas en el laboratorio.

·         Resolución del primer examen escrito con relación al contenido temático de las unidades.

·         Resolución de ejercicios, formulación de preguntas

·         Exposición oral.

2. Estructura de la materia.

2.1. Mezclas, sustancias puras, compuestos, elementos

3. Modelo cuántico del átomo.

3.1. Números cuánticos

3.2. Estructura electrónica.

3.2.1. Algebraica, gráfica y puntual de Lewis.

4. Periodicidad y Tabla Periódica de los elementos químicos.

5. Enlaces Químicos.

5.1. Enlaces Atómicos.

5.1.1. Iónico, covalente, metálico

5.2. Enlace Molecular.

5.2.1. Fuerzas de Vander Walls, puentes de hidrógeno.

6. Reacciones Químicas.

6.1. Ecuación Química.

6.2. Tipos de reacciones químicas.

6.3. Balanceo de ecuaciones químicas.

6.3.1. Método de tanteo y Redox.

7. Estequiometría.

7.1. Concepto de Peso Molecular, Peso Formular y de Mol en masa y Mol en volumen.

7.2. Cálculos estequiométricos.

8. Mezclas Heterogéneas o Sistemas de dispersiones

8.1. Coloides y suspensiones.

8.1.1. Propiedades de coloides.

9. Mezclas Homogéneas o soluciones.

9.1. Propiedades de las soluciones.

9.2. Concentración de las soluciones.

9.2.1. Unidades Físicas. % en masa, % volumen, masa- volumen, PPM.

9.2.2. Unidades Químicas. Molaridad, Normalidad.

·      Bases de datos

·      SIVEA

·      Material bibliográfico:

–       BROWN, Theodore L., LEMAY, H. Eugene, BURSTEN, Bruce E.Química, la ciencia central Todos 7a. Edición.México.Pearson Educación, 1998, CHANG, Raymond. Química Todos 11a. Edición, México. McGraw-Hil, 2013

–       COTTON, F. A., WILKINSON, G. Basic Inorganic Chemistry 1 y 2. 2a. Edición New York. John Wiley & Sons, 1999

–       COTTON, F. A., WILKINSON, G., MURILLO, C. A., BOCHMANN, M.Advanced Inorganic Chemistry 1. 4a. Edición, New York. John Wiley & Sons, 1999

–       MOORE, John W.El Mundo de la química, conceptos y aplicaciones Todos 2a. Edición.México. Addison-Wesley, 2000

–       SWADDLE, T. W. Inorganic Chemistry, An industrial and environmental Todos perspective 1a. Edición. San Diego. Academic Press, 1997

Esta materia es la base a partir de la que parte la formación disciplinar en el resto del Plan de Estudios. Se desarrollará mediante presentaciones orales, visitas guiadas a zonas con problemas ambientales y trabajos dirigidos, dónde el estudiante obtendrá información e interactuará tanto con los temas y problemas ambientales, así como con las soluciones de la ingeniería a ellos.

·         Aplicar el método científico en el análisis de los elementos naturales y antropogénicos, y sus relaciones, que conforman el medio ambiente.

·         Formular y defender posiciones ante disyuntivas ecológicas y de conservación ambiental en ámbitos.

·         Identificar problemas de protección ambiental y de impacto antropogénico.

·         Analizar el impacto de las soluciones técnicas en el contexto ambiental global.

semestre

semestre

·         Define el concepto de sustentabilidad.

·         Describe el papel profesional del Ingeniero en ciencias ambientales.

·         Describe la estructura y funcionamiento de los ecosistemas.

·         Describe los impactos recíprocos entre la naturaleza y los humanos

·         Identifica los riesgos naturales y los fenómenos globales y puntuales que generan contaminación ambiental.

·         Ejemplifica las relaciones entre política y medio ambiente.

·         Entrega en tiempo y forma de los productos solicitados

·         Participación en clase

II.      Ciencia Ambiental y la sustentabilidad: Demografía, deterioro ambiental, impactos recíprocos, desarrollo sustentable.

III.         Los ecosistemas y su funcionamiento (agua, aire, suelo, biota).

IV.    Energía y medio ambiente: Flujos de energía y suministros energéticos, ciclos biogeoquímicos.

V.     Los Riesgos Naturales y su relación con los seres humanos

VI.    Problemas ambientales globales: Efecto invernadero, adelgazamiento de la capa de ozono, desertificación, lluvia ácida, pérdida de biodiversidad, etc.

VII.   La polución ambiental y salud humana: aire, suelo y agua.

VIII.  Política y Medio Ambiente

·         Proyector

·         Computadora

·         Plumones

·         Moodle

·         Material bibliográfico:

–       CANO, G. Et Al. Ciencia ambiental y desarrollo sostenible.México.International Thomson Editores, 1997

–       CHIRAS, Daniel D.Environmental science.9th edition.Burlington. Jones & Bartlett Leaming, 2013

–       DAVIS, M., MASTEN, S. Ingeniería y ciencias ambientales.México.McGraw-Hill Interamericana, 2005

–       GARMENDIA A., Salvador A., CRESPO C. GARMENDIA L,Evaluación de impacto ambiental.Madrid. Pearson Educación, 2005

–       MASTERS, G. M., ELA W. P.,Introduction to Environmental Engineering and Science.3rd edition.New Jersey.Prentice Hall, 2008

–       NATHANSON, Jerry A.Basic Environmental Technology, Water Supply, Waste,Management, and Pollution Control 5th edition.Nueva Jersey. Pearson Prentice Hall, 2008

A través de este curso los estudiantes analizaran los patrones de la actividad humana, ya sea como respuesta a procesos ambientales o como agentes que impacten dichos procesos. Se trata de una materia introductoria que formará al estudiante con conocimiento básico acerca del planeta Tierra. Dicho conocimiento servirá como base para el desarrollo de cada estudiante a través de la carrera de Ingeniería en Ciencias Ambientales y como futuro profesional, pues permitirá observar e interpretar los distintos aspectos del medio ambiente a una escala local y regional.

La materia se desarrollará mediante presentaciones orales impartidas por el profesor, trabajos dirigidos individuales y en equipo y una visita guiada. No hay requisitos previos para cursar la materia, sin embargo, el curso se encuentra seriado con la materia obligatoria de Geodinámica, a cursar durante el cuarto semestre de la carrera de Ingeniería en Ciencias Ambientales.

·         Condicionan, las afectaciones a la sociedad y su posible evolución.

La interacción didáctica se llevará a cabo de manera presencial y a través de plataformas tecnológicas, donde el alumno compartirá discursos argumentados relevantes a la materia y con los requerimientos de contextos comunicativos.

semestre

semestre

·         Identifica y define los distintos sistemas terrestres.

·         Analiza patrones de actividad humana y su impacto en los sistemas terrestres.

·         Interpreta aspectos del medio ambiente a diferentes escalas.

·         Participación en discusiones y mesas redondas.

·         Publicaciones en línea acerca de las interacciones entre sistemas terrestres y el impacto del hombre.

·         Respuesta de exámenes.

·         Cumplimiento de tareas y presentaciones

·         Participación en actividades de clase (discusiones, mesas redondas).

·         Publicación de material en línea con fundamento científico y de acuerdo con los requerimientos de contextos comunicativos (foros de opinión).

2.      La Atmósfera: Diferentes capas de la atmósfera. Composición química. El sistema de circulación atmosférica. Transferencia de energía en la atmósfera. Fuerzas que actúan sobre los vientos y sus patrones.

3.      Los efectos del calentamiento y enfriamiento de la atmósfera. Masas de aire y el clima. Microclima. Evidencias de cambio climático. Glaciaciones.

4.      La Hidrosfera: Características generales. El ciclo del agua. Aguas superficiales. Aguas subterráneas. Distribución de los océanos. Circulación, composición y estructura de las aguas oceánicas. Zonas de convergencia intertropical. El Niño.

5.      La Litosfera: Diferentes capas del interior de la Tierra. Minerales formadores de rocas. El ciclo de las rocas. Tipos de corteza.

6.      La Biosfera: Los conceptos de ecosistema y nicho ecológico. Clasificación de la Biota. Ecosistemas y su dinámica. Ciclos bioquímicos (Carbón, Oxigeno, Nitrógeno, Fósforo). Ecosistemas terrestres. Ecosistemas acuáticos. Definición y relaciones de diversidad y estabilidad. Biodiversidad a través de la historia de la Tierra. Extinción.

7.      La Antroposfera: Impacto del hombre en los sistemas terrestres y ecosistemas domésticos. El efecto invernadero. La destrucción de la capa de ozono. El cambio global.

·         Plumones, pintarrón.

·         Material bibliográfico:

–       Condie, Kent C., 2011. Earth as an evolving planetary system (second edition). Elsevier, 557 pp.

–       Hazen, Robert, 2013. The story of the Earth: the first 4.5 billion years, from stardust to living planet.

–       Knoll, Andrew, 2003. Life on a young planet: the first three billion years of evolution on earth. Princeton University Press. 277 pp.

–       Kump, L.E., Kasting, J.F., and Crane, R.G., 2009. The Earth System (3rd Ed.): Prentice Hall, 432 p.

–       Levin, Harold, L., 2008. Earth through time, 8th edition. Wiley, 632 pp.

–       Marshall, J. and Plumb, R.A., 2007, Atmosphere, Ocean and Climate Dynamics: An Introductory Text (International Geophysics Series): Academic Press, 344

–       Patwardhan, A.M., 2012. The Dynamic Earth System: PHI Learning, 544 p.

–       Stanley, Steven M., 2014. Earth system history (4th edition). W.H.

–       Summerhayes, C. P., 2015. Earth’s climate evolution: a geological perspective. Wiley Blackwell, 394 pp.

–       Trujillo, A.P. and Thurman, H.V., 2007. Essentials of oceanography (9th Ed.): Prentice Hall, 576 p.

Proporciona los conocimientos elementales del movimiento, las leyes del movimiento, de las fuerzas y de la conservación de la energía mecánica para comprender su significado en el marco particular del área de formación del estudiante, sus aplicaciones y alcances en la sociedad.

Orienta y promueve el origen y evaluación de esta profesión, a través del entendimiento de las distintas áreas de acentuación en futuros espacios educativos dentro del programa.

Se evaluarán conceptos básicos de la mecánica clásica a través de la solución de problemas del movimiento con trabajo individualizado y grupal dentro del campo trabajo del área de formación del estudiante, a través de la investigación de las diferentes áreas de acentuación y trabajo individualizado basado en la visita de empresas e industrias relacionadas.

La interacción será a través de tutoría presencial y de guía en el laboratorio. De manera independiente en la investigación temática.

semestre

semestre

Investigaciones

·         Se conduce de forma adecuada mediante el uso del lenguaje técnico/científico  en  distintos entornos.

·         Socializa con sus compañeros puntos de vista coherente a la mecánica de los sistemas.

·         Utiliza tecnología para determinar variables mecánicas mediante la experimentación.

·         Exposiciones de solución de problemas de mecánica.

·         Exámenes escritos. Al menos tres exámenes individuales en el semestre.

·         Resumen de temas de mecánica en plataforma digital. Presentación frente a grupo.

·         Cumplir con la guía de prácticas de laboratorio.

·         Expone temática de la unidad y organiza dinámicas de retroalimentación en el aula.

·         Participa de forma activa en clase.

·         Cumple con la metodología previamente definida por el docente para la elaboración de trabajos académicos tanto en el aspecto teórico como experimental.

·         Atiende material y dinámicas del profesor para acceder al conocimiento previo del tema.

·         Reconoce problemas y propone soluciones.

1.  Mediciones

1.1. Introducción

1.2. El Sistema Internacional de Unidades

1.3. Otros sistemas de unidades

1.4. La incertidumbre en una medición

2.  Movimiento en una dimensión

2.1. Cinemática de una partícula

2.2. Movimiento rectilíneo uniforme

2.3. Movimiento uniformemente acelerado

3.  Vectores

3.1. Introducción a los vectores

3.2. Suma y Resta

3.3. Productos con vectores

3.4. División de un vector por un escalar

4.  Movimiento en un plano

4.1. Cinemática de una partícula en dos D

4.2. Tiro Parabólico

4.3. Movimiento Circular

4.4. Movimiento Circular Uniforme

5.  Dinámica de una partícula

5.1. Leyes de Newton

5.2. Fuerzas y leyes de las fuerzas

5.3. Sistemas de referencia no inerciales

6.  Trabajo y energía

6.1. Trabajo

6.2. Energía

6.3. Conservación de la energía

7.  Tópicos aplicados de la Mecánica Clásica.

·         Material audiovisual, manual de prácticas de laboratorio y documentos electrónicos.

·         Equipo de laboratorio:

–       Instrumentos de medición

–       Generador de chispas

–       Aparatos de movimiento rectilíneo, caída libre, tiro parabólico, movimiento circular uniforme, fricción.

·         Equipo de cómputo: PC´s, sensores e interfases. conexión a internet, applets, software.

·         Material bibliográfico

–       Alrasheed, Salma. Principles of Mechanics. FundamentalUniversity Physics. Springer 2019. ISBN 978-3-030-15194-2, ISBN 978-3-030-15195-9 (eBook)

–       Feynman, Richard P.; Leighton, Robert B. y Sands, Matthew. The Feynman lectures on physics. Pearson/Addison Wesley; California Institute of Technology; Cualquier edición disponible.

–       Giancoli, Douglas C. Física para ciencias e ingeniería con física moderna. Pearson Educación, 2009. ISBN 978-607-442-303-7, o ediciones posteriores.

–       Resnick, Robert; Halliday, David; Krane, Kenneth S. Física. CECSA; Grupo Editorial Patria; 2002. ISBN 978-970-24- 0257-2, o ediciones posteriores.

–       Sears, Francis Weston; Zemansky, Mark W.; Young, Hugh D.; Freedman, Roger A. Sears y Zemansky, Física Universitaria con física Moderna / Vol. 1, Pearson Ed., 2013.-ISBN 978-607-32-2124-5, o ediciones posteriores.

–       Serway, Raymond A. y Beichner, Robert J. Física para ciencias e ingeniería, Vol 1. Cengage Learning Editores; 2015. ISBN 978-607-519-198-0, o ediciones posteriores.

Para elaborar el presente documento se tomó en consideración las nuevas tendencias educativas que involucran procesos integradores; es decir, espacios que articulan tanto conocimientos como habilidades y actitudes propias de las disciplinas, que permitan la posibilidad de conocer otras formas de expresión del saber.

El taller se concibe como un espacio educativo basado en nuevos enfoques sobre la construcción de la nueva ciudadanía formando estudiantes con características de autonomía, con iniciativa que les permita convivir, participar y deliberar en ambientes interculturales con argumentos razonados que evidencien una posición comprometida en áreas públicas para promover el bienestar común y la calidad de vida de los ciudadanos.

Este programa de asignatura desarrolla actividades formativas comunes a todos los programas educativos de manera transversal en todas las licenciaturas de la Institución, e implica el compromiso de promover actitudes y habilidades que el alumno aplicará en su trayectoria escolar y en su ejercicio profesional.

·         Describir la evolución de las identidades nacionales y su relación la cultura y la multiculturalidad.

·         Interactuar con otras personas con apego a los principios de equidad.

·          Valorar el efecto de la actividad humana en los procesos naturales y sociales.

·       Describe el medio de la interacción didáctica, con énfasis en las actividades del estudiante y su distribución de contacto directo con el profesor y las independientes.

semestre

semestre

·         Participación

·         Entrega en tiempo y forma de los productos solicitados.

·         Demostraciones: Dramatizaciones videoclases, entrevistas.

·         Resultados de encuestas, modelajes y réplicas.

·         Circunstancial: Permiten tomar decisiones o adaptarse en situaciones variadas.

·         Experiencias múltiples.

·         Participación y vínculos en redes sociales.

·         Enfoque de derechos humanos y la cultura de la paz.

·         Ética y ciudadanía responsable.

·         El problema de la corrupción y su impacto en la sociedad mexicana.

·         Identidad nacional, cultura y multiculturalidad.

·         Integración económica, social y productiva.

·         Moodle

A través del trabajo dirigido y del trabajo independiente del estudiante, se promoverá el desarrollo de habilidades de cálculo, análisis y aplicación de los conceptos, contribuyendo de esa manera al desarrollo de las competencias genéricas y profesionales de un egresado de los programas educativos que pertenecen a la División de Ciencias Exactas y Naturales.

El estudiante trabajará al menos 26 horas semestrales de forma independiente y 10 horas guiadas o supervisadas por el profesor en actividades dirigidas a desarrollar y consolidar los conceptos y técnicas del cálculo diferencial.

semestre

semestre

·         Presentación de los exámenes establecidos.

·         Entrega de tareas en forma y tiempos establecidos.

·         Asistencia a las asesorías con pares acordadas.

·         Registro del trabajo dirigido e independiente.

·         Registro del trabajo colaborativo sobre situaciones nuevas que permita al estudiante la discusión y confrontación de información.

·         Registro de participación activa en clase

·         Elaboración y exposición de proyectos.

·         Desarrolla trabajos y tareas apegado al rigor metodológico específico.

·         Utiliza tecnología y software específico para la realización de trabajos y tareas solicitadas

1.1 La recta tangente como la mejor aproximación lineal.

1.2 El concepto de diferencial y su aplicación en problemas de aproximación.

1.3 La parábola tangente como la mejor aproximación cuadrática.

1.4 Polinomios de Taylor.

1.5 El Teorema de Taylor con residuo.

1.6 Representación de las principales funciones del cálculo en expansiones de Taylor con residuo.

2. La integral de Riemann:

2.1 Motivación del concepto de integral usando el problema del cálculo de áreas y problemas de movimiento.

2.2 Sumas superiores e inferiores de una función acotada.

2.3 La integral superior e integral inferior para definir la integral definida de una función acotada en un intervalo cerrado.

2.4 Propiedades de la integral definida.

2.5 Cálculo de integrales de funciones continuas en intervalos cerrados y de integrales con discontinuidades en un número finito de puntos en intervalos cerrados.

3. El Teorema Fundamental del Cálculo:

3.1 La integral como función del extremo superior.

3.2 Continuidad de la función integral.

3.3 El Teorema del Valor Medio para Integrales.

3.4 El Teorema Fundamental del Cálculo.

4. Métodos de Integración:

4.1 Propiedades de la integral indefinida.

4.2 Integración de funciones elementales.

4.3 El método de cambio de variable.

4.4 El método de integración por partes.

4.5 Integración de funciones trigonométricas.

4.6 El método de sustitución trigonométrica.

4.7 El método de integración por fracciones parciales.

5. Aplicaciones de la integral:

5.1 Aplicaciones de la integral en problemas de la matemática.

5.2 Aplicaciones de la integral en problemas de otras disciplinas.

6. Series numéricas y series de potencias:

6.1 Definición y ejemplos de series.

6.2 Criterio de comparación para convergencia de series.

6.3 Series de potencias.

6.4 Representación de algunas funciones como series de potencias.

6.5 Series de Taylor.

6.6 Derivación e integración de series de potencias.

·         Plataforma institucional para materiales en línea

·         Sistemas de cómputo MAPLE TA, GeoGebra, Microsoft Mathematics

·         Equipo de cómputo

·         Equipo de proyección

·         Textos y referencias bibliográficas

·

Este espacio tiene por objetivo adquirir un conocimiento teórico como practico sobre los fenómenos exógenos, como se producen y que producen sobre la superficie de la tierra. Además, como estos procesos están presentes en el desarrollo medioambiental de todas las comunidades biológicas

Estos procesos exógenos son elementos de suma importancia, que deben de ser estudiados y monitoreados de manera puntual, para observar los impactos que se tienen sobre los organismos y el ser humano, de tal manera que este Espacio Educativo proporciona las bases para el entendimiento de estos procesos y su relación con procesos tales como el transporte, depósito y fijación de contaminantes en agua y suelo, de fenómenos superficiales que generan Peligros Naturales para la población.

Este espacio se desarrollará en base a la modalidad de exposición de parte del profesor, complementada con tareas y trabajos en casa.

·         Aplicar el método científico en el análisis de los elementos naturales y antropogénicos, y sus relaciones, que conforman el medio ambiente.

La interacción didáctica se llevará a cabo de manera presencial y a través de plataformas tecnológicas, donde el alumno compartirá discursos argumentados relevantes a la materia y con los requerimientos de contextos comunicativos

semestre

semestre

·         Determina cómo se generan los procesos exógenos y que producen cada uno de ellos.

·         Describe en cada ambiente geográfico como actúan los procesos exógenos y que tipo paisaje se produce.

·         Explica la relación entre el hombre, su entorno y los procesos exógenos.

·         Explica la importancia de la de las ciencias naturales en la vida cotidiana.

·         Participación en discusiones y mesas redondas.

·         Respuesta de exámenes.

·        Cumplimiento de tareas y presentaciones

·        Participación en actividades de clase (discusiones, mesas redondas).

1.1.- Atmósfera

1.2.- Radiación Solar

1.3.- Masas de Aire y su relación con los fenómenos meteorológicos

2.-Formación de procesos exógenos a partir de fenómenos meteorológicos:

2.1. Intemperismo o Meteorización

2.2.- Erosión

2.3. Transporte

2.4.- Depositación

3.-Procesos exógenos pasivos y activos y su interacción con el medio ambiente

3.1.- Determinación de los procesos exógenos pasivos y activos

3.2.- Evaluación de los procesos exógenos pasivos y activos

3.3.- Daños y/o beneficios producidos por los procesos exógenos al medio ambiente

4.-Producto de los procesos exógenos y su interrelación con el medio biótico.

4.1.-Características texturales del sedimento

4.2.-Características físicas en la arquitectura del sedimento

5.-Caracterización y análisis de los procesos exógenos en cada lugar geográfico.

5.-1 Ambiente Continental

5.2.- Ambiente Transicional

5.3.- Ambiente Marino

6.-Importancia de los procesos exógenos y su relación con el medioambiente.

6.1.- Análisis y evaluación de los procesos exógenos al medio ambiente

·         Restirador, robot, matraces, microscopio, reactivo.

·         Plumones, pintarrón, pizarrón, gis.

·         Material bibliográfico

–       Anderson, R.S. and Anderson, S.P., 2010, Geomorphology: The Mechanics and Chemistry of Landscapes: Cambridge University Press, 651 p.

–       Boggs, S., 2006, Principles of Sedimentology and Stratigraphy (4^th Ed.): Prentice Hall, 600 p.

–       Ellias, S. (ed.) 2006. Encyclopedia of Quaternary science (set 4 volumes): Elsevier Science, 3576 p.

–       Marshall, J. and Plumb, R.A., 2007, Atmosphere, Ocean and Climate Dynamics: An Introductory Text (International Geophysics Series) : Academic Press, 344 p.

–       Mclane, Michael, 1995, Sedimentology: Oxford University Press, 423 pp.

–       Miall, A., 2006. The Geology of fluvial deposits sedimentary facies, basin analysis, and petroleum geology (Corrected Ed.): Springer, 582 p.

–       Nichols, G., 2009, Sedimentology and Stratigraphy (2 ed.): Wiley-Blackwell, 432 p

–       Patwardhan, A.M., 2012. The Dynamic Earth System: PHI Learning, 544 p.

–       Prothero, D.R. and Schwab, F. 2003. Sedimentary geology an introduction to sedimentary rocks and stratigraphy (2^nd Ed.): W.H. Freeman, 600 p.

–       Ritter, D.F., Kochel, R.C. and Miller, J.R., 2011, Process Geomorphology (5^th ed.): Waveland Pr Inc., 652 p.

–       Stüwe, K., 2007, Geodynamics of the lithosphere an introduction (2^nd Ed.): Springer, 493 p.

–       Trujillo, A.P. and Thurman, H.V., 2007. Essentials of oceanography (9^th Ed.): Prentice Hall, 576 p

El programa se contempla en dos grandes unidades:

La primera unidad inicia con la revisión de la teoría vitalista y la síntesis de la urea. Dicha temática nos permite analizar el origen del concepto “Química Orgánica” y su posible cambio por el de “Química de los compuestos del carbono”. Se analizan las características más importantes del átomo de carbono, como lo son: su ubicación en la tabla periódica, su configuración electrónica, su estructura de Lewis, sus hibridaciones y los tipos de enlaces presentes en las moléculas orgánicas.

El fenómeno de isomería y la concatenación de átomos de carbono para formar cadenas largas o anillos entre sí o con átomos distintos, son características que nos permiten explicar la gran diversidad y el número tan elevado de compuestos orgánicos hoy en día.

La existencia de millones de compuestos orgánicos y su tendencia a incrementarse cada día nos obliga a clasificarlos para su estudio, ya sea por su estructura o por su grupo funcional.

Esta unidad finaliza con la clasificación de los compuestos orgánicos. Debe quedar claro aquí, que aun cuando se considera que los alcanos no poseen grupo funcional, este papel lo desempeñan sus enlaces sencillos carbono-hidrógeno y carbono-carbono. Así, en el caso de los alquenos y alquinos la presencia del doble y triple enlace respectivamente, son considerados como grupos funcionales pues son éstos sus sitios químicamente más reactivos en su estructura molecular.

En la segunda unidad, se inicia con el tema del petróleo, con el propósito de resaltar su importancia como fuente natural de hidrocarburos y como materia prima en la síntesis de la mayor parte de los productos químicos de gran consumo en la vida diaria; como su importancia económica, política y social para nuestro país. También, se analizan las distintas funciones químicas que pertenecen a los hidrocarburos como: alcanos, cicloalcanos, alquenos, alquinos, y compuestos aromáticos, así mismo, los derivados halogenados, los derivados oxigenados como son; alcoholes, éteres, aldehídos y cetonas, ácidos carboxílicos, esteres, y los derivados nitrogenados; aminas y amidas.

En cada una de estas funciones químicas, el trabajo será enfocado a explicar y analizar, ¿qué son?, ¿cómo se les nombra de una manera sistemática y de una manera trivial?, ¿cómo son obtenidos?, ¿para qué son o en que se utilizan? y ¿cómo se comportan física y químicamente?

Se utilizarán preferentemente las reglas de la IUPAC para dar nombre y/o escribir la estructura de los compuestos orgánicos y, en algunos casos especiales, se hará uso de los nombres comunes sólo para aquellos compuestos más sencillos de una familia.

El curso de Química Orgánica tiene el firme propósito de colaborar con la formación, introduciendo al estudiante en el conocimiento de los compuestos químicos que tienen como base el carbono, creando así junto con la Química General y la Química Inorgánica, las bases para la comprensión de las ciencias ambientales, así como entender los procesos propios de la Química a nivel industrial.

·         Aplicar el método científico en el análisis de los elementos naturales y antropogénicos, y sus relaciones, que conforman el medio ambiente.

·         Medir e interpretar parámetros ambientales utilizando técnicas analíticas, equipo convencional y software especializado.

semestre

semestre

·         Describe las características más importantes del átomo de carbono, como lo son: su ubicación en la tabla periódica, su configuración electrónica, su estructura de Lewis, sus hibridaciones y los tipos de enlaces presentes en las moléculas orgánicas.

·         Explica la importancia como fuente natural de hidrocarburos y como materia prima en la síntesis de la mayor parte de los productos químicos de gran consumo en la vida diaria; como su importancia económica, política y social para nuestro país.

·         Analiza las distintas funciones químicas que pertenecen a los hidrocarburos.

·         Describe los compuestos orgánicos, los métodos para nombrarlos sistemáticamente, de acuerdo con IUPAC, su forma de obtención, sus propiedades físicas y químicas y sus usos.

·         Comprensión y aplicación por parte del alumno Fundamento para la actividad.

·         Resolución de ejercicios, formulación de preguntas.

·         Resolución de exámenes escritos con relación al contenido temático de las unidades.

·         Realización de la actividad experimental.

·         Exposición oral y visual a través de objetos de aprendizaje previamente elaborados por parte del equipo de investigación colaborativa de alumnos.

• Exámenes
• Tareas con análisis
• Reportes de visitas guiadas al laboratorio
• Participación en discusiones en aula

1.1. Antecedentes Históricos De La Química Orgánica

1.1.1. Teoría vitalista.

1.1.2. Síntesis de la urea.

1.1.3. Concepto de Química Orgánica.

1.2. Características Del Átomo De Carbono

–       Configuración electrónica y estructura de Lewis.

–       Hibridación Sp3, Sp2, Sp.

–       Los enlaces del carbono.

–       Isomería.

–       Clasificación De Los Compuestos Orgánicos

–       Estructural.

–       Grupo funcional.

Unidad II Funciones De Química Orgánica

2.1 Hidrocarburos

2.1.1 El Petróleo y el gas natural como fuentes naturales de hidrocarburos.

2.1.2 Alcanos

–       Características de alcanos.

–       Nomenclatura IUPAC para alcanos normales.

–       Tipos de átomos de carbono.

–       Grupos alquílicos.

–       Nomenclatura IUPAC para alcanos arborescentes.

–       Aplicaciones de alcanos.

–       Propiedades físicas

–       Fuentes de obtención industrial y de laboratorio

–       Reacciones características

2.1.3. Cicloalcanos

–       Características de cicloalcanos

–       Nomenclatura IUPAC para cicloalcanos sencillos y arborescentes.

–       Aplicaciones de cicloalcanos.

2.1.4. Alquenos

–       Características de los alquenos.

–       Nomenclatura IUPAC para alquenos normales y arborescentes.

–       Aplicaciones de alquenos.

–       Propiedades físicas

–       Fuentes de obtención industrial y de laboratorio

–       Reacciones características

2.1.5. Alquinos Y Dienos

–       Características de los alquinos.

–       Nomenclatura IUPAC para alquinos normales y arborescentes.

–       Aplicaciones de alquinos.

–       Propiedades físicas

–       Fuentes de obtención industrial y de laboratorio

–       Reacciones características

–       Características de dienos acumulados, conjugados y no conjugados

–       Reacciones de dienos conjugados

–       Polimerización de dienos conjugados

–       Usos de los polímeros de dienos conjugados

2.1.6. Compuestos Aromáticos (Derivados Del Benceno)

–       Características del benceno.

–       Nomenclatura IUPAC de derivados mono-substituidos del benceno.

–       Aplicaciones de compuestos del benceno.

–       Reacciones características del benceno

–       Obtención de derivados di y poli-substituidos del benceno

2.2. Derivados Halogenados

2.2.1. Características de los derivados halogenados.

2.2.2. Nomenclatura IUPAC de derivados halogenados.

2.2.3. Aplicaciones de derivados halogenados.

2.2.4 Propiedades físicas

2.2.5 Preparación en el laboratorio

2.2.6 Reacciones características

2.3. Alcoholes

2.3.1. Características de los alcoholes.

2.3.2. Nomenclatura IUPAC para alcoholes.

2.3.3. Aplicaciones de alcoholes.

2.3.4. Propiedades físicas

2.3.5 Fuentes de obtención industrial y de laboratorio

2.3.6 Reacciones características

2.4. Éteres

2.4.1. Características de éteres.

2.4.2. Nomenclatura IUPAC para éteres.

2.4.3. Aplicaciones de éteres.

2.4.4. Propiedades físicas

2.4.5 Fuentes de obtención industrial y de laboratorio

2.4.6 Reacciones características

2.5. Aldehídos Y Cetonas

2.5.1. Características de los aldehídos y cetonas.

2.5.2. Nomenclatura IUPAC para aldehídos y cetonas.

2.5.3. Aplicaciones de aldehídos y cetonas.

2.5.4. Propiedades físicas

2.5.5 Fuentes de obtención industrial y de laboratorio

2.5.6 Reacciones características

2.6. Ácidos Carboxílicos

2.6.1 Características de los ácidos carboxílicos.

2.6.2. Nomenclatura IUPAC para ácidos carboxílicos.

2.6.3. Aplicaciones de ácidos carboxílicos.

2.6.4. Propiedades físicas

2.6.5 Fuentes de obtención industrial y de laboratorio

2.6.6 Reacciones características

2.7. Ésteres

2.7.1. Características de los esteres.

2.7.2. Nomenclatura IUPAC para esteres.

2.7.3. Aplicaciones de los esteres.

2.7.4. Propiedades físicas

2.7.5 Fuentes de obtención industrial y de laboratorio

2.7.6 Reacciones características

2.8. Aminas

2.8.1. Características de las aminas.

2.8.2. Nomenclatura IUPAC para aminas.

2.8.3. Aplicaciones de aminas.

2.8.4. Propiedades físicas

2.8.5 Fuentes de obtención industrial y de laboratorio

2.8.6 Reacciones características

·         Pizarrón

·         Proyector

·         Computadora

·         Plumones

·         Moodle

·         Material bibliográfico

–       Mcmurry, J.Química orgánica.México.Thomson, 2012

–       Morrison, Robert T. Y Boyd, Robert N.,Química orgánica.5ª edición. México. Addison Wesley, 1998

–       Wade, L. G. Organic Chemistry. 5ª edición. Pearson, 2006

–       Wingrove, A., Caret, R. (1981). Organic Chemistry. New York: Harper &Row.

–       Brown, Lemay, Bursten. (1998). Química: La Ciencia Central. México: Prentice Hall Hispanoamericana.

–       Chemistry, Morrison y Boyd. (1998). Química Orgánica. México: Pearson Educación.

En esta clase se aplicarán los principios científicos interdisciplinarios del cambio global que son importantes para la evaluación y desarrollo de políticas de mitigación, incluyendo análisis de literatura científica y datos. Al final de esta clase, los estudiantes contarán con un entendimiento crítico de los principios del cambio global, su relación con la climatología física y los ciclos biogeoquímicos, así como el impacto de estos cambios en el planeta y nuestra sociedad. Entre las competencias a adquirir por parte del alumno se incluye la interpretación integral del mundo natural y social contemporáneo, producción de discursos argumentados de acuerdo con los requerimientos de contextos comunicativos y caracterización de los fenómenos de los Sistemas Terrestres, sus interrelaciones y su papel en la estructura y procesos del medio ambiente.

La materia se desarrollará mediante presentaciones orales impartidas por el profesor, trabajos dirigidos individuales y en equipo. Para cursar esta materia es necesario haber aprobado satisfactoriamente el curso de Sistemas Terrestres de la carrera de Ingeniería en Ciencias Ambientales.

·         Aplicar el método científico en el análisis de los elementos naturales y antropogénicos, y sus relaciones, que conforman el medio ambiente.

·         Formular y defender posiciones ante disyuntivas ecológicas y de conservación ambiental en ámbitos.

La interacción didáctica se llevará a cabo de manera presencial y a través de plataformas tecnológicas, donde el alumno compartirá discursos argumentados relevantes a la materia y con los requerimientos de contextos comunicativos.

semestre

semestre

Centro de Computo, Casa

·         Define el concepto del cambio global.

·         Describe las causas e impacto del cambio global.

·         Ejemplifica las relaciones entre política y cambio global.

·         Interpreta la dinámica social y natural del cambio global.

·         Elaboración de tareas y presentaciones.

·         Participación en discusiones y mesas redondas.

·         Publicaciones en línea acerca del cambio global y el impacto del hombre en los ecosistemas.

·         Cumplimiento de tareas y presentaciones

·         Participación en actividades de clase (discusiones, mesas redondas).

·         Publicación de material en línea con fundamento científico y de acuerdo con los requerimientos de contextos comunicativos (foros de opinión).

–         Definiendo cambio global

–         Las leyes de Newton y la termodinámica

–         La Tierra y el sol: Cambios a través del tiempo.

–         Causas del cambio global

a.     Energía

b.    Población y consumo

c.     Cambio de uso de suelo

d.    Huella hídrica

e.     Huella ecológica

Unidad 2. Complejidad e interacciones.

–         Gases de efecto invernadero y ozono

–         Biogeoquímica Terrestre

–         Biogeoquímica Marina

Unidad 3. Impacto del cambio global

–         Paleoclima y paleo-perspectiva

–         Modelos de cambio climático y proyecciones.

–         Impacto del cambio global

a.     Sequía, calor, incendios

b.    Océanos, hielo, nieve

c.     Agricultura

d.    Salud

e.     Biodiversidad

f.     Nivel del mar

g.    Ecosistemas

h.     Seguridad alimentaria

i.      Nexo agua-comida-energía

Unidad 4. Mitigación, ingeniería y adaptación

·      Plumones, pintarrón.

·         Material bibliográfico

–       Álvarez-Lires, María M, Azucena Arias-Correa, María A Lorenzo-Rial, and Francisco Serrallé-Marzoa. 2017. Educación para la Sustentabilidad: Cambio Global y Acidificación Oceánica. Formación universitaria 10 (2): 89–102.

–       Brown, Katrina. 2016. Resilience, Development, and Global Change. Routledge Taylor and Francis Group. New York, NY.

–       Günther, Ma. Griselda, y Ricardo A. Gutiérrez, eds. La Política del Ambiente en América Latina: Una Aproximación desde el Cambio Ambiental Global. Argentina: CLACSO, 2017.

–       González-Tablas, Angel Martínez, Arnaldo Orlandini, y Sagrario Herrero López. 2011. Crisis, Cambio Global y Energia. Revista de Economía Mundial, 23.

–       Urquidi, Victor L. Desarrollo Sustentable y Cambio Global. Editedo by Nadal Alejandro. México, D.F.: El Colegio De Mexico, 2007.

–       Farmer, G. Thomas, and John Cook. 2013. Climate Change Science: A Modern Synthesis. Dordrecht: Springer Netherlands. https://doi.org/10.1007/978-94-007-5757-8.

Este curso teórico práctico pretende despertar el interés por la Biología e introducir al estudiante en los conceptos básicos que se manejan, haciendo énfasis en el panorama general de la historia biológica, a partir del origen de la vida hasta los mecanismos de control de la continuidad biológica; así como también, los principios estructurales y funcionales de la célula de acuerdo con sus mecanismos de regulación, crecimiento y reproducción celular. Pretende también dejar claro la biodiversidad de los seres vivos haciendo énfasis en el concepto de especie y bases de la clasificación, nomenclatura y criterios de clasificación en el reino vegetal; sin dejar de lado la biología de los animales superiores atendiendo a sus sistemas, órganos de los sentidos y los diversos sistemas que lo componen. Su función en el plan de estudios es servir como plataforma de otros cursos específicos que se impartirán en semestres posteriores y que vendrán a profundizar el conocimiento en esta ciencia.

·         Aplicar el método científico en el análisis de los elementos naturales y antropogénicos, y sus relaciones, que conforman el medio ambiente.

semestre

semestre

·         Analiza y discute críticamente problemas actuales relacionados con la biología y sus aplicaciones biotecnológicas, principalmente de aquellas aplicadas a la preservación del medio ambiente.

·         Describe las características estructurales, funcionales y los ciclos vitales de los protistas, virus y eucariotas, así como su impacto ambiental.

·         Describe la clasificación y las características estructurales y funcionales de los organismos vegetales y su impacto ambiental.

·         Realización de la actividad experimental.

·         Exposición oral y visual a través de objetos de aprendizaje previamente elaborados por parte del equipo de investigación colaborativa de alumnos

·         Tareas con análisis de casos reales

·         Reportes de visitas guiadas

·         Participación

2.     Estructura y función de las células eucariotas y procariotas.

3.     Características estructurales, bioquímicas y funcionales básicas de las células, animales, vegetales y microbianas.

4.     Mecanismos de obtención y utilización de la energía celular: respiración celular y fotosíntesis.

5.     Procesos biológicos y utilización cíclica de la materia por los sistemas vivientes, ciclo de carbono, oxígeno, hidrógeno, nitrógeno y cadenas alimenticias.

6.     Las bases celulares de la reproducción y la herencia.

7.     Estudio de los patrones clásicos de la herencia.

8.     Naturaleza molecular de los genes y mecanismos de control de la expresión genética.

9.     La tecnología del ADN y sus aplicaciones.

10.  Origen de la diversidad biológica de las especies.

11.  Evolución de la vida microbiana y de los organismos pluricelulares

12.  Aspectos generales de la Ecología y la diversidad medioambiental de la tierra

13.  Ecología poblacional y comunitaria.

14.  Ecosistemas y biología de la conservación.

·      Proyector

·      Computadora

·      Plumones

·      Moodle

·      Material bibliográfico:

–       Alberts. Bray. Johnson. Lewis. Raff. Roberts.Walter. Introducción a la Biología Celular. 6 ° edición Madrid Omega, 2014

–       Darwin, C. 1982. El Origen de las Especies. Porrúa. México, D.F.

–       Gould, S. J. 2002. The Structure of Evolutionary Theory. Belknap Press of Harvard University Press. Cambridge.

–       Llorente, J., Ruiz, R., Zamudio, G. y Noguera, R., 2008, Fundamentos Históricos de la Biología. UNAM.

–       Mandigan, M.t.Brock Biology of Microorganisms. 9° edición New Jersey Prentice Hall, 2000

Pensamiento científico y sociedad actual

Por la complejidad de los fenómenos, tanto multicausales como multifactoriales, en el espacio social y mundo real es crucial para su análisis y propuestas se aborden desde distintas disciplinas y áreas de conocimientos de la ciencia, incluso a partir de distintas posturas teóricas dentro de las mismas áreas.

Además, es fundamental que las unidades de competencia que se abordan se vinculen con el resto de los espacios del área de formación integral para fortalecer en conjunto las capacidades de análisis e interpretación de manera integral los cambios y acontecimientos en el mundo natural y social que le rodean

Los estudiantes realizarán trabajo independiente de búsqueda sobre tales problemas, su descripción, magnitud, características y su impacto sobre la vida social de la humanidad y el papel que diversas disciplinas científicas desempeñan en su estudio.

Con base en la información obtenida independientemente por los estudiantes, más aquélla que el profesor proporcione, la discusión en clase se centrará en las características de la ciencia que permiten abordar los problemas, el papel que juegan los paradigmas científicos como ejes a partir de los cuales se explican los fenómenos y cómo, a partir del debate científico, se elaboran socialmente los constructos teóricos que permiten el desarrollo de los conocimientos científicos.

Producto del debate, se espera que los estudiantes estén en condiciones de identificar las características de la ciencia, en cualquiera de sus ámbitos y disciplinas, para estudiar los diversos fenómenos, de tal manera que sus teorías puedan, de forma rigurosa y específica:

·         Describir los fenómenos.

·         Explicarlos.

·         Aplicar los conocimientos construidos.

·         Predecir comportamientos.

Asimismo, es importante que, a partir de la noción de paradigma y de construcción social del conocimiento, el estudiante tenga una versión sobre el hecho de que el conocimiento científico requiere de múltiples fuentes de evidencias sobre sus resultados, que se requiere contar con mecanismos de replicabilidad para conocer si los resultados obtenidos en determinadas circunstancias serán los mismos si se presentan circunstancias iguales y si las explicaciones de otros individuos u otras comunidades son similares, y también es pertinente que el estudiante discuta sobre la posibilidad de que el conocimiento científico pueda ser refutado, poniendo siempre a prueba sus explicaciones.

semestre

semestre

·         Participación.

·         Entrega en tiempo y forma de los productos solicitados.

·         Documentales

·         Demostraciones

·         Circunstancial: permiten tomar decisiones o adaptarse en situaciones variadas.

·         Principios básicos del pensamiento científico, sus formas para la generación de conocimiento y sus aplicaciones.

·         Grandes problemas contemporáneos: globalización, violencia, migración, medio ambiente, pobreza, marginación.

·         La Cuarta Revolución Industrial y su impacto.

·         La construcción social de la ciencia.

·         Sociedad del conocimiento.

·         Noción de paradigma.

·         Agenda 2030 de Desarrollo Sostenible.

·         Los problemas en el desarrollo científico.

·         Moodle

·         Marcador-pintarrón

·         Bases de datos

El estudiante trabajará al menos 26 horas semestrales de forma independiente y 10 horas guiadas o supervisadas por el profesor en actividades dirigidas a desarrollar y consolidar los conceptos y técnicas del cálculo diferencial.

semestre

semestre

·         Presentación de los exámenes establecidos.

·         Entrega de tareas en forma y tiempos establecidos.

·         Asistencia a las asesorías con pares acordadas.

·         Registro del trabajo dirigido e independiente.

·         Registro del trabajo colaborativo sobre situaciones nuevas que permita al estudiante la discusión y confrontación de información.

·         Registro de participación activa en clase

·         Elaboración y exposición de proyectos.

·         Desarrolla trabajos y tareas apegado al rigor metodológico específico.

·         Utiliza tecnología y software específico para la realización de trabajos y tareas solicitadas

1.1. Representación de vectores en la recta real, en el plano y en el espacio.

1.2. Operaciones de suma de vectores y multiplicación por un escalar, representación geométrica y propiedades (espacio vectorial).

1.3. Norma de vectores y producto interior. Propiedades e interpretación geométrica.

1.4. Resolución de problemas geométricos usando vectores en R2 y R3.

1.5. Generalización a vectores en Rn.

1.6. Trayectorias lineales en el plano y en el espacio (recta que pasa por un punto paralela a un vector, recta que pasa por dos puntos).

2. Gráficas de funciones

2.1. Funciones de R a R2 y de R a R3.

2.1.1. Parametrización de segmentos rectilíneos, círculos, elipses y combinaciones. Énfasis en ejemplos que muestren el tránsito entre representaciones geométricas, representaciones algebraicas y su descripción verbal o textual.

2.1.2. La derivada, su interpretación geométrica y uso para encontrar la recta tangente en un punto.

2.2. Funciones de R2 a R y sus gráficas.

2.2.1. Trazas y curvas de nivel.

2.2.2. Bosquejo en R3 de funciones implícitas y explícitas.

2.3. Visualización y exploración mediante software de curvas en el plano y en el espacio, de superficies que son gráficas de funciones de dos variables, y de familias de funciones.

3. Límite y continuidad de funciones Rn a R

3.1. Límite de sucesiones.

3.1.1. Sucesiones de número reales: convergencia y propiedades

(convergencia de la suma, producto y cociente de sucesiones).

3.1.2. Sucesiones en el plano: convergencia y propiedades.

3.2. Límite de funciones de Rn a R vía sucesiones (enfoque intuitivo).

3.3. Continuidad de funciones de Rn a R.

3.4. Visualización y exploración mediante software de funciones discontinuas.

4. Diferenciación de funciones de Rn a R

4.1. Funciones diferenciables.

4.1.1. Planos tangentes.

4.1.2. Continuidad y diferenciabilidad.

4.1.3. Derivadas parciales y planos tangentes.

4.1.4. Derivadas parciales y continuidad.

4.1.5. Derivadas parciales de orden superior. Segundas derivadas parciales mixtas.

4.1.6. El diferencial y problemas de estimación de la variación de imágenes de funciones de dos variables.

4.1.7. El gradiente y derivadas direccionales. Interpretación geométrica y propiedades del gradiente.

4.1.8. Generalizaciones a funciones de Rn a R (función

diferenciable, derivadas parciales, cálculo de plano tangente, gradiente, etc.).

5. Diferenciación de funciones Rn a Rm

5.1. Ejemplos de transformaciones de Rn a Rm.

5.2. Sistemas de coordenadas cartesianas y coordenadas polares.

5.3. Representación del cambio de un sistema coordenado al otro como una transformación del plano en el plano.

5.4. Sistemas de coordenadas cartesianas, cilíndricas y esféricas.

5.4.1. Representación del cambio de un sistema coordenado a otro como transformaciones del espacio en el espacio.

5.4.2. Transformaciones de coordenadas cilíndricas a cartesianas y transformaciones de coordenadas esféricas a cartesianas.

5.5. Parametrización de superficies y curvas en el espacio; visualización y exploración por medio de software.

5.6. Derivada de funciones de R3 a R3.

5.7. Derivada de funciones R2 a R3.

5.8. Derivada de funciones de Rn a Rm.

5.9. El plano tangente como la mejor aproximación lineal.

6. La regla de la cadena

6.1. La regla de la cadena para funciones reales de variable real (recordatorio).

6.2. Versión general de la regla de la cadena.

6.3. Casos especiales de la regla de la cadena.

6.4. Cambio de coordenadas cartesianas a cilíndricas o esféricas (y viceversa).

7. Máximos y mínimos

7.1. Modelado de problemas de optimización con funciones de varias variables.

7.2. Criterio de la segunda derivada para funciones reales de variable real.

7.3. Criterio del Hessiano para funciones de Rn a R. Ilustración con ejemplos.

7.4. Problemas de optimización con restricciones y multiplicadores de Lagrange.

Ejemplos con dos y tres variables con restricciones.

·         Plataforma institucional para materiales en línea

·         Sistemas de cómputo MAPLE TA, GeoGebra, Microsoft Mathematics

·         Equipo de cómputo

·         Equipo de proyección

·         Material bibliográfico

–       C. H. Edwards, D. E. Penney. Cálculo con Geometría Analítica, 4ta edición, Prentice Hall, 1996.

–       E. Kreyszig. Matemáticas Avanzadas para Ingeniería, Vol. 1, Tercera edición, Editorial Limusa, 2003.

–       L. Leithold. El Cálculo, 7ma edición, Oxford, 1998.

–       W. G. McCallum et al. Cálculo de Varias Variables, Primera Edición, Editorial CECSA, 1998.

–       J. E. Marsden, A. J. Tromba. Cálculo Vectorial, Pearson Addison- Wesley, 2004.

–       J. G. Núñez Urías, E. Techellea Armenta, Cálculo Diferencias e Integral III (Notas de la Materia), Universidad de Sonora, 1992.

–       J. Stewart. Cálculo de Varias Variables, Trascendentes Tempranas, 8va. Edición, Cengage Learning, 2019.

–       E. W. Swokowsky. Cálculo con Geometría Analítica, 2da. Edición, Grupo Editorial Iberoamérica, 1998.

–       R. Larson, B. Edwards. Matemáticas III: Cálculo de varias variables, Editorial CENGAGE, 2018.

relacionados con el área de interés del estudiante y que le permitan aplicar los conceptos presentados en el curso. Estos proyectos tienen la finalidad de contribuir al desarrollo de competencias genéricas y profesionales de un egresado que se enfrentará a problemas aplicados en su ejercicio profesional.

Aunado a lo anterior, se promoverá el uso de software estadístico adecuado que permita tanto la comprensión de aspectos matemáticos teóricos, como el efectuar un análisis de datos que facilite no sólo obtener respuestas a los objetivos de estudio, sino profundizar en posibles nuevas investigaciones.

El estudiante trabajará al menos 26 horas semestrales de forma independiente y 10 horas guiadas o supervisadas por el profesor en actividades dirigidas a desarrollar y consolidar los conceptos y técnicas de probabilidad y estadística.

semestre

semestre

·         Presentación de los exámenes establecidos.

·         Entrega de tareas en forma y tiempos establecidos.

·         Entrega y presentación de proyecto realizado en equipo.

·         Registro de trabajo, tanto individual como colaborativo.

·         Participación activa en clase.

·         Elaboración y exposición de proyectos.

·         Utiliza software estadístico y tecnología apropiada, para la realización de los trabajos y tareas solicitadas.

·         Interpreta los resultados obtenidos, en el contexto de la problemática planteada.

·         Comunica los resultados obtenidos, emitiendo una argumentación a decisiones tomadas.

·         Proporciona evidencia de poder desarrollar tanto trabajo de manera individual, como por equipo.

1. Introducción a la Estadística. (10 horas)

1.1 Introducción:

1.2 Algunas técnicas de muestreo.

1.4 Resumen gráfico y numérico de datos.

1.4.1 Tablas de frecuencia, histograma, diagramas de barras, diagramas de mosaico, tablas de dos entradas.

1.4.2 Medidas de tendencia central.

1.4.3 Medidas de dispersión.

1.5 Aplicación a datos reales con el uso de software estadístico.

2. Introducción a la probabilidad (5 horas)

2.1 Espacio muestral, eventos.

2.2 Axiomas de probabilidad.

2.3 Técnicas de conteo

2.4 Probabilidad condicional e independencia.

2.5 Aplicaciones a datos reales con el uso de software estadístico.

3. Variables aleatorias (15 horas)

3.1 Variables aleatorias discretas

3.1.1 Distribución de probabilidad

3.1.2 Función de distribución acumulada

3.1.3 Valor esperado y varianza.

3.1.4 Distribución de probabilidad Bernoulli, binomial, geométrica, hipergeométrica, Poisson y binomial negativa.

3.1.5 Simulación de variables aleatorias discretas mediante el uso de software estadístico.

3.2 Variables aleatorias continuas

3.2.1 Función de densidad, valor esperado y varianza.

3.2.2 Función de densidad exponencial, normal, lognormal.

3.2.3 Simulación de variables aleatorias continuas mediante el uso de software estadístico.

3.2.4 Uso de simulaciones para estimar una probabilidad.

4. Intervalos de confianza y prueba de hipótesis para una media (12 horas)

4.1 Estimación puntual y estimadores.

4.2 Intervalo de confianza: nivel de confianza, margen de error.

4.3 Intervalo de confianza para la media de una población.

4.4 Prueba de hipótesis: nivel de significancia, tipos de errores, potencia de una prueba.

4.5 Prueba de para la media de una población.

4.5 Uso de software estadístico para estimar intervalos de confianza y realizar pruebas de hipótesis para una media, en problemas reales.

4.6 Intervalos para una media, mediante bootstrap no-paramétrico.

5. Intervalos de confianza y prueba de hipótesis para comparar dos parámetros (12 horas)

5.1 Prueba de hipótesis para comparar dos varianzas, en poblaciones normales.

5.2 Intervalo de confianza y prueba de hipótesis para dos medias: poblaciones normales, varianzas desconocidas, supuestas homogéneas.

5.3 Intervalo de confianza y prueba de hipótesis para dos medias: poblaciones normales, varianzas desconocidas, supuestas diferentes.

5.4 Uso de software estadístico para estimar intervalos de confianza y pruebas de hipótesis para comparar dos medias, en problemas reales.

5.5 Intervalos para comparar dos medias, mediante bootstrap, no-paramétrico.

6. Regresión lineal (10 horas)

6.1 Diagramas de dispersión.

6.2 Estimación de parámetros en el modelo de regresión lineal simple.

6.3 Prueba de hipótesis para los parámetros del modelo de regresión.

6.4 Uso de software estadístico para el análisis de regresión lineal, en problemas reales.

·         Plataforma institucional para materiales en línea

·         Sistemas de cómputo MAPLE TA, GeoGebra, Microsoft Mathematics

·         Equipo de cómputo

·         Equipo de proyección

·         Software estadístico

·         Material bibliográfico:

–       Devore, Jay L. Probabilidad y Estadística para Ingeniería y Ciencias. Cengage Learning, novena edición, 2016.

–       Montgomery, Douglas Runger George C. Probabilidad y Estadística Aplicadas a la Ingeniería. Mcgraw-Hill, segunda edición, 2002

–       Moore, David S., Notz William I. Statistics: Concepts and Controversies. W.H. Freeman, 9th Edition, 2017.

–       Moore, David S., Fligner Michael A. The Basic Practice of Statistics, Macmillan Learning, Eight Edition, 2018.

–       Walpole R. E., Myers R. H., Myers S. L., Keying Ye. Probabilidad y Estadística para Ingeniería y Ciencias. Ed. Pearson, México, novena edición, 2012.

·         Bibliografía Complementaría:

–       Garrett Grolemund, Hadley Wickham. R for Data Science. https://r4ds.had.co.nz

–       Navidi, William. Statistics for Engineers and Scientists. McGraw-Hill Education; 3rd Edition, 2011.

–       Randall, Pruim. Foundations and Applications of Statistics: An Introduction Using R. American Mathematical Society, 2010.

La Asignatura de Química Ambiental forma parte de la etapa formativa de la Licenciatura de Ingeniería en Ciencias Ambientales. En esta asignatura se pretende que los alumnos adquieran los elementos necesarios para determinar la naturaleza de un contaminante y los efectos que éstos tienen en el Medio Ambiente (agua, aire, suelo). Asimismo, se espera que el estudiante pueda ser capaz de proporcionar las soluciones para mejorar la calidad ambiental de su entorno. La asignatura está dividida en 8 unidades: En la unidad I, se presenta una introducción de la Química Ambiental, su importancia en las ciencias ambientales y su relación con otras asignaturas de la licenciatura en Ingeniería de las Ciencias Ambientales. En la unidad II, se aborda de forma general, el estudio del ciclo hidrológico, ciclo del carbono, ciclo del nitrógeno, ciclo del azufre y el ciclo del fósforo. En la unidad III. Química del Agua; se analiza la estructura y composición química del agua, problemas relacionados con la actividad humana, los contaminantes del agua (metales, plaguicidas, materia orgánica, detergentes, compuestos orgánicos volátiles, etc.) su clasificación, fuentes, transporte, transformación y efectos. En la unidad IV. Química del suelo, se analiza la estructura, composición química de los suelos, problemas relacionados con la actividad humana, los contaminantes presentes en suelos (metales, plaguicidas, materia orgánica, detergentes, compuestos orgánicos volátiles, etc.), su clasificación, fuentes, transporte, transformación y efectos. En la unidad V, Química del Aire, se analiza la estructura y composición química del aire, problemas relacionados con la actividad humana, los contaminantes del aire (partículas (PST; PM2.5, PM10, metales, plaguicidas, materia orgánica, compuestos orgánicos volátiles, etc.) su clasificación, fuentes, transporte, transformación y efectos. En la unidad VI. Residuos Sólidos, se analiza la estructura, composición química de los residuos sólidos, problemas relacionados con la actividad humana, los contaminantes presentes (metales, plaguicidas, materia orgánica, detergentes, compuestos orgánicos volátiles, etc.), su clasificación, fuentes, transporte, transformación y efectos. En la unidad VII. Toxicidad de las Sustancias, se aborda de forma general el estudio de toxicidad de las sustancias (orgánicas e inorgánicas), su clasificación, fuentes, transporte, transformación y efectos en la salud humana. En la unidad VIII. Química Verde, se aborda de forma general el estudio de esta disciplina y su importancia en las ciencias ambientales, específicamente en la implementación de tecnologías químicas y biológicas más limpias, la conservación del medio ambiente y el desarrollo sostenible de la sociedad.

·         Fundamentar, participar y desarrollar investigación científica para la generación y divulgación de conocimiento sobre: el estado del medio ambiente, los elementos que lo condicionan, las afectaciones a la sociedad y su posible evolución

·         Medir e interpretar parámetros ambientales utilizando técnicas analíticas, equipo convencional y software especializado.

semestre

semestre

·         Conoce los principales contaminantes, su origen, transporte, depósito y efectos en el agua, aire, suelo, y la salud humana.

·         Identifica, y conoce métodos para prevenir y mitigar problemas en el Medio Ambiente (agua, aire, suelo).

·         Evalúa soluciones a problemas presentes en distintas matrices ambientales aplicando el método científico.

·         Propone iniciativas de manejo ambiental de acuerdo con normas vigentes (nacionales e internacionales).

·         Identificar a partir de la información más actual, los problemas del Medio Ambiente y la posible defensa de estos.

·         Capacidad de aplicar los conocimientos de Química Ambiental en la práctica, para identificar, plantear y resolver problemas, en el ámbito de las ciencias medioambientales.

·         Capacidad de poder implementar estrategias de prevención, mitigación, evaluación y control de la contaminación ambiental, mediante el conocimiento de las principales especies químicas contaminantes, su transporte, transformación y depósito final en el agua, aire y suelo.

·         Adquirir una perspectiva sustentable, desarrolle su pensamiento crítico, creatividad, y adquiera valores como la integridad y ética en la prevención y solución de los problemas ambientales actuales.

• Exposición y análisis de las unidades temáticas por el maestro.
• Discusión grupal y resolviendo problemas relacionados.
• Talleres y seminarios.
• Exámenes
• Tareas con análisis de casos reales
• Reportes de visitas guiadas
• Reportes de laboratorio
• Participación en discusiones en aula

II. Los Ciclos Biogeoquímicos

III. Química del Agua.

IV. Química del Suelo

V. Química del Aire.

VI. Residuos Sólidos

VII. Toxicidad de las Sustancias

VIII. Química Verde

·      Pizarrón

·      Proyector

·      Computadora

·      Moodle

·      Material bibliográfico:

–       R.A. Day Jr., A.L. Underwood (1989), Química Analítica Cuantitativa, Prentice Hall Hispanoamericana, 5a. Edición

–       Sawyer Clair N, McCarty Perry L, Parkin Gene F. (2003). Chemistry for Environmental Engineering and Science, Mc Graw Hill, fifth edition.

–       Manahan S. E, (2007). Introducción a la Química Ambiental, Editorial Reverté, México.

–       Jenkins David, Snoeyink V. (2000), Química del Agua, Manual de Laboratorio, Editorial Limusa, S.A. de C.V. Grupo Noriega Editores, 7a. Edición.

–       Jordán, L. A. (2006). Manual de Edafología. Departamento de Cristalografía, Mineralogía y Química Agrícola de la Universidad de Sevilla. España.

–       Margesin, R. & Schinner, F. (2005). Manual for Soil Analysis – Monitoring and Assessing Soil Bioremediation. Soil Biology, Vol 5. Springer, Germany.

–       Hazelton, P. y Murphy, B. (2007). Interpreting soil test results, what do all the numbers mean?. Ed. CSIRO PUBLISHING.Australia

Es un curso fundamental para los estudiantes de ciencias e ingeniería porque les permite comprender, a nivel elemental, las leyes físicas necesarias para describir fluidos como el aire y el agua, así como otros líquidos y gases útiles en la ciencia y en la industria.

Sirve como base para el desarrollo de materias más avanzadas dentro de su formación profesional.

Se evaluarán conceptos básicos de la naturaleza de los fluidos y los fenómenos térmicos a través del análisis y solución de problemas diversos con trabajo individualizado y grupal dentro del área de formación del estudiante,

La interacción será a través de tutoría presencial y de guía en el laboratorio. De manera independiente en la investigación temática.

semestre

semestre

Investigaciones

·         Se conduce de forma adecuada mediante el uso del lenguaje técnico/científico   en   distintos   entornos.

·         Socializa con sus compañeros puntos de vista coherente a la mecánica de los sistemas.

·         Utiliza tecnología para determinar variables físicas observables mediante la experimentación.

·         Exposiciones de solución de problemas del comportamiento de fluidos y sobre fenómenos térmicos.

·         Exámenes escritos. Al menos tres exámenes individuales en el semestre.

·         Resumen de temas en plataforma digital. Presentación frente a grupo.

·         Cumplir con la guía de prácticas de laboratorio.

·         Expone temática de la unidad y organiza dinámicas de retroalimentación en el aula.

·         Participa de forma activa en clase.

·         Cumple con la metodología previamente definida por el docente para la elaboración de trabajos académicos tanto en el aspecto teórico como experimental.

·         Atiende material y dinámicas del profesor para acceder al conocimiento previo del tema.

·         Reconoce problemas y propone soluciones.

1.1. Medios continuos

1.2. Fluidos en reposo

1.3. Principio de Arquímedes

1.4. Presión

1.5. Principio de Pascal

1.6. Compresión y compresibilidad

2.  Fluidos en movimiento

2.1. Dinámica de fluidos ideales

2.2. Líneas de corriente y ecuación de conservación de la masa

2.3. Conservación de la energía y ecuación de Bernoulli

2.4. Fricción en fluidos y número de Reynolds (flujo laminar y flujo turbulento)

2.5. Fluidos no Newtonianos

3.  Termodinámica

3.1. Enfoque fenomenológico, definiciones básicas, concepto de temperatura y ley cero de la termodinámica

3.2. Calor y temperatura

3.3. Fenómenos térmicos

3.4. Dilatación de sólidos y líquidos

4.  Teoría cinética de gases

4.1. Ecuación de estado de un gas ideal

4.2. La escala de temperatura de un gas ideal

4.3. Energía interna, trabajo y calor.

4.4. Primera ley de la termodinámica

4.5. Entropía y segunda ley de la termodinámica

5.  Tópicos aplicados de fluidos y fenómenos térmicos.

·         Material audiovisual, manual de prácticas de laboratorio y documentos electrónicos.

·         Equipo de laboratorio:

–       Instrumentos de medición (balanzas, flexómetros, dinamómetros, barómetros, termómetros, Vernieres, micrómetros, jeringas etc.).

–       Cristalería (vasos de precipitados, tubos en U, picnómetros, matraces, probetas graduadas, pipetas, etc.).

–       Parrillas de calentamiento, dilatómetros lineales y volumétricos, calorímetros, viscosímetros, pizetas, frascos Torricelli-Marriotte, etc.).

·         Equipo de cómputo: PC´s, sensores e interfases. conexión a internet, applets, software.

·         Material bibliográfico

–       Feynman, Richard P.; Leighton, Robert B. y Sands, Matthew. The Feynman lectures on physics. Pearson/Addison Wesley; California Institute of Technology; Cualquier edición disponible.

–       Giancoli, Douglas C. Física para ciencias e ingeniería con física moderna. Pearson Educación, 2009. ISBN 978-607-442-303-7, o ediciones posteriores.

–       Paul. A. Tipler, & Mosca, G. (2010). Física para ciencia y la tecnología. Vol 1. Editorial Reverté. ISBN: 978-84-291-4429-1

–       Resnick, Robert; Halliday, David; Krane, Kenneth S. Física. CECSA; Grupo Editorial Patria; 2002. ISBN 978-970-24-0257-2, o ediciones posteriores.

–       Sears, Francis Weston; Zemansky, Mark W.; Young , Hugh D.; Freedman, Roger A. Sears y Zemansky, Física Universitaria con física Moderna / Vol. 1, Pearson Ed., 2013.ISBN 978-607-32-2124-5, o ediciones posteriores.

–       Serway, Raymond A. y Beichner, Robert J. Física para ciencias e ingeniería, Vol 1. Cengage Learning Editores;2015. ISBN 978-607-519-198-0, o ediciones posteriores.

–       Yunus, A. C. (2010). Fluid Mechanics: Fundamentals And Applications (Si Units). Tata McGraw Hill Education Private Limited. ISBN 10: 0070700346

En su concepción básica se dice que la Ecología es la ciencia que estudia las relaciones entre los organismos y el ambiente, lo que significa en otras palabras que esta ciencia estudia la estructura y el funcionamiento de la naturaleza. La unidad de los estudios ecológicos son los llamados Ecosistemas. La comprensión de su funcionamiento como sistemas naturales ha conducido al hombre a alcanzar una mejor valoración de su entorno y de su dependencia de la salud de este.

El propósito de esta asignatura es integrar a los alumnos en los fundamentos básicos de la ciencia de la Ecología y Ecosistemas, para sentar las bases de su desarrollo profesional con una visión holística de la naturaleza. El curso de Ecología está diseñado con una perspectiva generalizadora de las bases necesarias para la continuación del estudio de asignaturas avanzadas en áreas específicas. Está conformado de tal manera para que el estudiante aplique su capacidad de análisis en el estudio de las relaciones entre los organismos y el ambiente y pueda responderse como se estructuran los ecosistemas en respuesta a los factores físicos e interacciones bióticas, lo cual es necesario como punto de partida de para el diseño de estrategias y políticas de conservación y explotación sostenible de los recursos biológicos.

·         Fundamentar, participar y desarrollar investigación científica para la generación y divulgación de conocimiento sobre: el estado del medio ambiente, los elementos que lo condicionan, las afectaciones a la sociedad y su posible evolución.

semestre

semestre

·         Describe las características principales de los diferentes ambientes del planeta

·         Explica como los factores ambientales y las interacciones biológicas influencian la distribución, abundancia y estructura de poblaciones y comunidades.

·         Evalúa cualitativa y cuantitativamente, aspectos tróficos, descriptivos y demográficos de poblaciones y comunidades

·         Explica la fenomenología de la sucesión ecológica y su relación con la gestión ambiental.

·         Explica la importancia social de esta ciencia.

·         Realización de la actividad experimental.

·         Exposición oral y visual a través de objetos de aprendizaje previamente elaborados por parte del equipo de investigación colaborativa de alumnos.

·         Tareas con análisis de casos reales

·         Reportes de visitas guiadas

·         Participación en discusiones coordinada en aula

2.  La matriz ambiental

3.  Estructura y dinámica de las poblaciones

4.  Ecosistemas y flujo de materia y energía.

5.  Ecología trófica

6.  Ciclos biogeoquímicos.

7.  Propiedades desde las poblaciones.

8.  Regulación de la comunidad

9.  El ecosistema en el tiempo y en el espacio

10. Inferencia estadística.

11. Notas sobre ecología del paisaje

12. Biomasa y asociaciones vegetales

13. Estudio de casos.

·         Proyector

·         Computadora

·         Plumones

·         Moodle

·         Material bibliográfico

–       Bousquets J. L. & Morrone J. (2001). Introducción a la biogeografía en latinoamérica. Teorías, conceptos, métodos y aplicaciones. Ed. Las prensas de ciencias, UNAM.

–       Committee on the Geologic Record of Biosphere Dynamics, National Research Council. (2005). The geological record of ecological dynamics: Understanding the biotic effects of future environmental change. National Academy Press.

–       Miller G. T. (1986). Environmental science: An introduction. California U.S.A. Wadsworth Publishing Company.

–       Moran J. M., Morgan M. D. & Wiersma J. H. (1986). Introduction to environmental science. New York, U.S.A. W. H. Freeman and company.

–       Rupert E. E. & R. D. Barnes. (1995). Zoología de los invertebrados. México. McGraw-Hill Interamericana.

–       Molina-Freaner, F. & Van Devender T. (2010). Biodiversidad de Sonora. CONABIO. UNAM.

–       Miller G. T. (1986). Environmental science: An introduction. California U.S.A. Wadsworth Publishing Company.

–       Committee on the Geologic Record of Biosphere Dynamics, National Research Council. (2005). The geological record of ecological dynamics: Understanding the biotic effects of future environmental change. National Academy Press.

–       http://conabio.gob.mx

La selección pertinente y el uso eficiente de los recursos digitales para el trabajo académico y profesional en entornos variados de trabajo colaborativo, es de gran importancia tanto en su trayectoria escolar como en su práctica profesional y vida cotidiana.

Mediante estrategias participativas e integradora, se bridan las herramientas necesarias en la consulta, adquisición, manipulación, análisis, evaluación y/o modelación de información que permita realizar productos cartográficos estáticos o dinámicos que son utilizados en la representación de información espacial o geográfica de una serie de capas temáticas de datos correspondientes a un área de interés que permiten la toma de decisiones.

·         Medir e interpretar parámetros ambientales utilizando técnicas analíticas, equipo convencional y software especializado.

La interacción didáctica se llevará a cabo de manera presencial y de acceso a plataformas tecnológicas. Las actividades de tipo presencial están enfocadas en los temas teóricos y de manejo de softwares que son impartidos por el maestro, mientras que el estudiante deberá de llevar a cabo tareas, investigación o presentaciones de temas especializados. Para el caso de acceso a la plataforma tecnológica el maestro dotara de información e instrucciones pertinentes para que el estudiante desarrolle las practicas, ejercicios o proyectos que se le soliciten incorporando a la plataforma los productos digitales obtenidos.

semestre

semestre

·         Comprende y aplica los conceptos de escala, coordenadas, referencia y leyenda para la lectura de mapas temático, como medio de interpretación altimétrica y planimétrica de la superficie terrestre.

·         Describe los principios, funciones, y aplicaciones de los Sistemas de Información Geográfica.

·         Crea, manipula y actualiza un SIG con el fin de encontrar soluciones geoespaciales y temporales a un caso en particular.

·         Elabora e imprime un mapa.

·         Evaluación de prácticas y/o ejercicios en formatos digitales.

·         Productos cartográficos como mapas, cartas, planos, croquis, etcétera, digital e impreso.

·         Sistema digital organizado y documento de proyecto final con temática ambiental.

·         Calificación satisfactoria de los productos esperados

1.  Cartografía:

Mapas y su clasificación. Determinación y elaboración de la escala gráfica y numérica. Sistemas de coordenadas: sistema de referencia geográfica y proyecciones cartográficas. Cartografía temática.

2.  SIG:

2.1.    Fundamentos de los SIG

2.1.1. Introducción. ¿Qué es un SIG? Componentes de un SIG. Historia de los SIG

2.1.2. Fundamentos cartográficos y geodésicos. Elipsoide de referencia, geoide y datum. Sistemas de coordenadas. Escala.

2.2.    Los datos. Los datos vs información. Dimensión de los datos geográficos (puntos, líneas, polígonos relieve, 3D, etcétera). Tipos de entidades Capas. Modelos de representación (vectorial, TIN, raster). Fuente de datos espaciales (Datos digitales y analógicos, teledetección, digitalización, uso de GPS en los SIG) Bases de datos.

2.3.    Acceso a páginas de descargas oficiales y reguladas.

2.4.    Principales softwares libres y de pago en el mercado.

II.   PARTE PRÁCTICA

1.  Google Earth: Instalación. Navegación. Interacción y generación de elementos. Mediciones. Visualizaciones. Creación de mapas. Diseño, elaboración e impresión mapas.

2.  QGIS: Entrada y visualización de datos espaciales. Sistemas de referencia y coordenadas. Georreferenciación. Creación-edición de elementos vectoriales y digitalización avanzada. Manejo de tablas. Simbología y etiquetado de los elementos vectoriales. Herramientas de geoprocesos de avanzada. Vista 3D. Diseño, elaboración e impresión mapas temáticos.

3.  CASO DE ESTUDIO 01.

4.  CASO DE ESTUDIO 02.

5.  CASO DE ESTUDIO 03

·         Audiovisuales

·         Equipo de cómputo y proyección.

·         Restirador, robot, matraces, microscopio, reactivos.

·         Plumones, pintarrón, pizarrón, gis.

·         Material bibliográfico

–       Ortega, E., Martín, B., Ezquerra, A., Otero, I. Sistemas de Información geográfica, teoría y práctica. Madrid Dextra editorial, 2016

–       Vázquez, A., Sepúlveda, R., Fuentes, V. Evaluación de la calidad del agua mediante técnicas de percepción remota. México. Facultad de Ingeniería, 2015.

–       Demers, Michael. Fundamentals of Geographic Information Systems. EEUA.John Wiley & Sons,1999

–       htpp://marina.geologia.uson.mx/académicos/iminjare/sensoria remota/

Desarrollar la competencia de comunicación oral y escrita, de acuerdo con los requerimientos de su contexto académico, requiere del fortalecimiento de las capacidades de análisis, valoración y generación de información mediante estrategias de lectoescritura crítica.

Este taller de formación integral contribuye en la creación de profesionales y científicos en las diferentes áreas de conocimiento, con los valores y las competencias comunicativas para interactuar según las necesidades y requerimientos de los diferentes sectores de la sociedad. Este programa vincula las capacidades de análisis y valoración de la información con los otros talleres del área de formación integral.

·       Describe el medio de la interacción didáctica, con énfasis en las actividades del estudiante y su distribución de contacto directo con el profesor y las independientes.

semestre

semestre

·         Participación

·         Entrega en tiempo y forma de los pro- ductos solicitados

·         Documentales

·         Demostraciones

·         Circunstancial: que permiten tomar decisiones o adaptarse en situaciones variadas (información del con- texto, organización del trabajo, etc.).

·         Lecto-escritura analítica para la comprensión Estrategias de escritura para la producción de textos Lecto-escritura crítica.

·         Estrategias de Lecto-escritura crítica y valoración de fuentes.

·         Contextos discursivos académicos.

·         El ensayo académico.

·         Software para elaboración de representaciones gráficas.

·         Moodle.

·         Marcador-pintarrón.

·         Fuentes de información electrónicas e impresas.

·         Bases de datos.

·         Textos (impresos electrónicos, videos) argumentativos.

presentan en la naturaleza. También desarrollará habilidades para utilizar las técnicas y procedimientos de las ecuaciones diferenciales para la modelación y resolución de problemas.

El estudiante trabajará al menos 26 horas semestrales de forma independiente y 10 horas guiadas o supervisadas por el profesor en actividades dirigidas a desarrollar y consolidar los conceptos y técnicas de las ecuaciones diferenciales.

El estudiante utilizará herramientas computacionales para comprender mejor el comportamiento de las soluciones de las ecuaciones diferenciales.

semestre

semestre

Asesoría

·         Presentación de los exámenes establecidos.

·         Entrega de tareas en forma y tiempos establecidos.

·         Asistencia a las asesorías con pares acordadas.

·         Registro del trabajo dirigido e independiente.

·         Registro del trabajo colaborativo sobre situaciones nuevas que permita al estudiante la discusión y confrontación de información.

·         Registro de participación activa en clase

·         Elaboración y exposición de proyectos.

·         Desarrolla trabajos y tareas apegado al rigor metodológico específico.

·         Utiliza tecnología y software específico para la realización de trabajos y tareas solicitadas

1.1 Definición de ecuación diferencial ordinaria y parcial.

1.2 Concepto de solución: explícita, implícita, formal.

1.3 Constantes arbitrarias esenciales o parámetros y su relación con las condiciones de un problema.

1.4 Familia de soluciones, solución particular, solución singular y sus propiedades.

1.5 Obtención de la ecuación diferencial de una familia, curvas integrales.

1.6 Isoclinas, campo de direcciones y flujo de soluciones.

1.7 Existencia y unicidad.

2. Ecuaciones Diferenciales de primer orden (12 horas)

2.1 Ecuaciones que modelan: decaimiento radioactivo, crecimiento de poblaciones, caída libre, ley de enfriamiento, etc.

2.2 Ecuaciones con variables separables, sustituciones.

2.3 Funciones homogéneas, Ecuaciones diferenciales con coeficientes homogéneos, sustituciones.

2.4 Ecuaciones diferenciales exactas.

2.5 Factores integrantes.

2.6 Ecuaciones lineales de primer orden.

3. Aplicaciones de las ecuaciones diferenciales de primer orden (7 horas)

3.1 Leyes del movimiento de Newton

3.2 Problemas de crecimiento y decaimiento

3.3 Ley de enfriamiento

3.4 Mezclas simples

3.5 El cable colgante

3.6 Movimiento de cohetes

3.7 Trayectorias ortogonales

3.8 Solución numérica de ecuaciones diferenciales

4. Ecuaciones lineales de orden superior (Coeficientes constantes) (8 horas)

4.1 Introducción

4.2 Operadores diferenciales y propiedades

4.3 Solución de ecuaciones lineales homogéneas: raíces reales distintas, raíces complejas, obtención de una solución a partir de una conocida, raíces repetidas

4.4 Ecuaciones no homogéneas: Operadores anuladores, método de coeficientes indeterminados, método de variación de parámetros, Wronskiano

5. Ecuaciones lineales con coeficientes variables (2 horas)

5.1 Generalidades sobre las ecuaciones diferenciales con coeficientes variables

6. Aplicaciones de las ecuaciones diferenciales lineales (8 horas)

6.1 Osciladores: movimiento armónico simple, movimiento amortiguado, movimiento sobreamortiguado y amortiguamiento crítico, movimiento forzado y fenómenos de resonancia

6.2 Circuitos eléctricos, sistemas análogos

6.3 Simulación computacional de ecuaciones diferenciales

7. La transformada de Laplace (12 horas)

7.1 Motivación, definición y obtención de transformadas utilizando la definición

7.2 Propiedades: linealidad, primer teorema de traslación, transformada y exponenciales, transformada de derivadas, derivada de transformadas

7.3 Transformada inversa y sus propiedades.

7.4 Teorema de convolución.

7.5 Función escalón unitario, segundo teorema de traslación, transformada de una integral, transformada de una función periódica.

7.6 Aplicaciones: función impulso unitario, sistemas de ecuaciones diferenciales.

7.7 Método de Heaviside.

8. Sistemas de ecuaciones diferenciales lineales (7 horas)

8.1 Solución de sistemas utilizando transformada de Laplace.

8.2 Solución de sistemas utilizando vectores y valores propios.

·         Plataforma institucional para materiales en línea

·         Sistemas de cómputo MAPLE TA, Pyton, R SAGE WinPlot, ;athematica

·         Equipo de cómputo

·         Equipo de proyección

·         Material bibliográfico

–       Boyce, W., Diprima, R. Ecuaciones Elementales

–       Braun Martin, Ecuaciones diferenciales y sus aplicaciones, GrupoEditorial Iberoamerica

–       Kreyszig, E., Matemáticas avanzadas para Ingeniería, Vol.2, Tercera edición, Ed. Limusa, 1982

–       Rainville, E.D. Ecuaciones Diferenciales, Editorial Interamericana

–       Ross, S.L., Introducción a las Ecuaciones Diferenciales, Editorial Interamericana

–       Spiegel, R y Murria, Ecuaciones Diferenciales Aplicadas

–       Zill, D., Ecuaciones Diferenciales con Aplicaciones de modelado, Novena Edición Editorial Cengage Learning

El programa tiene la finalidad de apoyar a los estudiantes de Ingeniería en Ciencias Ambientales para su formación en los principios fundamentales de la materia con amplitud, consistencia, solidez y claridad para un tratado extenso y lógico de la termodinámica en procesos cerrados. Para lo cual se presenta la definición de la fisicoquímica y su importancia con el resto de las asignaturas del plan de estudios y formación del estudiante. También se presentan las teorías y leyes que gobiernan a los gases y líquidos y sus propiedades, así como se analiza la Primera Ley de la Termodinámica, donde se establecen las relaciones de energía (calor, energía interna, entalpía y trabajo), prediciéndose con que magnitud se produce en los sistemas cerrados. Uso y aplicación de Diagrama Termodinámico P-V y del Ciclo de Carnot. Así también tiene como propósito el desarrollo de métodos de cálculo en la determinación de las cantidades de energía interna y entalpía en las transformaciones físicas y químicas, sin recurrir a la experimentación. Además, se establece la Segunda Ley de la Termodinámica y los cambios entrópicos en las transformaciones químicas y físicas, así como la Tercera Ley de la Termodinámica y evaluación de las entropías absolutas. El curso de Fisicoquímica Ambiental I proporciona los conocimientos básicos para cursar las asignaturas vocacionales, donde se involucran los cambios de energía en los procesos físicos y químicos.

semestre

semestre

·         Capacidad para interpretar y evaluar datos derivados de observaciones y mediciones, relacionándolos con la teoría para explicar los fenómenos físicos y/o químicos

·         Aplica la Primera, Segunda y Tercera Ley de la Termodinámica en la solución de problemas donde es involucrado los cambios de energía como calor, energía interna, entalpia, entropía en los procesos de expansión y compresión de gases, transformaciones físicas y de reacciones químicas.

·         Comprensión y aplicación por parte del alumno Fundamento para la actividad.

·         Resolución de ejercicios, formulación de preguntas

·         Resolución de exámenes escritos con relación al contenido temático de las unidades.

·         Realización de la actividad experimental.

·         Exposición oral y visual a través de objetos de aprendizaje previamente elaborados por parte del equipo de investigación colaborativa de alumnos

·         Conocer y aplicar el concepto de equilibrio termodinámico Leyes de los exponentes y logaritmos

·         Determinación del valor de la pendiente e intersección de una línea recta

·         Implementación de Matlab en las actividades antes mencionadas

·         Tabla periódica

·         Nomenclatura de sustancias orgánicas e inorgánicas

·         Concepto de mol y peso molecular

·         Leyes y propiedades termodinámicas

·         Unidades de concentración

·         Energía libre, entalpia, entropía

·         Exámenes

·         Tareas con análisis

·         Reportes de visitas guiadas al laboratorio

·         Participación en discusiones en aula

1.      Gases ideales

2.      Gases reales

3.      Pesos moleculares

4.      Capacidad calorífica

5.      Viscosidad de gases y líquidos

II.    La Primera Ley de la Termodinámica

1.     Conceptos básicos

2.     La primera Ley de la Termodinámica

3.     Entalpía

4.     Capacidad calorífica

5.     Ciclo de Carnot

6.     Efecto de Joule-Thompson

7.     Coeficiente de Joule-Thompson

III.    Termoquímica

1.   Definición

2.   Ecuaciones termoquímicas

3.   Ley de Hess

IV.    La segunda Ley de la Termodinámica

1.     Definición

2.     Desigualdad de Clausius

3.     Definición de Entropía

4.     Dependencia de Entropía con las variables de un sistema

5.     Cálculo de cambio de entropía

V.    La Tercera Ley de la Termodinámica

1.     Definición

2.     Cálculo de entropías absolutas

·      Proyector

·      Computadora

·      Plumones

·      Pintarron

·      Moodle

·      Material bibliográfico

–       Maron, S. y Prutton, C.F., (2002) Fundamentes de Fisicoquímica. Ed. Limusa. Mexico

–       Boeker. S, and Van Grondelle. R, (2011) Enviromental Physics. (3ra ed.) USA: John Wiley & Sons, Ltd.

–       Halliday,D. Resnick,R. and Walker, J. (2012). Fundamentos de Física Vol 1 (8va ed). México: CECSA.

–       Nist Material Measurement Laboratory. (2015). Thermodynamics Research Center. Recuperado de: http://www.nist.gov/mml/acmd/trc/index.cfm

–       Sears, F. Zemansky, M. Young, H. and Freedman, R. (2014). Física para cursos con enfoque por competencias. México: Pearson.

–       Termograf. (2014). Simulador Termodinámico. Recuperado de: http://termograf.unizar.es/www/index.htm

–       Tipler, P and Mosca, G. (2008) Física para la ciencia y tecnología. (6ta ed.) España: Reverte.

–       Tutellus. (2015). Curso de Termodinámica Básica. Recuperado de: https://www.tutellus.com/seminarios/quimica/curso-de-termodinamica-basica-1106

–       Universidad Abierta y a Distancia de México. (2015). Índice del Área de Termodinámica. Recuperado de: http://arquimedes.matem.unam.mx/lite/2013/1.1_Un100/Termodinamica.html

·         Aplicar el método científico en el análisis de los elementos naturales y antropogénicos, y sus relaciones, que conforman el medio ambiente.

·         Fundamentar, participar y desarrollar investigación científica para la generación y divulgación de conocimiento sobre: el estado del medio ambiente, los elementos que lo condicionan, las afectaciones a la sociedad y su posible evolución.

La interacción didáctica se llevará a cabo de manera presencial y a través de plataformas tecnológicas, donde el alumno compartirá discursos argumentados relevantes a la materia y con los requerimientos de contextos comunicativos.

semestre

semestre

·         Describe y aplica los conceptos básicos sobre los fenómenos físicos, químicos y biológicos que tienen lugar el suelo.

·         Describe y maneja los tipos de degradación física, química y biológica del suelo.

·         Describe como está organizado el suelo; sus rasgos morfológicos; los diferentes constituyentes, diferenciando su fase sólida, líquida y gaseosa; las propiedades físicas y fisicoquímicas que permitan caracterizar y explicarnos el comportamiento y la evolución de los suelos; los factores y procesos que originan diferentes clases de suelos.

·          Maneja adecuadamente las clasificaciones de suelos en uso, así como posibles contaminaciones del suelo.

·         Aplica a nivel básico las herramientas de ingeniería disponibles para el estudio, la prevención, conservación y recuperación de los suelos degradados en sus propiedades físicas, químicas y biológicas

·         Elaboración de tareas.

·         Participación en discusiones y mesas redondas.

·         Publicaciones en línea acerca de las ciencias del agua y el impacto del hombre.

·         Respuesta de exámenes.

·         Cumplimiento de tareas.

·         Participación en actividades de clase (discusiones, mesas redondas, prácticas de laboratorio y prácticas de campo).

·         Publicación de material en línea con fundamento científico y de acuerdo con los requerimientos de contextos comunicativos (foros de opinión).

I.1.- Factores formadores de suelo

I.2.- Perfil del Suelo

1.3.- Horizontes

II.- Constituyentes del Suelo

II.1.- Fase Sólida

II.2.- Fase Líquida

II.3.- Fase Gaseosa

III. Propiedades del Suelo

III.1.- Propiedades Físicas

III.2.- Propiedades Físico-Químicas

IV.- Clasificación de Suelos

IV.1. Criterios de Clasificación

IV.2.- Clasificación Taxonómica utilizada en México

V.- Problemática Ambiental de Suelos

V.1.- Degradación

V.2.- Erosión

V.3.- Contaminación de suelos

V.4.- Agentes contaminantes de suelos

VI. Métodos de Remediación de Suelos

VI.1.- Métodos Físicos

VI.2.- Métodos Químicos

VI.3.- Métodos Biológicos

·         Plumones, pintarrón.

·         Materiales para prácticas de campo: Flexómetro, cronómetro, piezas de pvc, sondas para monitoreo piezométrico, gps, medidor digital de pH, temperatura y conductividad eléctrica.

·         Material bibliográfico-documental

–       Buol, S. W. F.D.Hole, R.J.McCracken (1990). Génesis y clasificación de suelos. México: Edit. Trillas.

–       Cuanalo de la C., H.(1990). Manual para la descripción de Suelos. México: Colegio de Posgraduados, Montecillo México.

–       Colegio de Posgraduados Chapingo SARH-DGCSA (1991). Manual de conservación del suelo y del agua. México: Talleres Gráficos de la Nación.

–       Departamento de Agricultura de los Estados Unidos de América 1995 (1994) claves para taxonomía de suelos. Sociedad Mexicana de la Ciencia del Suelo. Publicación especial 3.

–       Duchaufour, Ph. Edafología. 1. Edafogénesis y clasificación. Ed. Masson. Barcelona.

–       Duchaufou, Ph. Manual de Edafología. Ed. Masson. Barcelona.

–       Fassbender, H.W. Química de suelos. Inst. Interamer. De Ciencias Agrícolas. San José. Costa Rica.

–       Foth, H. Fundamentos de la Ciencia del suelo. Ed. Continental. México.

–       León, Arteta, R. (1991). Nueva Edafología: regiones tropicales y áreas templadas de México. México: Fontamara. Ortiz V., B.; Ortiz S., C. A. (1990). Edafología. México: Universidad Autónoma de Chapingo, México.

Este curso tiene un énfasis entre las interacciones de los procesos atmosféricos globales y la respuesta climática regional que se manifiesta en elementos de escala sinóptica y procesos en diferentes partes del mundo. Además de una revisión de los procesos atmosféricos globales y los patrones climáticos, en el curso tomarán en cuenta los problemas climáticos de la tierra y las zonas climáticas que son más susceptibles a inundaciones, sequía y otros extremos climáticos.

La materia se desarrollará mediante presentaciones orales impartidas por el profesor, trabajos dirigidos individuales y en equipo, prácticas de laboratorio y prácticas de campo.

a.- Aplicar el método científico en el análisis de los elementos naturales y antropogénicos, y sus relaciones, que conforman el medio ambiente.

b.- Formular y defender posiciones ante disyuntivas ecológicas y de conservación ambiental en ámbitos multidisciplinarios.

c.- Fundamentar, participar y desarrollar investigación científica para la generación y divulgación de conocimiento sobre: el estado del medio ambiente, los elementos que lo condicionan, las afectaciones a la sociedad y su posible evolución.

a.- Elaborar y ejecutar proyectos con componentes ambientales en las tres áreas de interés: agua, aire, suelo.

c.-Identificar, analizar y diagnosticar el efecto o impacto de las variables de un proceso físico, biológico y/o Químico del área ambiental.

La interacción didáctica se llevará a cabo de manera presencial y a través de plataformas tecnológicas, donde el alumno compartirá discursos argumentados relevantes a la materia y con los requerimientos de contextos comunicativos.

Semestre

semestre

situación, explica, ilustra, modela, evalúa, retroalimenta

·         Examina y analiza ejemplos regionales de procesos producidos por flujos de energía y humedad a escala global.

·         Provee las bases climáticas para una evaluación crítica de algunos de los eventos climáticos regionales extremos que están afectando a la población y al medio ambiente, especialmente inundaciones y sequías.

·   Participación en discusiones y mesas redondas.

·   Publicaciones en línea acerca de los patrones y procesos climáticos.

·   Respuesta de exámenes.

·   Cumplimiento de tareas.

·   Participación en actividades de clase (discusiones, mesas redondas, prácticas de laboratorio y prácticas de campo).

·   Publicación de material en línea con fundamento científico y de acuerdo con los requerimientos de contextos comunicativos (foros de opinión).

2. Radiación y patrones de energía

3. Calor, temperatura y circulación atmosférica.

3. Presión atmosférica, vientos y tiempo atmosférico

4. Humedad, saturación y estabilidad atmosférica

5. Nubes, precipitación y radar meteorológico

5. Escala de procesos atmosféricos/patrones sinópticos del clima

6. Masas de aire, frentes y ciclones de latitutes medias.

7. Tormentas eléctricas y tornados

8. Huracanes

9. El Niño y la Niña

9. Contaminación del aire y cambio climático

11. Análisis y predicción del clima

·      Plumones, pintarrón.

·      Lista de material bibliográfico-documental

–       Wallace, John M., Hobbs, Peter. Atmospheric Science. An Introductory Survey. Secpnd Edition

–       Ahrens, Donald C., Henson, Robert. 2017. Essentials of Meteorology: An Invitation to the Atmosphere.

–       Álvarez Hernández, Olrlando Hilarión. 2017. Aspectos de Meteorología General y Física: Meteorología.

–       Artículos indexados seleccionados por el profesor.

La asignatura de bioquímica ambiental es una materia de bases y fundamentos Teórico-prácticos dentro del programa de la Licenciatura en Ingeniería en Ciencias Ambientales. Es un curso teórico-práctico fundamental que se ubica en el cuarto semestre, le preceden los cursos de Química orgánica y Biología, obligatorias para entenderla. Esta materia ofrece los conceptos de estructuras y funciones de las biomoléculas y sus derivados en los organismos vivos; así como las rutas metabólicas en que se involucran los compuestos bioquímicos para obtención de energía, mantenimiento de tejidos y transferencia de información genética. Todo ello para conformar una estrategia de aprendizaje. La asignatura consta de doce unidades didácticas que se presentan más adelante.

·         Medir e interpretar parámetros ambientales utilizando técnicas analíticas, equipo convencional y software especializado.

semestre

semestre

·         Identifica las estructuras químicas y la reactividad de las biomoléculas: carbohidratos, proteínas, lípidos y ácidos nucleicos.

·         Explica la relación de las características químicas de las biomoléculas con su función biológica.

·         Describe los conceptos de catálisis biológica y los mecanismos y factores que regulan la actividad enzimática.

·         Explica los conceptos básicos de la Bioquímica y su campo de estudio.

·         Reconoce las necesidades energéticas de los organismos vegetales y animales y las rutas metabólicas para la obtención de ésta.

·         Comprende las rutas metabólicas energéticas y de transferencia de información genética.

·         Conoce los procesos de síntesis y degradación en el medio ambiente.

·         Comprensión y aplicación por parte del alumno Fundamento para la actividad.

·         Resolución de ejercicios, formulación de preguntas

·         Resolución de exámenes escritos con relación al contenido temático de las unidades.

·         Realización de la actividad experimental.

·         Exposición oral y visual a través de objetos de aprendizaje previamente elaborados por parte del equipo de

·         investigación colaborativa de alumnos

·         Tareas con análisis

·         Reportes de visitas guiadas al laboratorio

·         Participación en discusiones en aula

1. Introducción y generalidades de la bioquímica
2. El agua en los sistemas biológicos
3. Constituyentes de las celulas

1.1 Carbohidratos

1.2. Aminoacidos y proteinas

1.3 Lipidos

1.4 Acidos nucleicos

1. Anabolismo y catabolismo

4.1   Procesos de sintesis de carbohidratos, proteínas, lipidos y acidos nucleicos

4.2    Metabolismo aerobico de la glucosa

4.3    Metabolismo anaerobico

4.4    Metabolismo autotrofo

1. Enzimas

5.1 Cinética enzimática

1. Procesos de biodegradación

6.1    Metabolismo de hidrocarburos

6.2    Biodegradación de materia orgánica en aguas residuales

7.     Principios de aplicación de ingeniería genética

·         Pizarrón

·         Proyector

·         Computadora

·         Plumones

·         Moodle

·         Material bibliográfico:

–       M. Alexander., Biodegradation And Biorremediation. Academic Press 1994.

–       L.A. Albert, Curso básico de toxicologia ambiental. Ed. Limusa-Noriega. 1995.

–       Miren P. Cajaraville. Cell Biology In Environmental Toxicology. Servicio Editorial de la Universidad del País Vasco. 1995.

–       Stanley E., Manahan, Toxicological chemistry and biochemistry. Ed. . 2002.

Ciencias del Agua es una materia obligatoria, deberá cursarse durante el cuarto semestre de la carrera de Ingeniería en Ciencias Ambientales y formará al estudiante con conocimiento básico acerca de la hidrología superficial y subterránea. Dicho conocimiento permitirá que los estudiantes determinen la importancia del agua en la sociedad, su rol en la historia del hombre, en la actualidad y también a futuro, tomando en consideración el incremento de la población global y la incertidumbre climática. A su vez, el alumno recibirá las herramientas necesarias para la toma de decisiones de manejo de agua basada en el conocimiento científico y que promueva el uso sustentable del recurso.

La materia se desarrollará mediante presentaciones orales impartidas por el profesor, trabajos dirigidos individuales y en equipo, prácticas de laboratorio y prácticas de campo. El curso se encuentra seriado con la materia obligatoria de Sistemas Terrestres, que deberá cursarse durante el primer semestre de la carrera de Ingeniería en Ciencias Ambientales.

·         Aplicar el método científico en el análisis de los elementos naturales y antropogénicos, y sus relaciones, que conforman el medio ambiente.

·         Fundamentar, participar y desarrollar investigación científica para la generación y divulgación de conocimiento sobre: el estado del medio ambiente, los elementos que lo condicionan, las afectaciones a la sociedad y su posible evolución.

La interacción didáctica se llevará a cabo de manera presencial y a través de plataformas tecnológicas, donde el alumno compartirá discursos argumentados relevantes a la materia y con los requerimientos de contextos comunicativos.

semestre

semestre

Centro de Computo, Casa

·         Maneja conceptos básicos de hidrología de aguas subterráneas.

·         Describe conceptos básicos de calidad de agua.

·         Cuenta con conocimiento básico de campo para la elaboración de caracterizaciones geohidrológicas.

·         Identifica el concepto de Gestión Integrada de Recursos Hídricos y el papel del Ingeniero en Ciencias Ambientales en la toma de decisiones de manejo de agua.

·         Elaboración de tareas.

·         Participación en discusiones y mesas redondas.

·         Publicaciones en línea acerca de las ciencias del agua y el impacto del hombre.

·         Respuesta de exámenes.

·         Cumplimiento de tareas.

·         Participación en actividades de clase (discusiones, mesas redondas, prácticas de laboratorio y prácticas de campo).

·         Publicación de material en línea con fundamento científico y de acuerdo con los requerimientos de contextos comunicativos (foros de opinión).

2.     El ciclo hidrológico y el balance de agua

3.     Precipitación

4.     Infiltración

5.     Suelo y humedad de suelo

6.     Hidrología de agua subterránea

7.     La energía solar y la hidrología

8.     Evapotranspiración

9.     Precipitación, escorrentía y análisis hidrológico

10.  Escorrentía y análisis hidráulico

11.  Análisis de Frecuencia

12.  Calidad de Agua

13.  Introducción a la Gestión Integrada de Recursos Hídricos

–     Laboratorio 1: Delineación de cuencas

–     Laboratorio 2: Precipitación media en una cuenca

–     Laboratorio 3: Infiltración

–     Laboratorio 4: Mediciones de humedad de suelo e hidrología “urbana”

–     Laboratorio 5: Cálculo de la evapotranspiración.

–     Laboratorio 6: Evapotranspiración y vapor de presión

–     Laboratorio 7: Estudios piezométricos y pruebas de bombeo

–     Laboratorio 8: Análisis de calidad de agua

·         Plumones, pintarrón.

·         Materiales para prácticas de campo: Flexómetro, cronómetro, piezas de pvc, sondas para monitoreo piezométrico, gps, medidor digital de pH, temperatura y conductividad eléctrica.

·         Material bibliográfico-documental

–       Aparicio, M. 2005. Fundamentos de hidrología de superficie. Limusa Noriega Editores.

–       Boyd, C.E. 2015. Water Quality: An Introduction. Springer. Fourth Edition.

–       Campos Aranda, D.F. 2010. Introducción a la hidrología urbana.

–       Freeze, R.A. and Cherry, J.A. 1979. Groundwater. Prentice-Hall Inc., Englewood Cliffs, Vol. 7632, 604.

–       Fetter, C.W. 2000. Applied Hydrogeology (2000). Prentice Hall. Fourth Edition.

–       Gómez, J. F., Aparicio, J., Patiño, C. 2011. Manual de análisis de frecuencias en hidrología. IMTA-SEMARNAT.

–       Robinson, M. and Ward, R. 2017. Hydrology: Principles and processes. IWA Publishing.

–       Jiménez Cisneros, B., Torregrosa y Armentia, M.L., Aboites Aguilar, L. 2010. El agua en México: Cauces y encauces. Comisión Nacional del Agua-Academia Mexicana de Ciencias.

A través de este curso se identifica la complejidad del medio natural donde se incluyen los aspectos geológicos, físicos, químicos, climáticos, termodinámicos, biológicos, ecológicos, económicos, éticos, manifiestos de impacto ambiental y legislativos en cada lugar del planeta. Otro concepto a considerar es el tiempo y espacio como parámetros que apoyan en la medición de la gravedad de los fenómenos geológico-ambientales que traen consigo ligeras a graves modificaciones del medio ambiente donde se desarrolla la biosfera, y por ende, la evolución de las especies como resultado a las adaptaciones del medio natural.

La materia se desarrollará mediante presentaciones orales impartidas por el profesor, trabajos y/o presentaciones de investigación de manera individuales y en equipo, y visitas guiadas a sitios de interés donde se pueden realizar investigaciones cualitativas y cuantitativas o casos de estudio. El curso se encuentra seriado con las materias obligatorias de Cartografía y SIG, Geodinámica, Ciencias del Suelo y Ciencias del Agua.

·         Medir e interpretar parámetros ambientales utilizando técnicas analíticas, equipo convencional y software especializado.

·         Analizar el impacto de las soluciones técnicas en el contexto ambiental global.

·         Seleccionar y/o Proponer alternativas de solución para el tratamiento y/o eliminación de contaminantes en el medio ambiente.

·         Elaborar y ejecutar proyectos con componentes ambientales en las tres áreas de interés: agua, aire, suelo.

·         Gestionar ante las instancias correspondientes proyectos ambientales (agua, aire, suelo), en base a normas y estándares establecidos (nacionales e internacionales).

La interacción didáctica se llevará a cabo de manera presencial y en línea por medio de una plataforma tecnológica donde se llevará a cabo el flujo de información en temas de carácter teórico y casos de estudio relevantes para la materia con los requerimientos de contextos comunicativos

semestre

semestre

·         Adquiere e identifica las bases conceptuales de la Geología que han dado pauta a la evolución del de las especies y medio ambiente.

·         Analiza la exposición de los seres humanos ante los peligros y riesgos.

·         Comprende el impacto que genera el ser humano a la atmosfera, biosfera, geosfera e hidrosfera.

·         Participación en discusiones y mesas redondas.

·         Publicaciones en línea acerca de las interacciones entre sistemas terrestres y el impacto del hombre y de trabajos de investigación.

·         Respuesta de exámenes

·         Cumplimiento de tareas y presentaciones

·         Participación en actividades de clase (discusiones, mesas redondas).

·         Publicación de material en línea con fundamento científico y de acuerdo con los requerimientos de contextos comunicativos (foros de opinión).

o    La Tierra en el espacio y en el tiempo

§  El origen del universo y del sistema solar

§  La Tierra

o    Geología

§  La escala de tiempo geológico

§  La vida en el planeta Tierra

§  Los sistemas y capas terrestres

§  La hipótesis Gaia

o    Estructura interna de la tierra

o    Materiales de la Tierra

§  Átomos y elementos

§  Minerales

§  Rocas

–       Minerales formadores de rocas

–       El ciclo de las rocas

–       Procesos de Intemperismo físico y químico

–       Rocas Ígneas

–       Rocas Sedimentarias

–       Rocas Metamórficas

–       Rocas como indicadores del pasado

o    Estructura interna de la Tierra y las placas tectónicas

§  Deformación de las rocas

§  Estructura interna de la Tierra

§  Desarrollo de la teoría de técnica de placas y deriva continental

§  Placas tectónicas y sistemas de la tierra

o    La Tierra y la población humana

§  Factores del crecimiento de la población

§  Límites al crecimiento

§  Sostenibilidad

§  Huella Ecológica

·         Procesos terrestres y peligros naturales

o    Introducción a los peligros naturales

§  Concetos básicos

§  Evaluación de peligros, riesgos y desastres.

§  El ser humano como responsable de los desastres

–       Incremento poblacional, cambio de uso de suelo y peligros naturales

o    Sismos

o    Tsunamis

o    Actividad volcánica

o    Ríos e inundaciones

o    Proceso de remoción de masas

o    Procesos costeros

o    Peligros extraterrestres

·         Recursos naturales

o    Suelo

§  Propiedades de los suelos

§  Perfiles de suelo

§  Clasificación del suelo

§  Índices de erosión de suelos

§  Contaminación de suelos

o    Recursos hídricos

§  Ciclo del agua

§  Fuentes de agua dulce

–       Agua superficial

–       Agua subterránea

§  Fuentes alternativas de agua dulce

§  Contaminación del agua

o    Recursos minerales, rocas y el medio ambiente

§  Minas, tipos de minas y procesos de minado

§  Impacto ambiental del desarrollo de minas

§  Usos humanos de los minerales y de las rocas

§  Reciclado de recursos minerales

–       Minerales y sustentabilidad

o    Recursos emergenticos

§  Combustible fósil

§  Energía nuclear

§  Energía geotérmica

§  Otras fuentes alternativas de energía

·         Salud y medio ambiente

o    Eliminación histórica de residuos

o    Reglamentación internacional y nacional medioambientales

o    Contaminación

o    Movimiento de contaminantes en el agua, suelo y aire.

o    Eliminación de residuos industriales y humanos no peligrosos

o    Eliminación de residuos industriales y humanos peligrosos

o    Lluvia ácida

o    Geología medica

·         Cambio climático global

o    Sistema climático de la Tierra

o    El efecto invernadero

o    Cambio climático

o    Glaciaciones y formas de estudiar el clima en el pasado

o    Modelos climáticos

o    Acidificación de océanos

o    Mitigación

·         Cañón & computadora para el maestro

·         Marcador-pintarrón

·         Plataforma en línea o Moodle

·         Material bibliográfico:

–       Allaby, M., 2000, Basics of Environmental Science, Routledge, 323 p.

–       De Vivo, B., Belkin, H.E., Lima, A., 2008, Environmental Geochemistry, Elsevier, 429 p.

–       Erickson, J., 2002, Environmental Geology, Facing the Challenges of our Changing Earth, The Living Earth, 310 p.

–       Foley, D., McKenzie, G.D., Utgard, R.O., 2009, Investigations in Environmental Geology, Prentice Hall, 288 p.

–       Gun, A.M., 2008, Encyclopedia of disasters: environmental catastrophes and human tragedies, Greenwood Press, 733 p.

–       Keller, E.A., 2012, Introduction to Environmental Geology, Prentice Hall, 705 p.

–       Montgomery, C.W., 2008, Environmental Geology, Mc Graw-Hill, 511 p.

–       Leeder, M., Pérez-Arlucea, M., 2006, Physical Processes in Earth and Environmental Sciences, Blackwell Punlishing, 318 p.

–       Reichard, J.S., 2011, Environmental Geology, Mc Graw-Hill, 545 p.

El Espacio Educativo de Normatividad y Gestión Ambiental forma parte de la etapa formativa de la Licenciatura de Ingeniería en Ciencias Ambientales. Se pretende que los alumnos adquieran los elementos necesarios para conocer los conceptos de Normatividad y Gestión Ambiental. Comprender y aplicar las principales técnicas de identificación y evaluación de impactos y auditorías ambientales.

La asignatura está dividida en 4 unidades: En la unidad I. Introducción de la Normatividad y Gestión Ambiental, en donde se abordan conceptos de: contaminación ambiental, aspectos socioeconómicos, estrategias de prevención y normatividad mexicana. En la unidad II, Legislación Mexicana. Se describen las normas mexicanas en materia ambiental referentes a Agua, Aire y Suelo, y la Legislación (municipal, estatal y nacional). En la unidad III, Evaluación de Impacto Ambiental. Se abordan algunos temas como: a) Métodos de identificación y evaluación de impactos ambientales, b) Desarrollo de la evaluación de impacto ambiental en México, c) Análisis de riesgo, entre otros. En la unidad IV. Auditoría Ambiental. En esta unidad se describe en qué consisten las auditorías ambientales. Normalmente, se auditan sistemas de gestión ambiental conformes a la norma establecidas en la familia ISO 14000. Se describen estudios de casos.

·         Elaborar y ejecutar proyectos con componentes ambientales en las tres áreas de interés: agua, aire, suelo.

semestre

semestre

·         Ejercita los procedimientos para la realización de evaluación de impacto y auditorías ambientales.

·         Identifica la Ley General de equilibrio Ecológico y la Protección al Ambiente, reglamentos y normatividad vigentes en México.

·         Analizar la normatividad de la Ley General de equilibrio Ecológico y la Protección al Ambiente, reglamentos y normas vigentes de México.

·         Capacidad de analizar los procedimientos para la realización de evaluaciones de impacto ambiental, y auditorías ambientales.

·         Interpretar y aplicar normativas ambientales, así como en el desarrollo de políticas ambientales.

·         Participar en el desarrollo de normas oficiales mexicanas y las manifestaciones de impacto regulatorio correspondientes.

·         Discusión grupal y resolviendo problemas relacionados.

·         Talleres y seminarios.

·         Exámenes

·         Tareas con análisis de casos reales

·         Reportes de visitas guiadas

·         Reportes de laboratorio

·         Participación en discusiones en aula

II.   Legislación Mexicana (Normas mexicanas en materia ambiental en agua, aire y suelo) y Legislaciones (municipal, estatal y nacional).

III.  Evaluación de Impacto Ambiental.

IV. Auditoría Ambiental

·         Pizarrón

·         Proyector

·         Computadora

·         Moodle

·         Listado bibliográfico:

–       SECRETARÍA DE ECONOMÍA. Normas Oficiales Mexicanas (vigentes) relacionadas con suelos contaminados (SEMARNAT)

–       SEMARNAT. Ley General de Equilibrio Ecológico y Protección al Ambiente y su Reglamento. México

–       Diario Oficial de la Federación, 2017

–       SEMARNAT. Ley General para la Prevención y Gestión Integral de los residuos y su Reglamento México

–       Diario Oficial de la Federación, 2015

–       SEMARNAT. Ley de Aguas Nacionales y su Reglamento, México, Comisión Nacional del Agua, 2017

El programa se contempla en dos grandes unidades: La primera unidad inicia temas de equilibrio químico, en la cual se introduce al alumno a la comprensión del concepto de equilibrio que necesita distinguir para poder comprender los fenómenos fisicoquímicos con el enfoque químico. El programa a desarrollar incluye conceptos importantes sobre gases ideales y reales y la segunda y tercera leyes de la termodinámica. En la segunda unidad, se refiere al tema de la Cinética Química la cual tiene la finalidad de apoyar al estudiante de Ingeniería en Ciencias Ambientales, para su formación en los principios fundamentales de las velocidades de las reacciones químicas y de los factores que afectan la velocidad del cambio químico. El entendimiento profundo de un proceso químico incluye, conocer la razón por la que una reacción química se lleva a cabo, así como su velocidad o rapidez. Este conocimiento, permite tener un gran ahorro en dinero y tiempo en el control de calidad en las síntesis industriales de las diferentes sustancias, también permite controlar los contaminantes liberados a la atmosfera y otros sitios, capitalizando los beneficios en los sistemas de combustión interna. Por otra parte, también nos permite evaluar la importancia de la velocidad de reacción en los seres vivos y sus catalizadores biológicos, control de dosis y absorción de radiación por tejidos corporales, y radiación oncológica, cálculos de fechas de caducidad y tiempos de anaquel de los alimentos etc. En suma, para comprender, predecir, y controlar el comportamiento de un sistema químico deben considerarse conjuntamente la termodinámica y la cinética química de las reacciones.

El curso de Fisicoquímica Ambiental II proporciona conocimientos y aplica conceptos de energía libre y equilibrio termodinámico en el análisis de procesos físicos y químicos, también provee al estudiante los conocimientos básicos de la velocidad de las reacciones químicas y de los factores que las afectan para el diseño adecuado de los biorreactores químicos.

·         Analizar el impacto físico, químico, biológico y antropogénico en el medio ambiente (agua, aire, suelo) por sÍ mismo o en equipos inter y multidisciplinarios.

·         Medir e interpretar parámetros ambientales utilizando técnicas analíticas, equipo convencional y software especializado.

semestre

semestre

·         Interpreta y evalúa datos derivados de observaciones y mediciones, relacionándolos con la teoría para explicar los fenómenos físicos y/o químicos

·         Analiza las velocidades de las reacciones químicas, y de los factores de que dependen dichas velocidades, principalmente: la concentración, temperatura, presión y catalizadores; dando mayor importancia a las leyes cinéticas y al análisis de los resultados experimentales.

·         Comprensión y aplicación por parte del alumno Fundamento para la actividad.

·         Resolución de ejercicios, formulación

·         de preguntas

·         Resolución de exámenes escritos con relación al contenido temático de las unidades.

·         Realización de la actividad experimental.

·         Exposición oral y visual a través de objetos de aprendizaje previamente elaborados por parte del equipo de investigación colaborativa de alumnos.

·         Conocer y aplicar el concepto de equilibrio termodinámico Leyes de los exponentes y logaritmos

·         Determinación del valor de la pendiente e intersección de una línea recta

·         Implementación de Matlab en las actividades antes mencionadas

·         Tabla periódica

·         Nomenclatura de sustancias orgánicas e inorgánicas

·         Concepto de mol y peso molecular

·         Leyes y propiedades termodinámicas

·         Unidades de concentración

·         Energía libre, entalpia, entropía

·         Exámenes

·         Tareas con análisis

·         Reportes de visitas guiadas al laboratorio

·         Participación en discusiones en aula

II.         Equilibrio químico

III.        Soluciones

IV.       Propiedades coligativas de las soluciones

V.        Regla de las fases

VI.       Fundamentos de Cinética Química

VII.      Velocidad de reacción

VIII.     Efecto de la temperatura y concentración sobre la velocidad de reacción

IX.       Catálisis

·         Proyector

·         Computadora

·         Plumones

·         Moodle

·         Material bibliográfico:

–       Rodríguez Renuncio, J.A.; Ruiz Sánchez, J.J.; Urieta, J.S.: “Termodinámica Química”, 2ª ed., Síntesis, Madrid, 2000.

–       Smith, J.M., Van Ness, H.C., Abbott, M.M.: “Introducción a la Termodinámica en Ingeniería Química”, 7ª ed., McGraw Hill, México, 2007.

–       González Ureña, A.: “Cinética Química”, Síntesis, Madrid, 2001.

–       Logan, S.R.: “Fundamentos de Cinética Química”, Addison Wesley, 2000.

–       Atkins, P.W.: “Physical Chemistry”, 8ª ed., Freeman, 2008.

–       www.whfreeman.com/pchem8

El temario está organizado y agrupa los contenidos conceptuales de la asignatura de manera secuencial. En la primera unidad se establece la importancia de los balances de masa y energía, la elaboración y rotulación de datos en diagramas de flujo, simbología, manejo de conceptos básicos y el balance de masa sin reacción química en una y varias etapas, señalando así las corrientes de impacto en el ambiente de acuerdo con las leyes físicas y químicas. En la segunda unidad se incluyen los conceptos básicos de balance de materia con reacción química (una o varias reacciones), reversibles, irreversibles o de combustión, aplicado a sistemas abiertos, con recirculación y desviación.

En la tercera unidad se estudian los balances de energía y masa sin reacción química en sistemas abiertos y cerrados, en diversos tipos de procesos ambientales como isotérmicos, isobáricos, adiabáticos e isovolumétricos, en una sola fase y con cambio de fase.

Por último, la cuarta unidad abarca el estudio de Balances de Energía y Masa en sistemas con reacción química, aplicados a diversos tipos de procesos enfocados en la Ingeniería en Ciencias Ambientales.

El enfoque sugerido para la materia está dirigido para que el alumno adquiera y desarrolle competencias tales como la capacidad de análisis y síntesis, de organización, habilidades matemáticas para establecer diferentes rutas de solución de los diversos problemas relacionados; así mismo la capacidad de generar nuevas ideas en la búsqueda del logro.

·         Medir e interpretar parámetros ambientales utilizando técnicas analíticas, equipo convencional y software especializado.

·         Predecir las consecuencias y los efectos de los fenómenos ambientales y estimar el riesgo asociado.

semestre

semestre

·         Comprende y aplica la ecuación general de balance de materia para la solución de problemas relacionados a operaciones unitarias o procesos, en la ingeniería de ciencias ambientales.

·         Resuelve problemas de balance que involucren transferencia de calor en operaciones unitarias o procesos para asociarlos con los efectos sobre el ambiente en ingeniería en sistemas abiertos y cerrados, ya sea sin reacción o con reacción química.

·         Comprende los datos derivados de observaciones y mediciones, relacionándolos

·         con la teoría para explicar los fenómenos físicos y/o químicos.

·         Diseña e implementa mejoras para el desarrollo óptimo de un proceso físico y/o químico.

·         Solución de ejercicios y/o problemas que impliquen la aplicación de balances de materia y energía.

·         Resolución de exámenes

·         escritos con relación al contenido

·         temático de las unidades.

·         Tareas con análisis de casos reales

·         Participación en discusiones en el aula

1.1  Simbología y elaboración de diagramas de flujo de procesos químicos.

1.2  Conceptos básicos (Flujo másico, volumétrico, fracción y porcentajes en masa y molar, conversiones)

1.3  Aplicación del Balance de materia sin reacción química

II.        Balance de materia con reacción química

2.1 Conceptos básicos (Reactivo limitante y en exceso, porciento de conversión global y en un solo paso, rendimiento y selectividad, reacciones de combustión).

2.2 Aplicación del balance de materia con reacción química

III.        Balance de energía sin reacción química

3.1 Conceptos básicos (Tipos de procesos, rutas hipotéticas, Calidad del vapor

3.2 Balance de energía y masa en una sola fase.

3.3 Balance de energía y masa en sistemas con cambio de fase.

3.4 Aplicación de los balances de energía a procesos sin reacción química.

IV.        Balance de energía con reacción química

4.1 Balances de energía y masa con una reacción (irreversible y reversible).

4.2 Balances de energía y masa con más de una reacción.

4.3 Balances en procesos combinados

4.4 Balance en estado no-estable

·         Pintarrón

·         Proyector

·         Computadora

·         Plumones

·         Moodle

·         Material bibliográfico:

–       Felder, R. R.M. y Rousseau, R.W. 2005. Principios elementales de Procesos Químicos.

–       3ª Ed., Limusa, México DF. 681 pp.

–       Himmelblau, D.M. 2001. Principios básicos y cálculos en Ingeniería Química. 6ª Ed.

–       Prentice Hall Hispanoamericana, Madrid. 728 pp.

–       Littlejohn, C. y Meenaghan, G. 1970. Introducción a la ingeniería química. 2aEd. CECSA,

–       México, DF. 316 pp.

–       Reklaitis, G.V. 1983. Introduction to Material and Energy Balances. John Wiley & Sons,

–       Inc., New York. 683 pp.

–       Lide, D.R. 2009. CRC Handbook of Chemistry and Physics: a ready-reference book of

–       chemical and physical data. 90th Ed. CRC/Taylor & Francis, Boca Raton, FL. EUA.

–       Perry, R. H. 2001. Manual del Ingeniero Químico. 4ª Ed. McGraw-Hill. Madrid, España.

–       816 pp.

–       Aspentech Technology, Inc. http://www.aspentech.com

–       ProcessPRO. http://www.processpromfg.com/

·         Analizar el impacto físico, químico, biológico y antropogénico en el medio ambiente (agua, aire, suelo) por sÍ mismo o en equipos inter y multidisciplinarios.

·         Medir e interpretar parámetros ambientales utilizando técnicas analíticas, equipo convencional y software especializado.

·         Predecir las consecuencias y los efectos de los fenómenos ambientales y estimar el riesgo asociado.

·         Elaborar y ejecutar proyectos con componentes ambientales en las tres áreas de interés: agua, aire, suelo.

·         Gestionar ante las instancias correspondientes proyectos ambientales (agua, aire, suelo), en base a normas y estándares establecidos (nacionales e internacionales).

·         Identificar, analizar y diagnosticar el efecto o impacto de las variables de un proceso físico, biológico y/o Químico del área ambiental.

Actividades del estudiante

semestre

semestre

·         Analizará la legislación ambiental federal en materia de impacto ambiental y su jerarquía. Además, conocerá las políticas de otros actores involucrados en el tema.

·         Distinguirá las etapas básicas el desarrollo de un estudio de impacto ambiental e identificará los aspectos que se deben considerar para planear dicho estudio.

·         El alumno descompondrá el proyecto en sus fases y actividades principales susceptibles de causar impactos y elaborar el árbol de acciones.

·         El alumno identificará los aspectos relevantes del escenario ambiental en el sitio de un proyecto mediante el análisis de los factores de los medios físico, biótico y socioeconómico.

·         El alumno aplicará una técnica para determinar la importancia de cada uno de los factores ambientales, en función de las características del proyecto.

·         El alumno aplicará las principales técnicas de identificación de impactos ambientales y evaluará el impacto ambiental considerando las características de los impactos y a diferentes niveles de profundidad.

·         El alumno diferenciará los tipos de medidas de mitigación y las organizará en forma de programa para presupuestarlas y monitorearlas.

·         Analizar la normatividad de la Ley General de equilibrio Ecológico y la Protección al Ambiente, reglamentos y normas vigentes de México en evaluaciones de Impacto Ambiental

·         Capacidad de analizar los procedimientos para la realización de evaluaciones de impacto ambiental, y auditorías ambientales.

·         Participar en el desarrollo de normas oficiales mexicanas y las manifestaciones de impacto regulatorio correspondientes.

·         Exámenes

·         Tareas con análisis de casos reales

·         Reportes de visitas guiadas

·         Reportes de laboratorio

·         Participación en discusiones en aula

2.      Marco legal y administrativo

3.      Metodología general para evaluar el impacto ambiental

4.      Descripción de las alternativas del proyecto y sus acciones

5.      Inventario ambiental

6.      Valoración de los elementos ambientales

7.      Identificación de impactos ambientales

8.      Valoración de impactos ambientales

9.       Medida

·         Proyector

·         Computadora

·         Fuentes de información electrónicas e impresas

·         Bases de datos

·         Moodle

·         Material bibliográfico

–       AMIA, A.C. (2014). La evaluación del impacto ambiental en México.

http://www.amia.org.mx/legislacion/115-la-evaluacion-del-impacto-

ambiental-en-mexico-situacion-actual-y-perspectivas-futuras

–       Ingeniería Quimica.org (2016). Evaluación de impacto ambiental. http://www.ingenieriaquimica.org/recursos/libro-impacto-ambiental-gratuito

–       ISA (2006). Guía metodológica para la evaluación de impacto ambiental.http://centro.paot.mx/documentos/varios/guia_metodologica

_impactoambiental.pdf

–       SEMARNAT (2013). Criterios de evaluación de impacto ambiental. http://www.semarnat.gob.mx/temas/gestion-ambiental/impacto-ambiental-y-tipos/criterios-de-evaluacion

–       MacKinnon, A. J., Duinker, P. N., Walker, T. R. (2018). The Application of Science in Environmental Impact Assessment. Routledge.

El temario está organizado y agrupa los contenidos conceptuales de la asignatura de manera secuencial y con especial énfasis en los ejemplos y aplicaciones de la licenciatura de Ingeniería en Ciencias Ambientales. En la primera unidad se establece la importancia del fundamento de los mecanismos de transporte de cantidad de movimiento, calor y masa.

En la segunda unidad se incluyen los conceptos balances elementales de membrana y valores en variables de procesos estacionarios de transferencia.

En la tercera unidad se estudian la modelación y análisis mediante ecuaciones fenomenológicas de procesos de transferencia de cantidad de movimiento, calor y masa. Por último, la cuarta unidad se estudian balances macroscópicos de cantidad de movimiento, calor y masa, utilización de los balances macroscópicos para el planteamiento de problemas estacionarios y transitorios.

El enfoque de esta materia requiere que el alumno adquiera y desarrolle habilidades de análisis, síntesis y lógicas matemáticas, para establecer diferentes rutas en la solución de los problemas.

·         Fundamentar, participar y desarrollar investigación científica para la generación y divulgación de conocimiento sobre: el estado del medio ambiente, los elementos que lo condicionan, las afectaciones a la sociedad y su posible evolución.

·         Analizar el impacto físico, químico, biológico y antropogénico en el medio ambiente (agua, aire, suelo) por sÍ mismo o en equipos inter y multidisciplinarios.

·         Medir e interpretar parámetros ambientales utilizando técnicas analíticas, equipo convencional y software especializado.

semestre

semestre

Retroalimenta.

·         Resuelve las ecuaciones diferenciales parciales para el estudio de los fenómenos de transporte que aparecen en la naturaleza, con base en la teoría de las ecuaciones diferenciales y el cálculo vectorial.

·         Analiza los problemas relacionados con la transferencia de energía y transporte de materia para la comprensión y descripción de los fenómenos que se presentan en la industria y en el ambiente con base a las leyes de la física, la química y biología

·         Resolución de exámenes escritos con relación al contenido temático de las unidades.

·         Exposición oral y visual a través de objetos de aprendizaje previamente elaborados por parte del equipo de investigación colaborativa de alumnos.

·         Tareas con análisis de casos reales.

·         Participación en discusiones en el aula.

1.1 Viscosidad y Ley de Newton.

1.2 Teorías elementales sobre viscosidad.

1.3 Conductividad térmica y Ley de Fourier.

1.4 Teorías sobre conductividad de la materia.

1.5 Difusión de masa y Ley de Fick.

1.6 Difusividad y difusión ordinaria en fluidos.

1.7 Analogías en transporte de cantidad de movimiento-calor-masa.

II. Balances elementales de membrana y valores en variables de procesos estacionarios de transferencia.

2.1 Aplicación de balances elementales de cantidad de movimiento.

2.2 transferencia de calor y masa en diferentes geometrías

2.3 Uso de condiciones límite.

2.4 Determinación de valores medios, máximos y en la superficie de las variables de proceso.

2.5 Obtención de las distribuciones de velocidad, temperatura y concentración.

III. Modelación y análisis mediante ecuaciones fenomenológicas de procesos de transferencia de cantidad de movimiento, calor y masa

3.1 Ecuaciones de continuidad, movimiento y energía mecánica.

3.2 Ecuaciones de variación en sistemas no isotérmicos.

3.3 Ecuaciones de variación en sistemas de varios componentes (mezclas binarias).

3.4 Uso de las ecuaciones fenomenológicas para la modelación de procesos de transporte estacionarios y no estacionarios en diferentes geometrías

IV. Modelos macroscópicos

4.1 Balances macroscópicos de cantidad de movimiento, calor y masa.

4.2 Utilización de los balances macroscópicos para el planteamiento de problemas estacionarios y no estacionarios en relación con el medio ambiente

·         Pintarrón

·         Proyector

·         Computadora

·         Plumones

·         Moodle

·         Material bibliográfico:

–       Bird, B. (2002). Transport Phenomena (2da.ed.). USA: Jonh Wiley Sons, Inc

–       Boas, M. (2006). Mathematical Methods in the Physical (3ra.ed.). USA: Science, John Wiley & Sons Inc.

–       Geankoplis, C. (2006). Procesos de transporte y principios de procesos de separación (4ta.ed.). México: CECSA

–       Jauregui A. y Uribe A. (2005). Funciones Especiales, UNISON.

–       Kreysing, E. (2006). Advanced Engineering Mathematics (9na.ed.). USA: Science John Wiley & Sons

–       Incropera, F. (2007). Fundamentals of Heat and Mass transfer (5ta.ed.). USA: John Wiley & Sons Inc.

–       Kreysing, E. (2006). Advanced Engineering Mathematics (9na.ed.). USA: Science John Wiley & Sons Inc.

–       Sáez, A. E., & Baygents, J. C. (2014). Environmental Transport Phenomena. CRC Press.

El Monitoreo Ambiental tiene el propósito de aprender a conocer, vigilar y evaluar el estado de la calidad del Aire, Agua y Suelo respecto de los contaminantes criterio y otros elementos tóxicos, así como variables meteorológicas, con la finalidad de evaluar el impacto de las acciones de prevención y control de la contaminación para protección de la salud de la población y el mejoramiento del Medio Ambiente.

La Asignatura Monitoreo Ambiental I forma parte de la etapa formativa de la Licenciatura de Ingeniería en Ciencias Ambientales. Proporciona las bases para la comprensión, formulación y desarrollo de proyectos y programas destinados al monitoreo en Agua, Suelo y Aire. En esta asignatura se pretende que los alumnos conozcan y apliquen las técnicas de monitoreo ambiental más usuales y modernas utilizadas en la actualidad, de manera que este sea capaz de entender y comprender los diversos problemas en el Medio Ambiente, así como su medición y control.

La asignatura está dividida en 7 unidades: En la unidad I, se presenta la Introducción al Monitoreo Ambiental, su definición e importancia en las Ciencias Ambientales. En la unidad II, se presentan las herramientas estadísticas para la planeación y/o elaboración de un Programa de Aseguramiento de Calidad de Datos Analíticos, que fortalezca la certidumbre de las mediciones analíticas de campo y de laboratorio. En la unidad III, se describen las bases para elaborar un protocolo adecuado de muestreo, sus requisitos mínimos, así como las fuentes confiables para su elaboración (normas y criterios, instrumentación de campo y laboratorio). En la unidad IV, se revisan los diferentes tipos de monitoreo de aguas blancas, grises y residuales. Se describen las normas y/o criterios de monitoreo y calidad del agua. Fuentes y tipos de contaminantes (orgánicos e inorgánicos) y parámetros de calidad (físicos, químicos y biológicos) y la instrumentación utilizada en el monitoreo. En la unidad V, se revisan los diferentes tipos de monitoreo del aire, las normas y/o criterios de monitoreo y calidad del aire. Fuentes y tipos de contaminantes (primarios y secundarios), como metales, partículas (PST, PM10, PM2.5, etc.), entre otras; así como la instrumentación utilizada en el monitoreo. En la unidad VI, se revisan los diferentes tipos de monitoreo para suelos y sedimentos. Se describen las normas y/o criterios de monitoreo y calidad del suelo y sedimento. Las fuentes y tipos de contaminantes (orgánicos e inorgánicos) y la instrumentación utilizada en el monitoreo. En la unidad VII, se revisan los diferentes tipos de monitoreo del ruido ambiental. Se describen las normas y/o criterios de monitoreo aplicadas a ruido ambiental, así como la instrumentación utilizada en el monitoreo.

·         Aplicar el método científico en el análisis de los elementos naturales y antropogénicos, y sus relaciones, que conforman el medio ambiente.

·         Gestionar ante las instancias correspondientes proyectos ambientales (agua, aire, suelo), en base a normas y estándares establecidos (nacionales e internacionales).

·         Identificar, analizar y diagnosticar el efecto o impacto de las variables de un proceso físico, biológico y/o Químico del área ambiental.

semestre

semestre

·         Conoce y aplica de los principales programas y/o protocolos de muestreo, que se utilizan en Agua, Aire y Suelo.

·         Conoce y aplica las normas y/o criterios utilizados en materia de Agua, Aire y Suelo, establecidos por la normatividad vigente (nacional e internacional).

·         Aplica las buenas prácticas de laboratorio y los Sistemas de Aseguramiento de la Calidad en su desempeño profesional.

·         Implementa metodologías para el diagnóstico y el Monitoreo Ambiental con base en la normatividad vigente (nacional e internacional).

·         Diagnostica el nivel de contaminación del Agua, Suelo y Aire, de acuerdo con el monitoreo y la normatividad vigente (nacional e internacional).

·         Capacidad para identificar los tipos de contaminantes (orgánicos e inorgánicos) producto del efecto de las actividades antropogénicas en el Agua, Aire y Suelo.

·         Capacidad para realizar protocolos de muestreo de campo y de laboratorio adecuados, en base a los lineamientos establecidos en la normatividad nacional e internacional.

·         Capacidad de mantener un adecuado monitoreo y control de las metodologías, herramientas, técnicas de supervisión, asegurando que las funciones de control se realicen con la más alta calidad.

·         Comprende las implicancias ambientales, sociales y éticas vinculadas a las buenas prácticas de Monitoreo Ambiental.

·         Capacidad en Identificar, seleccionar y analizar críticamente información científica.

·          Trabajar con otras instancias en ambientes multi e interdisciplinarios de manera cooperativa.

·         Discusión grupal y resolviendo problemas relacionados.

·         Talleres y seminarios.

·         Exámenes

·         Tareas con análisis de casos reales

·         Reportes de visitas guiadas

·         Reportes de campo y de laboratorio

·         Participación en discusiones en aula

II.          Planeación de un Programa de Aseguramiento de Calidad de Datos Analíticos.

III.         Planeación del Protocolo de Muestreo

IV.        Monitoreo de Calidad de Agua.

V.         Monitoreo de Calidad de Aire.

VI.        Monitoreo de Suelo y Sedimento

VII.       Monitoreo de Ruido Ambiental

·         Pizarrón

·         Proyector

·         Computadora

·         Moodle

·         Material bibliográfico:

–       SECRETARÍA DE ECONOMÍA.Normas Oficiales Mexicanas (vigentes) relacionadas con suelos contaminados (SEMARNAT)

–       SEMARNAT.Ley General de Equilibrio Ecológico y Protección al Ambiente y su Reglamento. México

–       Diario Oficial de la Federación, 2017

–       SEMARNAT.Ley General para la Prevención y Gestión Integral de los residuos y su Reglamento México

–       Diario Oficial de la Federación, 2015

–       SEMARNAT.Ley de Aguas Nacionales y su Reglamento, México,Comisión Nacional del Agua, 2017

–       B. Varon R. Calvet R. Prost.Soil Pollution Processes and Dynamics .Heidelberg.Springer, 1996

–       Hern Stephen C., Melacon Susan M.,Vadose Zone Modeling of Organic Pollutants,USA. Lewis Publishers,1989

–       Ibrahim A. Mirsal.Soil Pollution: Origin, Monitoring and Remediation,2nd edition. India. Springer Science & Business Media, 2008

–       Lyman Warren J., Reidy Patrick J., Levy Benjamin,Mobility and Degradation of Organic Contaminants in Subsurface Environments USA.C. K. Smoley, 1992

–       Patrick A. Domenico, Franklin W. Schwartz, Physical and Chemical Hydrogeology ,USA. John Wiley & Sons, 1998

–       R. Allan Freeze, John A. Cherry.Groundwater ,USA.,Prentice-Hall , 1979.

–       Volke Sepúlveda Tania Y Velasco Trejo Juan Antonio, Tecnologías de remediación para suelos contaminados México SEMARNAT-INE, 2012