UNIVERSIDAD PERUANA CAYETANO HEREDIA Escuela de Postgrado Víctor Alzamora Castro Facultad de Ciencias y Filosofía SILABO I. DATOS GENERALES 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. 1.6. 1.7. 1.8. 1.9. 1.10. 1.11. Nombre de la asignatura Código Año Semestre Académico Créditos Tipo de asignatura Prerrequisitos Semestre/Año de estudios/Nivel N° de horas lectivas (total semestral) Duración de la asignatura Profesor coordinador/ responsable Métodos de Investigación en Ciencias del Mar 2010 I 2 OBLIGATORIO 1/1/1 Teoría 19 Práctica 30 Del 5 julio 2010 Al 19 julio 2010 Dra. María Isabel Criales II. SUMILLA Curso de naturaleza teórico-práctica. La práctica es un aspecto esencial en el ejercicio de la investigación y de la actividad profesional. En las ciencias del mar concurren diferentes disciplinas, técnicas y herramientas que requieren ser aprendidas por los profesionales. El principal objetivo del curso es capacitar a los estudiantes para diseñar, organizar, dirigir y ejecutar observaciones y muestreos en el ambiente marino en general, y campañas de investigación oceanográfica en particular, tanto en el aspectos físico, como químico, biológico y sedimentológico. El curso desarrolla los siguientes temas: I) ejecución de campañas y diseño muestral; II) instrumentación oceanográfica y equipos de análisis; III) procesamiento de información oceanográfica tanto en gabinete como en laboratorio. IV) evaluación de la calidad de la información y la validación de datos. III. OBJETIVOS EDUCATIVOS ó COMPETENCIAS Capacitar a los estudiantes para diseñar, organizar, dirigir y ejecutar observaciones y muestreos en el ambiente marino y marino/costero en general, y campañas de investigación oceanográfica en particular. Los objetivos específicos son: a) presentar al estudiante los problemas prácticos y logísticos que involucra la ejecución de campañas de observación oceanográfica, capacitándolo para la planeación, organización y ejecución eficaz de cruceros oceanográficos; b) capacitar al estudiante en la selección y operación de equipos de registro y observación oceanográfica, así como en la ejecución de observaciones y muestreos en el mar, tanto a través del análisis teórico, como mediante la experiencia directa con los equipos y operaciones; c) iniciar al estudiante en el procesamiento de información oceanográfica, particularmente en la evaluación de la calidad de la información y la validación de datos. IV. CONTENIDOS UNIDAD 1 INTRODUCCION Y BASES DEL CURSO Aspectos generales del curso. Descripción de los objetivos y temas. Conceptos de Cartografía, Topografía. Sistemas de Proyección cartográfica. Sistemas de referencia: coordenadas geográficas y UTM UNIDAD 2 TEORIA DEL MUESTREO EN EL MAR 2.1 Introducción. 2.2 Principales dificultades para lograr un muestreo representativo: limitación de recursos disponibles, población evasiva o de no-respuesta, conocimiento de la posición. 2.3 Soluciones posibles: Teorema de Nyquist, estimación costo-beneficio en variables de distribución aleatoria 2.4 Muestreo sistemático. 2.5 Muestreo estratificado. 2.6 Muestreo adaptativo. UNIDAD 3 ORGANIZACIÓN Y EJECUCIÓN DE CAMPAÑAS OCEANOGRÁFICAS 3.1 La campaña oceanográfica: concepción y clasificación según los aspectos básicos que presenta (como objetivos, área geográfica, medios disponibles, etc.). 3.2 Planeación de la campaña. 3.3 Organización y estructura de diferentes campañas oceanográficas. 3.4 El Plan de Campaña y su función. Estructura y funcionamiento a bordo. 3.5 Definición de Estación oceanográfica. 3.6 Elaboración de un Plan de Campaña Oceanográfica UNIDAD 4 ARTES DEL MARINO Y NOMENCLATURA NÁUTICA 4.1 Conocimientos Marineros. 4.2 Vocabulario Marítimo. 4.3 Definición de cada una de las partes de un buque. 4.4 El Código Internacional de Señales Cabullería. 4.5 Operaciones y labores con los cabos. UNIDAD 5 NAVEGACIÓN Y TEORÍA DE BUQUES 5.1 Conceptos básicos de navegación. 5.2 Posicionamiento y cartografía. 5.3 Reglas del Tráfico Marítimo. 5.4 Seguridad a bordo. 5.5 Navegación: astronómica, por estima, costera, electrónica. 5.6 Formas y líneas de buques. Planos de referencia. UNIDAD 6 MUESTREO EN OCEANOGRAFÍA QUÍMICA 6.1 Introducción. Objetivos del muestreo químico. 6.2 Tipos de muestreadores: botellas, bombas, métodos in situ, sensores remotos. 6.3 Preservación y análisis a bordo. 6.4 Fuentes de error en el muestreo químico. 6.5 Errores sistemáticos: durante la toma y preparación de muestras, durante el almacenamiento de muestras, en las determinaciones analíticas en sí. 6.6 Errores aleatorios: contaminación, importancia de la higiene química; confusiones: importancia del orden. UNIDAD 7 MUESTREO EN OCEANOGRAFÍA BIOLÓGICA 7.1.- Fitoplanctón.- Introducción. Objetivo del muestreo del fitoplancton. Métodos de estudio de distintos grupos del Fitoplancton: Muestreadores de fitoplancton. Tipos de redes y otros aparatos de captura del fitoplancton. Métodos de estudio de la producción primaria planctónica. Trabajo a bordo de buques oceanográficos. 7.2.- Zooplanctón.- Introducción. Objetivos del muestreo de zooplancton. Clasificación del plancton. Distribución: espacial y temporal. Tecnicas de muestreo del plancton. Tipos de redes y otros aparatos de captura del zooplancton. Estudio de los distintos sistemas de apertura y cierre y de los tipos de arrastre. Consideraciones sobre el funcionamiento de una red malla, eficiencia, patrones de flujo, pérdida y escape del plancton. Técnicas de campo arrastre, depresor, contador de flujo, registros de cable, ángulo, tiempo y profundidad, fijación de la muestra. La reciente utilización de los sistemas continuos de muestreo (CPR, LHPR, PELSS, LOKY, FLOKY) Otros sistemas de estudio del zooplancton que se pueden usar conjuntamente con las redes (OPC, VPR, OPR, VCS, CritterCam, Ictioplankton Recorder, VPP). Técnicas de laboratorio: conteo, alicuotas, biomasa, catalogación. Elaboración de una red de plancton. Fijación y preservación de las muestras. Trabajo a bordo de buques oceanográficos. 7.3.- Bentos.- Introducción. Objetivo del muestreo béntico. El ambiente béntico y clasificación. Muestreadores ventajas y desventajas: redes, dragas, fotografía, dibujo. Técnicas de lanzamiento: problemas y soluciones. Sucesión, como hacer un seguimiento en fondos duros y fondos blandos. Procesamiento de muestras. Trabajo a bordo de buques oceanográficos y trabajo desde una estacion fija. 7.4.- Nectón.- Introducción. Objetivo del muestreo del necton. Diseño de muestreo del necton. Artes de pesca y su selección: clasificación, ventajas, desventajas. Diseño de equipos de pesquerías y cálculo de la cantidad y calidad del material requerido para la construcción y equipos. Operación en buques oceanográficos: problemas y soluciones. Ecosondas. Registro de datos y análisis de la información obtenida. 7.5 Experimentos a bordo. Objetivos de los experimentos. Interacciones troficas e interelaciones quimico-biologicas. Consideraciones sobre el diseño del experimento, numero de replicas. Experimentos de pastoreo. Experimentos de producción de huevos. Experimentos de denitrifacion de bacterias. Respiración de bacterias. Trabajo de laboratorio. UNIDAD 8 MÉTODOS DE INVESTIGACIÓN EN GEOLOGÍA MARINA Métodos indirectos.- Geofísica espacial. Geofísica marina. Batimetría. Magnetometría. Gravimetría. Sísmica. Métodos directos. V. ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS I. II. VI. Enseñanza teórica.- Se impartirán a los alumnos los temas que comprende el curso y que se desglosan en el temario del programa, mediante exposiciones con dispositivo multimedia y discusiones de grupo. Campañas de terreno.- Se llevará a cabo una campaña oceanográfica y una campaña en tierra que permitirán a los alumnos poner en práctica los conocimientos adquiridos en la primera etapa, y familiarizrase plenamente con las principales actividades de muestreo e instrumentación. Lo alumnos se dedicarán al procesamiento básico de la información, sistematizándola y evaluando su calidad y deberán presentar un informe escrito en que se presente la información y se analice críticamente su calidad. EVALUACIÓN Los estudiantes se dedicarán al procesamiento de la información recabada durante las campañas de campo. Con fines de viabilidad operativa, podrán organizarse en brigadas con responsabilidades específicas. El procesamiento de la información deberá incluir su sistematización, las calibraciones y correcciones que se requieran, la presentación de la información en tablas y gráficos, y el análisis crítico de la calidad de los datos recabados. Todo ello deberá plasmarse en un informe escrito que deberán entregar los alumnos a más tardar durante el periodo semestral de exámenes, cuya evaluación tendrá el mayor peso en la nota final del curso. Asistencia* ……………………… …………….…… 20 % Informe de campañas de campo…………………....... 50 % Examen final ………………………….……………... 30 % EQUIVALENCIAS Calificativos y equivalencias en términos literales: CONCEPTO Sobresaliente Muy Bueno Bueno Suficiente Insuficiente desempeño: (desaprobado) Desaprobado por inasistencia (mayor o igual al 30%)* No se presentó a la evaluación: (desaprobado) VII. NOTA A – (19-20) B – (17-18) C – (15-16) D – (13-14) E – (11-12) F – (05) G – (00) BIBLIOGRAFÍA 1. Bakus, g. J., 1990. Quantitative ecology and marine biology. A. Balkema, Rotterdam. 157 pp. 2. Boltovskoy, d. 1981. Atlas del zooplankton del Atlantico Sudoaccidental y Metodos de trabajo con el zooplankton marino. Publicacion especial del INIdep, Argentina. 936 pp 3. Boney, a. D., 1976. Phytoplankton. The camelot press ltd. Gran bretaña. 116 pp. 4. Bougis, p. 1976. Marine plankton ecology. North-hollan publishing co., Amsterdan. 355 pp. 5. Dawes, c. J., 1986. Botánica marina. Limusa, méxico, 673 pp. 6. Dodson a. 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