Peter Ulmer: Katalogdaten im Herbstsemester 2019

NameHerr Prof. em. Dr. Peter Ulmer
LehrgebietPetrologie - Mineralogie
Adresse
Inst. für Geochemie und Petrologie
ETH Zürich, NW E 77.1
Clausiusstrasse 25
8092 Zürich
SWITZERLAND
Telefon+41 44 632 39 55
Fax+41 44 632 16 36
E-Mailpeter.ulmer@erdw.ethz.ch
URLhttps://erdw.ethz.ch/en/people/profile.peter-ulmer.html
DepartementErdwissenschaften
BeziehungTitularprofessor im Ruhestand

NummerTitelECTSUmfangDozierende
651-3402-00LMagmatismus und Metamorphose I4 KP2V + 1UM. W. Schmidt, P. Ulmer
KurzbeschreibungDer Kurs behandelt die Entstehung und Differentiation magmatischer Gesteine sowie die Metamorphose magmatischer und sedimentärer Gesteine als Produkte geodynamischer Prozesse im Erdinnern.
LernzielDer Kurs stellt eine Verknüpfung von Petrographie, Geochemie, experimenteller und theoretischer Petrologie dar mit dem Ziel fundamentale magmatische und metamorphe Prozesse in zeitlichen und räumlichen Abläufen darzustellen. Es werden folgende Themen und Zusammenhänge besprochen (1) Magmabildung im Mantel und der Kruste, Differentiationsprozesse und Platznahme in der Kruste und an der Oberfläche sowie (2) Metamorphose magmatischer und sedimentärer Gesteine. Dazu werden die wichtigsten magmatischen und metamorphen Gesteinsserien und ihre gegenseitigen Beziehungen im Rahmen der globalen Tektonik betrachtet. Die Betrachtungsweise ist vorwiegend qualitativ. Eine Quantifizierung magmatischer und metamorpher Prozesse anhand des Mineralbestandes, mittels der Geochemie, Phasenpetrologie und thermodynamischer Ansätze wird in den Übungen und Hausaufgaben praktisch vertieft.

Grundlegende Kenntnisse über gesteinsbildende Mineralien und die Klassifikation der magmatischen und metamorphen Gesteine werden vorausgesetzt und in den Übungen weiter vertieft.
InhaltEinführung – Historische Entwicklung – Magmatismus-Metamorphose-Tektonik
Erdmantel – Zusammensetzung, Metamorphose, tiefer Mantel
Partielle Aufschmelzung im Erdmantel
Binäre und ternäre Subsolidus- und Schmelzphasendiagramme
Tholeiitischer Magmatismus – MORB und «Large Igneous Provinces» (LIP)
Subduktionszonen – Magmatismus an konvergenten Plattengrenzen, der H2O-Zyklus
Geochemie in der magmatischen Petrologie
Magmatische Differentiation an konvergenten Plattengrenzen
Metamorphose pelitischer Gesteine (Metapelite) und Krustenaufschmelzung
Stoffkreisläufe an konvergenten Plattengrenzen
SkriptVorlesungsunterlagen und Hausaufgaben werden abgegeben und weiteres Material auf Moodle zur Verfügung gestellt.
LiteraturAls zusätzliches, unterrichtsbegleitendes Material empfehlen wir das Buch von J.D. Winter «Principles of Igneous and metamorphic petrology», Prentice Hall, 2001.
Voraussetzungen / Besonderes7 Hausaufgaben muessen hinreichend geloest abgegeben werden, die Abgabe von 9 hinreichend gelösten Hausaufgaben wird mit einer Erhöhung der Gesamtnote um 0.25 angerechnet.

Die Semester-Endpruefung findet in den beiden dafuer vorgesehenen Januarwochen statt.
651-4047-00LMicroscopy of Magmatic Rocks2 KP2GP. Ulmer
KurzbeschreibungDieser Kurs vermittelt Basiskenntnisse in Mikroskopie magmatischer Gesteine. Neben der Identifikation magmatischer Mineralien in Dünnschliffen, werden auch Mineralparagenesen, Gefüge und Texturen betrachtet und die mikroskopischen Befunde anhand von Phasendiagrammen in einen grösseren Rahmen (Genese, Differentiation) gestellt.
LernzielDas Ziel dieses Praktikums ist Fertigkeiten in folgenden Bereichen zu erlangen respektive zu vertiefen:
(1) Optische Bestimmung von Mineralien in magmatischen Gesteinen mit Hilfe des Polarisationsmikroskops;
(2) Identifikation magmatischer Gesteine basierend auf Mineralogie, Struktur und Textur;
(3) Interpretation von Strukturen und Texturen und Aussage über magmatische Prozesse;
(4) Anwendung von Phasendiagrammen auf natürliche Gesteine.
InhaltDieses Praktikum baut auf dem Kurs 'Microscopy of metamorphic rocks' (A. Galli) auf, der unmittelbar vor diesem Kurs durchgeführt wird und wo die Grundlagen der optischen Mineralogie und die Benutzung eines Polarisationsmikroskops erlernt werden.
In diesem Praktikum werden die wichtigsten magmatischen Mineralien und Gesteine in Gesteinsdünnschliffen vermittelt. Mineralparagenesen, Gefüge, Texturen und Kristallisationsabfolgen werden bestimmt und dazu verwendet die Genese, Differentiation und Platznahme magmatischer Gesteine zu verstehen. Dazu werden auch die Kenntnisse in Phasendiagrammen aus anderen Vorlesungen (z. Bsp. Magmatismus und Metamorphose I&II) vertieft und auf natürliche Gesteine angewandt um qualitative Aussagen über Stammmagmen und Kristallisationsbedingungen abzuleiten.
Das Spektrum der untersuchten Gesteine umfasst Mantelgesteinen, tholeiitische, kalk-alkalische und alkalische Plutonite und Vulkanite, die die wichtigsten magmatischen Mineralien enthalten.
SkriptBasis der optischen Untersuchung (magmatischer) Mineralien mit Hilfe des Polarisationsmikroskops bildet das Tabellenwerk von Tröger (Optische Bestimmung der gesteinsbildenden Minerale, 1982), das in ausreichender Anzahl im Praktikumsraum zur Verfügung steht.
Es werden zudem einige zusätzliche Kursunterlagen abgegeben.
Als weitere Arbeitsunterlage für das Praktikum empfehle ich das Vorlesungsskript von H.-G- Stosch (Universität Karlsruhe), das auf Wunsch in gedruckter Form abgegeben werden kann.
LiteraturEs gibt verschiedene Lehrbücher, auch in deutscher Sprache, zum Thema Gesteinsmikroskopie, das am besten geeignete Lehrbuch für
'Hard-rockers' ist leider vergriffen und kann allenfalls noch antiquarische erworben werden:
Pichler und Schmitt-Riegraf: Gesteinsbildende Minerale im Dünnschliff, Enke Verlag, Stuttgart, 1993).
Voraussetzungen / BesonderesDieser Kurs beinhaltet keine optische Mineralogie und/oder Einführung in die Benutzung eines Polarisationsmikroskops und basiert deshalb auf dem vorangehenden Kurs 'Microscopy of metamorphic rocks', A. Galli), wo die Grundlagen der optischen Mineralogie und die Benutzung des Polarisationsmikroskops vermittelt werden. Andernfalls, z. Bsp. für externe Studenten, sind äquivalente Kenntnisse notwendig.

Weitere Mikroskopie-Kurse an der ETH am D-ERDW sind:

Grundlagen der Gesteinsmikroskopie (M.W. Schmidt, Bachelor-Kurs)
Microscopy of metamophic rocks (A. Galli, Voraussetzung für diesen Kurs)
Sedimentary petrography and microscopy (V. Picotti & M.G. Fellin)
Reflected Light Microscopy and Ore Deposits Practical (T. Driesner)
651-4233-00LGeotectonic Environments and Deep Global Cycles
Findet dieses Semester nicht statt.
3 KP2VM. W. Schmidt, P. Ulmer
KurzbeschreibungThis course addresses master students interested in in integral view of processes operating in various tectonic environments, most specifically divergent and convergent plate margins
Lernziel