Tobias Keller: Katalogdaten im Herbstsemester 2023

NameHerr Dr. Tobias Keller
Adresse
Inst. für Geochemie und Petrologie
ETH Zürich, NW D 78.1
Clausiusstrasse 25
8092 Zürich
SWITZERLAND
E-Mailtobias.keller@eaps.ethz.ch
URLhttp://tobiaskeller.wixsite.com/myresearch
DepartementErd- und Planetenwissenschaften
BeziehungDozent

NummerTitelECTSUmfangDozierende
651-3402-00LMagmatismus und Metamorphose I4 KP2V + 1UM. W. Schmidt, O. Bachmann, T. Keller
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.
651-4049-00LConceptual and Quantitative Methods in Geochemistry
Voraussetzung: Erfolgreiche Abschluss des Bachelor-Kurses Geochemie (651-3400-00L).
3 KP2GG. De Souza, T. Keller, B. J. Peters
KurzbeschreibungThis course will introduce some of the main quantitative methods available for the quantitative treatment of geochemical data, as well as the main modelling tools. Emphasis will both be on conceptual understanding of these methods as well as on their practical application, using key software packages to analyse real geochemical datasets.
LernzielDevelopment of a basic knowledge and understanding of the main tools available for the quantitative analysis of geochemical data.
InhaltThe following approaches will be discussed in detail: major and trace element modelling of magmas, with application to igneous systems; methods and statistics for calculation of isochrons and model ages; reservoir dynamics and modelling of ocean (biogeo)chemistry.

We will discuss how these methods are applied in a range of Earth Science fields, from cosmochemistry, through mantle and crustal geochemistry, volcanology and igneous petrology, to chemical oceanography.

A special emphasis will be put on dealing with geochemical problems through modeling. Where relevant, software packages will be introduced and applied to real geochemical data.
SkriptSlides of lectures will be available.
Voraussetzungen / BesonderesPre-requisite: Geochemie I and II
KompetenzenKompetenzen
Fachspezifische KompetenzenKonzepte und Theoriengeprüft
Verfahren und Technologiengeprüft
Methodenspezifische KompetenzenAnalytische Kompetenzengeprüft
Medien und digitale Technologiengeprüft
Problemlösunggeprüft
Soziale KompetenzenKommunikationgefördert
Persönliche KompetenzenKreatives Denkengefördert