Suchergebnis: Katalogdaten im Frühjahrssemester 2021

Nummer	Titel	Typ	ECTS	Umfang	Dozierende
Umweltingenieurwissenschaften Bachelor
2. Semester
Basisprüfung (2. Sem.)
401-0242-00L	Analysis II	O	7 KP	5V + 2U	M. Akveld
Kurzbeschreibung	Mathematische Hilfsmittel des Ingenieurs
Lernziel	Mathematik als Hilfsmittel zur Lösung von Ingenieurproblemen (wie Analysis I): Verständnis für mathematische Formulierung von technischen und naturwissenschaftlichen Problemen Erarbeitung des mathematischen Grundwissens für einen Ingenieur
Inhalt	Differentialrechnung für Funktionen mit mehreren Variablen: Gradient, Richtungsableitung, Kettenregel für mehrere Variablen, Taylorentwicklung Mehrfache Integrale: Koordinatentransformationen, Linienintegrale, Integrale über Oberflächen, Satz von Green, Gauss und Stokes, Anwendungen in der Physik.
Skript	Ein Skript vom Dozent ist in Moodle erhältlich.
Literatur	- Dürrschnabel, Mathematik für Ingenieure - M. Akveld, R. Sperb. Analysis II. vdf, 2015 - James Stewart: Multivariable Calculus, Thomson Brooks/Cole - Papula, L.: Mathematik für Ingenieure 2, Vieweg Verlag - Arens et al., Mathematik.
Voraussetzungen / Besonderes	Analysis I
401-0612-00L	Statistik und Wahrscheinlichkeitsrechnung	O	5 KP	3V + 1U	L. Meier
Kurzbeschreibung	Einführung in die Grundlagen der Statistik, Wahrscheinlichkeitstheorie und Modellierung von Unsicherheiten im Zusammenhang mit Entscheidungsfindungen im Ingenieurwesen. Die Schwerpunkte liegen im Erstellen wahrscheinlichkeitstheoretischer Modelle, im Testen von Hypothesen und in der Überprüfung der Modelle. Als Software wird MATLAB verwendet.
Lernziel	Das Ziel des Kurses besteht darin, den Studenten grundlegende Hilfsmittel der Statistik und Wahrscheinlichkeitstheorie näherzubringen. Stets bezogen auf den Bereich der Risikobeurteilung und Entscheidungsfindung im Ingenieurwesen liegt der Schwerpunkt in der Anwendung der Hilfsmittel und in der Argumentation, die hinter der Anwendung dieser Disziplinen steht.
Inhalt	Grundlagen der Wahrscheinlichkeitstheorie: Grundlagen der Mengenlehre, Definitionen von Wahrscheinlichkeit, Axiome der Wahrscheinlichkeitstheorie, Wahrscheinlichkeiten von Vereinigungen und Schnittmengen, bedingte Wahrscheinlichkeiten, Satz von Bayes. Modellierung von Unsicherheiten: Zufallsvariablen, diskrete und kontinuierliche Verteilungen, Momente, Verteilungsparameter, Eigenschaften des Erwartungswertes, multivariate Verteilungen, Funktionen von Zufallsvariablen, der zentrale Grenzwertsatz, typische Verteilungen im Ingenieurswesen. Beschreibende Statistik: Grafische Darstellungen (Histogramme, Streudiagramme, Box-Plots), numerische Kennwerte. Schätzungen und Modellbildung: Auswahl der Verteilungsmodelle, QQ-Plots, Parameterschätzung, Momentenmethode, Maximum-Likelihood-Methode, Vertrauensintervalle, Hypothesentests.
Literatur	L. Meier, Wahrscheinlichkeitsrechnung und Statistik: Eine Einführung für Verständnis, Intuition und Überblick, Springer, 2020 https://link.springer.com/book/10.1007/978-3-662-61488-4
252-0846-00L	Informatik II	O	4 KP	2V + 2U	F. Friedrich Wicker, R. Sasse
Kurzbeschreibung	Dieser Kurs behandelt Grundlagen für das Programmieren und Arbeiten mit Daten. Informatik II legt die Grundlage für das Verständnis, den Entwurf und die Analyse von Algorithmen und Datenstrukturen. Darüber hinaus behandelt der Kurs die Grundlagen für das Verständnis experimenteller Daten und führt Notation und Konzepte für das maschinelle Lernen ein.
Lernziel	Basierend auf Kenntnissen aus der Vorlesung Informatik I ist das primäre Ziel dieses Kurses das konstruktive Wissen über Datenstrukturen und Algorithmen. Nach erfolgreichem Besuch des Kurses beherrschen die Teilnehmer die Mechanismen zum Erstellen eines Programms in Python und zum Arbeiten mit mehrdimensionalen Daten mithilfe von Python-Bibliotheken. Die Studierenden verstehen insbesondere, wie ein algorithmisches Problem mit einem ausreichend effizienten Computerprogramm gelöst werden kann. Sekundäre Bildungsziele sind formales Denken, die Macht der Abstraktion und Modellierungsfähigkeiten.
Inhalt	Einführung von Python: von Java zu Python, erweiterte Konzepte und integrierte Datenstrukturen in Python; Analysieren von Daten, Bearbeiten von Daten mit Numpy und Visualisieren mit Matplotlib; lineare Regression, Klassifikation und (k-Means) Clustering, mathematische Werkzeuge zur Analyse von Algorithmen (asymptotisches Funktionswachstum, Rekurrenzgleichungen, Rekurrenzbäume), klassische algorithmische Probleme (Suchen, Auswahl und Sortieren), Entwurfsparadigmen für die Entwicklung von Algorithmen (Divide-and-Conquer und dynamische Programmierung), Datenstrukturen für verschiedene Zwecke (verknüpfte Listen, Bäume, Heaps, Hash-Tabellen). Die Beziehung und enge Kopplung zwischen Algorithmen und Datenstrukturen wird mit Graph-Algorithmen (Traversieren, Topologische Sortierung, Transitive Hülle, Kürzeste Wege) veranschaulicht. Die im Kurs bereitgestellten Konzepte werden mit praktisch relevanten Algorithmen und Anwendungen motiviert und veranschaulicht. Die in diesem Kurs verwendete Programmiersprache ist Python. Die Übungen werden in Code-Expert, einem Online-IDE- und Übungsmanagementsystem, durchgeführt.
Skript	Die ausführlichen Folien werden auf der Vorlesungshomepage zum Herunterladen bereitgestellt.
Literatur	Thomas Ottmann, Peter Widmayer, Algorithmen und Datenstrukturen, Springer 2012 T. Cormen, C. Leiserson, R. Rivest, C. Stein, Algorithmen - Eine Einführung, Oldenbourg, 2010 Aditya Y. Bhargava, Algorithmen Kapieren, mitp 2019
Voraussetzungen / Besonderes	Voraussetzungen: Kurs 252-0845 Informatik I oder äquivalente Programmierkenntnisse. Alle erforderlichen mathematischen Werkzeuge über Schulniveau werden behandelt, einschließlich einer grundlegenden Einführung in die Graphentheorie.
151-0510-00L	Mechanik GZ	O	6 KP	4G	C. Glocker, J. Dual
Kurzbeschreibung	Einführung in die Technische Mechanik: Statik und elementare Dynamik
Lernziel	Einfache Problemstellungen der technischen Mechanik können analysiert und gelöst werden.
Inhalt	Grundlagen: Lage und Geschwindigkeit materieller Punkte, starre Körper, ebene Bewegung, Kinematik starrer Körper, Kraft, Moment, Leistung. Statik: Äquivalenz und Reduktion von Kräftegruppen, Kräftemittelpunkt und Massenmittelpunkt, Gleichgewicht, Prinzip der virtuellen Leistungen, Hauptsatz der Statik, Bindungen, Analytische Statik, Reibung. Dynamik: Beschleunigung, Trägheitskräfte, Prinzip von d'Alembert, Newtonsches Bewegungsgesetz, Impulssatz, Drallsatz, Drall bei ebenen Bewegungen.
Skript	Skript wird vor der ersten Vorlesung verkauft.
Literatur	Keine vorausgesetzt. Empfohlen für die Weiterbildung: M.B. Sayir, J. Dual, S. Kaufmann, E. Mazza: "Ingenieurmechanik 1, Grundlagen und Statik". Springer Vieweg, Wiesbaden, 2015. M.B. Sayir, S. Kaufmann: "Ingenieurmechanik 3, Dynamik". Springer Vieweg, Wiesbaden, 2014.
529-2002-02L	Chemie II	O	5 KP	2V + 2U	J. Cvengros, J. E. E. Buschmann, P. Funck, H. Grützmacher, S. Hug, E. C. Meister, R. Verel
Kurzbeschreibung	Chemie II: Redoxreaktionen, Chemie der Elemente, Einführung in die organische Chemie
Lernziel	Erarbeiten der Grundlagen von anorganischer und organischer Stoffchemie
Inhalt	1. Redoxreaktionen 2. Anorganische Stofflehre Regeln und Beispiele anorganischer Nomenklatur: Verbindungen, Ionen, Säuren, Salze, Komplexverbindungen. Ein Gang durch die Elementgruppen, ihrer Typologie und ihrer wichtigen Verbindungen. Beschreibung einiger bedeutender industrieller Produktionsverfahren. Das Entstehen von Verbindungen als Konsequenz der Elektronenstruktur der Valenzschale. 3. Einführung in die Organische Chemie Stofflehre: Beschreibung der wichtigsten Stoffklassen und funktionellen Gruppen, Einführung in deren Reaktivität. Stereochemie: Raumanordnung von Molekülbausteinen. Reaktionsmechanismen: SN1 und SN2- Reaktionen; Elektrophile aromatische Substitution; E1- und E2- Eliminationsreaktionen; Additionsreaktionen an C=C-Doppelbindungen; Chemische Reaktivität von Carbonyl- und von Carboxylgruppen.
Skript	C.E.Housecroft, E.C.Constable, Chemistry, 4rd Edition, Pearson, Harlow (England), 2010 (ISBN 0-131-27567-4), Kap. 18-33
Literatur	Theodore L. Brown, H. Eugene LeMay, Bruce E. Bursten, CHEMIE. 14. Auflage, Pearson Studium, 2018. D.W.Oxtoby, H.P.Gillis, N.H.Nachtrieb, PRINCIPLES OF MODERN CHEMISTRY, 8th Edition, Thomson, London, 2016.

Projektarbeit Basisjahr
Nummer	Titel	Typ	ECTS	Umfang	Dozierende
101-0510-00L	Projektarbeit Basisjahr	O	3 KP	6A	D. Braun, M. Floriancic, E. Morgenroth, J. Wang
Kurzbeschreibung	Gruppenarbeit zu einem Thema aus den Umweltingenieurwissenschaften oder Geomatik und Planung.
Lernziel	Effiziente Projekt- und Teamarbeit; Erarbeiten einer klar strukturierten, interdisziplinären Problemlösung (Stufe Konzept); Förderung von Kreativität.
Inhalt	Den Studierenden werden verschiedene Themen zur Auswahl angeboten.

4. Semester
Obligatorische Fächer 4. Semester
Prüfungsblock 2
Nummer	Titel	Typ	ECTS	Umfang	Dozierende
102-0214-00L	Siedlungswasserwirtschaft GZ Nur für Umweltingenieurwissenschaften BSc, die 6 KP erwerben müssen. Für diese Studierenden ist der Besuch der Exkursionen obligatorisch und sie haben die Lerneinheit 102-0214-00L zu belegen. Alle anderen Studierenden haben die Lehreinheit 102-0214-02L (ohne Exkursionen) zu belegen.	O	6 KP	4G + 1P	E. Morgenroth, M. Maurer
Kurzbeschreibung	Einführung in die Siedlungswasserwirtschaft (Wasserversorgung, Siedlungsentwässerung, Abwasserreinigung, Behandlung von Klärschlamm)
Lernziel	Die Vorlesung vermittelt eine Einführung und einen Überblick über die Siedlungswasserwirtschaft (Wasserversorgung, Siedlungsentwässerung, Abwasserreinigung, Behandlung von Klärschlamm) und Verständnis der Wechselwirkungen zwischen den entsprechenden technischen und natürlichen Systemen. Es werden einfache Modelle angewendet, die generelle Berechnungen und Dimensionierungen erlauben.
Inhalt	Überblick über die Siedlungswasserwirtschaft als Ganzes Einführung in die Systemanalyse Charakterisierung und Beurteilung von Wasser Wasserbedarf und Abwasseranfall, Schmutzstoffanfall Wasserbeschaffung, Wasseraufbereitung, Wasserversorgung Siedlungsentwässerung, Regenwasserbehandlung Abwasserreinigung, Nährstoffelimination, Behandlung von Klärschlamm Planung in der Siedlungswasserwirtschaft
Skript	Gujer, W.: Siedlungswasserwirtschaft, 3. Aufl., Springer Verlag Berlin Heidelberg 2007 Handouts
Voraussetzungen / Besonderes	Diese Vorlesung ist Grundlage und Voraussetzung für die Vertiefungsvorlesungen, Bachelorarbeiten, Masterprojekte und Masterarbeiten in Siedlungswasserwirtschaft.
102-0324-01L	Oekologische Systemanalyse	O	6 KP	4G + 1P	S. Pfister, A. Frömelt, T. Sonderegger, N. von Götz
Kurzbeschreibung	Die Vorlesung vermittelt die Grundlagen verschiedener Umweltanalyseinstrumente und befähigt zur Anwendung dieser Instrumente, um einfache Fragestellungen im Umweltbereich zu bearbeiten.
Lernziel	Die Studierende kennen nach Belegung der Lehrveranstaltung grundlegende Umweltanalyseinstrumente wie Stoffflussanalyse, Risikoanalyse und Oekobilanz und können existierende Studien kritisch einschätzen. Bei Konfrontation mit einem Umweltproblem können Sie das geeignete Instrument identifizieren und anwenden.
Inhalt	- Stofffluss- / Materialflussanalyse - Chemische Produktrisikoanalyse - Ökobilanz - Umweltfragestellung und Entscheidungsprozesse: Praxisbeispiele
Skript	Skript und Übungsunterlagen werden auf Moodle bereitgestellt.
Voraussetzungen / Besonderes	Die Lehrveranstaltung ist aufgeteilt in Vorlesungsstunden und Übungsstunden.
102-0474-00L	Wasserhaushalt GZ	O	4 KP	4G	P. Burlando
Kurzbeschreibung	Die Vorlesung gibt eine Einführung in die Analyse und Bewirtschaftung von Wasserressourcen, Wasserbedarf und Wasserdargebot, Speicherbemessung, Aquatische Physik, Wassergüte und Verschmutzung, Schutz und Sanierung von Flüssen, Seen und Grundwasser, nachhaltige und integrale Wasserwirtschaft. Die Veranstaltung wird von einigen Gastvorlesungen ergänzt.
Lernziel	Einführung in die Wasserwirtschaft auf der Basis der relevanten physikalischen und chemischen Prozesse, Prinzip der Nachhaltigkeit.
Inhalt	Einleitung: Übersicht Wasserkreislauf, Begriffe, globale Wassersituation, Nachfrage-Dargebot, Rolle der Wasserwirtschaft, Nachhaltigkeit und Integrated Water Resources Management Allgemeine Konzepte der Wasserwirtschaft Abschätzung des Wasserbedarfs, hydrologisches Defizit Zeitreihenanalyse und stochastische Modellierung, Lineare stochastische Modelle, Thomas-Fiering Modell Dürren: Definition, Identifizierung, Quantitative Analysis, Wasserentnahme, Folgen, Abmilderung. Flusswasserentnahme, Reservoirbemessung (Rippl, Wahrscheinlichkeit), Simulation, Reservoirzuverlässigkeit (Moran's Methode) Aquatische Physik: Strömungen in Flüssen, Seen und Aquiferen, Zeitskalen, Tracertransport, Umwelttracer Flussmorphologie und Infrastruktur Flussrenaturierung: Fallstudie Alpenrhein Wasserqualität: Schadstoffe und Auswirkungen, Grenzwerte, Wassergüteklassen, Wasserchemie, BSB-Sauerstoff Modell, Streeter Phelps Modell, Eutrophierung von Seen, Nitratproblem Gewässerschutz und Sanierung: Flüsse, Seen, Aquifere
Skript	Handouts auf homepage

Prüfungsblock 3 Die restlichen Fächer der Prüfungsblock 3 werden im Herbstsemester angeboten.
Nummer	Titel	Typ	ECTS	Umfang	Dozierende
102-0325-00L	Abfalltechnik	O	4 KP	3G	C. Leitzinger, L. S. Morf
Kurzbeschreibung	Erlangung der Fähigkeit, die Probleme der Entsorgung zu erkennen und sie bereits bei der Erzeugung von Produkten und der Versorgung entsprechend lösen zu helfen. Erfassen und verstehen der verschiedenen verfahrenstechnischen Prozesse, welche bei der Abfallbehandlung zur Anwendung gelangen.
Lernziel	Die Entstehung der Abfallproblematik aus der geschichtlichen Entwicklung nachvollziehen können (C2) Die Probleme einer modernen Abfallentsorgung kennen (C4) Die Entsorgung bereits bei der Erzeugung von Produkten lösen zu helfen (C5) Die Abfälle und ihre Komponenten als Wert- und Rohstoffe erkennen und entsprechend behandeln können (C6) Die verschiedenen verfahrenstechnischen Prozesse, welche bei der Abfallbehandlung zur Anwendung gelangen, verstehen (C6)
Inhalt	Die Lernveranstaltung gibt einen umfassenden Überblick über die verschiedenen Abfallarten mit möglichen Behandlungswegen: Art der Abfälle als Folge der geschichtlichen Entwicklung des Menschen Definition der verschiedenen Abfälle (Entstehungsart, Menge, Energieinhalt, Zusammensetzung) Diversen Möglichkeiten und Prozesse zum Wertstoffrecycling Thermischer Restmüllverwertung (Strom-/Fernwärmegewinnung) inklusive Rauchgasreinigung und weitergehender Verbrennungsrückstandsbehandlung mit der damit zusammenhängenden Deponieproblematik Spezialgebiete: Biologische Abfallbehandlung (Kompostierung, Vergärung), Sonderabfall- und Klärschlammbehandlung Wirtschaftliche Aspekte
Skript	Abfalltechnik C. Leitzinger, Leo S. Morf, Martin F. Lemann (Hrsg.) Auflage 2017, 434 Seiten Verlag: Peter Lang AG, Bern ISBN 978-3-0343-2679-7
Literatur	siehe Literaturverzeichnis im Skript
Voraussetzungen / Besonderes	Grundlagen der Chemie sollten bekannt sein

Übrige obligatorische Fächer
Nummer	Titel	Typ	ECTS	Umfang	Dozierende
102-0524-00L	Labor für Umweltingenieurwissenschaften I	O	7 KP	4P	D. Braun, L. Biolley, P. M. Kienzler, L. von Känel
Kurzbeschreibung	Praktische Einführung in wichtige Messmethoden der Umweltingenieurwissenschaften. Die Resultate der Messungen werden mit einfachen Modellen verglichen und Abweichungen mit statistischen Methoden analysiert.
Lernziel	Das Praktikum bietet den Studierenden einen Einblick in verschiedene experimentelle Methoden, die für die Umweltingenieurwissenschaften relevant sind. Die Studierenden setzen sich dabei mit Problemen der Messtechnik und der Messunsicherheit auseinander, lernen Systeme zu charakterisieren und die Resultate der Messungen mit einfachen Modellen zu vergleichen und zu diskutieren. Die Arbeiten werden mit wissenschaftlich abgefassten Berichten dokumentiert.
Inhalt	Es werden Experimente zu den folgenden Themen durchgeführt: - Chemische Analysen in der Abwasserbehandlung - Koagulation und Flockung - Fraktionierung von Korngemischen - Alkalinität und Wasserhärte - Strömung in porösen Medien (Darcy Gesetz) - Stofftransport in porösen Medien Die folgenden analytischen Methoden werden dabei eingesetzt: - UV/VIS-Spektroskopie - Leitfähigkeitsmessungen - Messen mit ionensensitiven Elektroden - Ionenchromatographie - Atomabsorptionsspektroskopie
Skript	Unterlagen werden abgegeben.
102-0516-01L	Umweltverträglichkeitsprüfung	O	3 KP	2G	S.‑E. Rabe
Kurzbeschreibung	Schwerpunkt sind Verfahren, Ablauf und Inhalt der Umweltverträglichkeitsprüfung sowie gesetzliche Grundlagen und Methoden zur Erarbeitung eines UV-Berichtes. Mittels Exkursionen und Fallbeispielen wird ein vertiefter Einblick in die UVP ermöglicht. Am Beispiel eines Projektes werden Methoden zur Wirkungsabschätzung und der Ablauf einer UVP nachvollzogen und kritisch beurteilt.
Lernziel	- Verständnis des Zusammenhangs von Raumplanung und Umweltschutz - Fähigkeit zur Anwendung der zentralen Instrumente und Planungsabläufe zur Abschätzung der Umweltfolgen und -risiken von Vorhaben - Fähigkeit zur Anwendung von quantitativen Methoden zur Abschätzung der Umweltfolgen und -risiken von Vorhaben - Wissen über den Ablauf und Inhalt einer UVP - Fähigkeit zur kritischen Beurteilung von Umweltverträglichkeitsprüfungen
Inhalt	- Nominaler und funktionaler Umweltschutz in der Schweiz - Instrumente des Umweltschutzes - Abstimmungsbedarf zwischen Umweltschutz und Raumplanung - Umweltschutz und Umweltverträglichkeitsprüfung - gesetzliche Grundlagen der UVP - Verfahrensablauf der UVP - Inhalt der UVP - Inhalt und Aufbau des UVB - Anwendung der Wirkungsanalyse - Monitoring und Controlling - Ausblick bezüglich Strategische Umweltverträglichkeitsprüfung - Exkursionen zu UVP-pflichtigen Vorhaben
Skript	Kopien der Vorlesungsfolien Verschiedene Artikel zur Thematik Download: http://irl.ethz.ch/de/education/vorlesungen/bsc/environmental_impact.html
Literatur	- Bundesamt für Umwelt 2009: UVP-Handbuch. Richtlinie des Bundes für die Umweltverträglichkeitsprüfung. Umwelt-Vollzug Nr. 0923, Bern. 156 S. - Leitfäden zur UVP (werden in der Vorlesung bekannt gegben)
Voraussetzungen / Besonderes	Zusatzinformation zum Prüfungsmodus: kein Taschenrechner erlaubt

6. Semester
Obligatorische Fächer 6. Semester
Prüfungsblock 4
Nummer	Titel	Typ	ECTS	Umfang	Dozierende
851-0705-01L	Umweltrecht II: Rechtsgebiete und Fallbeispiele	O	3 KP	2V	M. Pflüger, A. Gossweiler, C. Jäger
Kurzbeschreibung	Übersicht über ausgewählte Gebiete des schweizerischen Umweltrechts: Immissionsschutz (Lärmschutz, Luftreinhaltung), Klimaschutz, Abfall und Altlasten, Gewässerschutz, Naturschutz, Wald. Erörterungen sowie Vertiefungen anhand von Fallbeispielen und Gastvorträgen.
Lernziel	Die Teilnehmer kennen die Grundzüge, die wichtigsten Prinzipien und Instrumente in den ausgewählten Gebieten und die Zusammenhänge des schweizerischen Umweltrechts. Sie können Fragen den massgebenden Rechtsgebieten zuordnen und Querbezüge zu anderen Rechtsgebieten herstellen. Sie verstehen, rechtliche Lösungsansätze zu konkreten Problemen zu erarbeiten und die wichtigsten Argumente zu entwickeln.
Inhalt	Die Vorlesung gliedert sich in einzelne Teile und umfasst hauptsächlich folgende Themen: Grundkonzept des Immissionsschutzes, Lärmschutz und Luftreinhaltung, Klimaschutz, Gewässerschutz, Naturschutz, Wald, Behandlung von Abfällen/Altlasten. Diskussion von konkreten Fällen. Vorgesehen sind zudem zwei Gastreferate von externen Experten.
Skript	Christoph Jäger/Andreas Bühler, Schweizerisches Umweltrecht, Stämpfli-Skripten, Bern 2016
Voraussetzungen / Besonderes	Vorausgesetzt wird der Besuch der Vorlesung "Umweltrecht I: Grundlagen und Konzepte" im Herbstsemester

Übrige obligatorische Fächer
Nummer	Titel	Typ	ECTS	Umfang	Dozierende
102-0526-01L	Labor für Umweltingenieurwissenschaften II	O	7 KP	4P	D. Braun, M. Floriancic, H. P. Füchslin, S. Rubli, B. Schäppi, M. Wettstein
Kurzbeschreibung	Die folgenden umweltrelevanten Systeme und Prozesse werden mit experimentellen Methoden untersucht: Verbrennungsanlagen, Belebtschlammreaktoren, hydraulische Systeme, Evapotranspiration, Desinfektion von Trinkwasser.
Lernziel	Das Praktikum bietet einen Einblick in die messtechnischen und experimentellen Methoden der verschiedenen Vertiefungsrichtungen der Umweltingenieurwissenschaften. Die Studierenden erkennen den Arbeitsaufwand für die Erhebung von experimentellen Daten und lernen den Umgang mit diesen (Beurteilung, Gewichtung, Verdichtung der erhobenen Informationen). Die Arbeiten werden mit wissenschaftlich abgefassten Berichten dokumentiert.
Inhalt	Es werden Experimente zu den folgenden Gebieten durchgeführt: - Hydromechanische Experimente und Strömungsmesstechnik - Sauerstoffeintrag und Sauerstoffzehrung in Belebtschlammreaktoren - Erhebung und Analyse von hydrologischen Daten, Berechnung der Evapotranspiration. - Mikrobiologische Untersuchung und Desinfektion von Trinkwasser - Einfache Stoffflussanalyse von einer Holzverbrennungsanlage
Skript	Unterlagen werden abgegeben.

Wahlmodule
Wahlmodul Umweltplanung
Nummer	Titel	Typ	ECTS	Umfang	Dozierende
101-0414-00L	Verkehrsplanung (Verkehr I)	W	3 KP	2G	N. Garrick
Kurzbeschreibung	Die Vorlesung stellt die wesentlichen Konzepte der Verkehrsplanung vor und erläutert in Theorie und Praxis deren wesentliche Ansätze und Verfahren.
Lernziel	Die Vorlesung gibt den Studenten die grundlegenden Werkzeuge und Theorien der Verkehrsplanung an die Hand.
Inhalt	Grundlegende Zusammenhänge zwischen Verkehr, Raum und Wirtschaftsentwicklung; Grundbegriffe; Messung und Beobachtung des Verkehrsverhaltens; die Methoden des Vier-Stufen-Ansatzes; Kosten-Nutzen-Analyse.
Literatur	Ortuzar, J. de D. and L. Willumsen (2011) Modelling Transport, Wiley, Chichester.
103-0357-00L	Umweltplanung	W	3 KP	2G	S.‑E. Rabe
Kurzbeschreibung	In der Vorlesung werden Instrumente, Methoden und Verfahren der Landschafts- und Umweltplanung erarbeitet. Mittels Exkursionen wird deren praktische Umsetzung veranschaulicht.
Lernziel	Kenntnis über die verschiedene Instrumente und Möglichkeiten zur praktischen Umsetzung der Umweltplanung. Kenntnis der vielfältigen Wechselbeziehungen der Instrumente.
Inhalt	- Forstliche Planung - Inventare - Eingriff und Ausgleich - ökologische Vernetzung / Infrastruktur - Agrarpolitik - Landschaftsentwicklungskonzept - Landschaftskonzeptionen - Pärke - Landschaftskonzept - Gewässerraum - Naturgefahren Hinweis: Mehrere nicht-obligatorische Exkursionen sind Teil der Lehrveranstaltung. Es wird empfohlen, an diesen teilzunehmen um das vertiefte Verständnis der verschiedenen Themenbereiche zu verbessern.
Skript	Die Vorlesungsfolien sowie Unterlagen externer Referenten, bestehend aus Präsentationsunterlagen der einzelnen Referate, werden auf der Homepage des Fachbereichs PLUS zum Download bereitgestellt. Download: https://irl.ethz.ch/de/education/vorlesungen/bsc/environmental_planning.html
Voraussetzungen / Besonderes	Zusatzinformation zum Prüfungsmodus: Kein Taschenrechner erlaubt

Wahlmodul Bodenschutz
Nummer	Titel	Typ	ECTS	Umfang	Dozierende
701-0524-00L	Bodenbiologie	W	3 KP	2V	B. W. Frey, A. Frossard
Kurzbeschreibung	Dem Bodenleben kommt eine Schlüsselrolle bei den natürlichen Bodenfunktionen zu. Im Zentrum des Kurses steht das Thema: Anthropogene Auswirkungen wie Bewirtschaftung, Landnutzungsänderung und Klimawandel auf die Biodiversität im Boden.
Lernziel	Grundkenntnis der Strukturen und Funktionen der Biozönosen im Boden. Verständnis von Konzepten, die erlauben, die biologisch katalysierten Prozesse im Boden qualitativ und quantitativ zu erfassen. Hier gehen wir folgenden Fragen nach: Wie beeinflussen Umweltfaktoren die Bodenorganismen? Wie lassen sie sich untersuchen und wie werden sie beeinflusst? Welche ökosystemaren Funktionen werden von Bodenorganismen ausgeführt? Was sind wichtige mikrobielle Prozesse im Kohlenstoff- und Stickstoffkreislauf?
Inhalt	Struktur des Biotops Boden: Chemische, physikalische und biologische Faktoren Kopplung Boden-Wasser-Luft. Struktur der Biozönosen im Boden. Interaktionen Bodenfauna-Umwelt und Bodenmikroorganismen-Umwelt. Stoffkreisläufe und biologisch katalysierte Prozesse im Boden. Evaluation von bodenbiologischen Methoden.
Skript	Skript und Übungsaufgaben werden abgegeben.
Literatur	Relevante Literatur wird im Verlaufe der Vorlesung vorgestellt.
Voraussetzungen / Besonderes	Voraussetzungen: Grundlagen der Bodenphysik, Bodenchemie, Zoologie und Mikrobiologie.
701-0518-00L	Bodenressourcen und Global Change	W	3 KP	2G	S. Dötterl, M. W. Evangelou
Kurzbeschreibung	Einführung in Bedeutung, Problemstellungen und Konzepte des Themas Bodenentwicklung und der Nutzung von Bodenressourcen in einer Welt im Wandel.
Lernziel	Verständnis der - global unterschiedlichen Rahmenbedingungen unter denen Böden sich entwickeln und genutzt werden - Folgen und Probleme der Nutzung von Böden und die daraus entstehenden Belastungen und Gefahren für Bodenressourcen - Folgen des Klimawandels auf die Entwicklung von Bodenressourcen
Inhalt	Bodenfunktionen und Bodenbildung; Regionale und global Bodenentwicklung, Eingriffe in den Wasser- und Lufthaushalt von Böden; stoffliche und nichtstoffliche Formen von Bodenbelastung; Regionale und globale Abschätzungen der Belastungen von Böden; Bodenverbesserung und Sanierung von schadstoffbelasteten Böden; Planerische und gesetzliche Umsetzung des Bodenschutzes.
Skript	Unterlagen werden zum Download bereitgestellt. Nach jeder Session werden aktuelle wissenschaftliche Artikel zur Nachbereitung empfohlen.
Literatur	Lehrbücher zum nachschlagen: - Scheffer/Schachtschabel - Lehrbuch der Bodenkunde, 17th ed., Springer, Heidelberg, 2016. - Brady N.C. and Weil, R.R. The Nature and Properties of Soils. 14th ed., Prentice Hall, 2007. - Press & Siever: Allgemeine Geologie, 7th ed., Springer, Heidelberg, 2016 - Mason/Burt - Physical Geography -5th edition, Oxford, 2015
Voraussetzungen / Besonderes	Interesse an physischer Geographie und Bodenentwicklung. Grundkenntnisse Chemie, Biologie, Geologie. Vorherige Teilnahme an der Vorlesung "Pedosphere" (701-0501-00L) empfohlen.

Wahlmodul Bauingenieurwissenschaften
Nummer	Titel	Typ	ECTS	Umfang	Dozierende
101-0206-00L	Wasserbau	W	5 KP	4G	R. Boes
Kurzbeschreibung	Wasserbauliche Systeme, Anlagen und Bauwerke (z.B. Talsperren, Fassungen, Stollen, Leitungen, Kanäle, Wehre, Krafthäuser, Schleusen), Grundlagen des Flussbaus und der Naturgefahren
Lernziel	Kenntnis wasserbaulicher Anlageteile und ihrer Funktion innerhalb wasserbaulicher Systeme; Befähigung zu Entwurf und Dimensionierung hinsichtlich Gebrauchstauglichkeit und Sicherheit
Inhalt	Wasserbauliche Systeme: Speicher, Nieder- und Hochdruckanlagen. Wehre: Wehrarten, Verschlüsse, Hydraulische Bemessung. Fassungen: Fassungstypen, Entsandungsanlagen. Kanäle: konstruktive Gestaltung, offene und geschlossene Kanäle. Leitungen: Auskleidungstypen, hydraulische Bemessung von Druckstollen und Druckschächten. Talsperren: Talsperrentypen, Nebenanlagen. Flussbau: Abflussberechnung, Sedimenttransport, flussbauliche Massnahmen. Naturgefahren: Überblick und Grundlagen zu Art und Schutzmassnahmentypen. Verkehrswasserbau: Schifffahrtskanäle und Schleusen. Schriftliche Übungen, Übung im hydraulischen Labor und am Computer. Exkursion.
Skript	Umfassendes Wasserbau-Skript. Ergänzende Vorlesungsunterlagen.
Literatur	Weiterführende Literatur ist am Ende des jeweiligen Skript-Kapitels angegeben. Empfehlenswerte Fachbücher: - Giesecke, J., Heimerl, S. & Mosonyi, E. (2014): Wasserkraftanlagen (6. Auflage), Springer-Verlag, Berlin - Patt, H. & Gonsowsky, P. (2011): Wasserbau (7. Auflage), Springer-Verlag, Berlin - Bollrich, G. (2000): Technische Hydromechanik, Verlag für Bauwesen, Berlin - Strobl, T., Zunic, F. (2006): Wasserbau, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg. - Hager, W.H., Schleiss, A.J. (2009): Constructions Hydrauliques; Traité de Génie Civil, Vol. 15, Presses Polytechniques et Universitaires Romandes, Lausanne.
Voraussetzungen / Besonderes	als Grundlage dringend empfohlen: Hydraulik I (Vorlesung 101-0203)

Wahlmodul Energie Im Wahlmodul Energie müssen mindestens 10KP erreicht werden.
Nummer	Titel	Typ	ECTS	Umfang	Dozierende
529-0191-01L	Electrochemical Energy Conversion and Storage Technologies	W	4 KP	3G	L. Gubler, E. Fabbri, J. Herranz Salañer
Kurzbeschreibung	The course provides an introduction to the principles and applications of electrochemical energy conversion (e.g. fuel cells) and storage (e.g. batteries) technologies in the broader context of a renewable energy system.
Lernziel	Students will discover the importance of electrochemical energy conversion and storage in energy systems of today and the future, specifically in the framework of renewable energy scenarios. Basics and key features of electrochemical devices will be discussed, and applications in the context of the overall energy system will be highlighted with focus on future mobility technologies and grid-scale energy storage. Finally, the role of (electro)chemical processes in power-to-X and deep decarbonization concepts will be elaborated.
Inhalt	Overview of energy utilization: past, present and future, globally and locally; today’s and future challenges for the energy system; climate changes; renewable energy scenarios; introduction to electrochemistry; electrochemical devices, basics and their applications: batteries, fuel cells, electrolyzers, flow batteries, supercapacitors, chemical energy carriers: hydrogen & synthetic natural gas; electromobility; grid-scale energy storage, power-to-gas, power-to-X and deep decarbonization, techno-economics and life cycle analysis.
Skript	all lecture materials will be available for download on the course website.
Literatur	- M. Sterner, I. Stadler (Eds.): Handbook of Energy Storage (Springer, 2019). - C.H. Hamann, A. Hamnett, W. Vielstich; Electrochemistry, Wiley-VCH (2007). - T.F. Fuller, J.N. Harb: Electrochemical Engineering, Wiley (2018)
Voraussetzungen / Besonderes	Basic physical chemistry background required, prior knowledge of electrochemistry basics desired.

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