Suchergebnis: Katalogdaten im Frühjahrssemester 2018

Umweltnaturwissenschaften Bachelor Information
Bachelor-Studium (Studienreglement 2011)
Systemvertiefung
Biogeochemie
NummerTitelTypECTSUmfangDozierende
701-0420-01LPraktikum Biogeochemie Information O7 KP14PB. Wehrli, P. U. Lehmann Grunder, K. McNeill, M. H. Schroth, A. Voegelin, S. Winton
KurzbeschreibungDie Studierenden lernen wichtige physikalische, mikrobiologische und chemische Methoden kennen und wenden diese zuerst an, um biogeochemische Prozesse und Schadstoffverhalten in Böden zu erfassen. Danach erweitern die Studierenden ihr experimentelles Können bei kinetischen Versuchen zum Schadstoffabbau im Labor und bei Feldversuchen zur Bestimmung von Prozessraten in einem Fliessgewässer.
LernzielDie Studierenden sammeln praktische Erfahrung mit physikalischen, chemischen und mikrobiologischen Analysverfahren im Labor und im Feld. Sie lernen ihr theoretisches Wissen auf selber erhobene Analysedaten anzuwenden, hinterfragen diese kritisch und dokumentieren die Ergebnisse auf verständliche Weise.
SkriptMethodenbeschreibungen werden abgegeben.
701-0423-00LChemie aquatischer SystemeW3 KP2GL. Winkel
KurzbeschreibungDieser Kurs gibt eine Einführung in die chemischen Prozesse in aquatischen Systemen und zeigt ihre Anwendung in verschiedenen Systemen. Es werden folgende Themen behandelt: Säure-Base-Reaktionen und Carbonatsystem, Löslichkeit fester Phasen und Verwitterung, Redoxreaktionen, Komplexierung der Metalle, Reaktionen an Grenzflächen fest / Wasser, Anwendungen auf See, Fluss, Grundwasser.
LernzielVerständnis für die chemischen Zusammenhänge in aquatischen Systemen. Quantitative Anwendung chemischer Gleichgewichte auf Prozesse in natürlichen Gewässern. Evaluation analytischer Daten aus verschiedenen aquatischen Systemen.
InhaltGrundlagen der Chemie aquatischer Systeme. Regulierung der Zusammensetzung natürlicher Gewässer durch chemische, geochemische und biologische Prozesse. Quantitative Anwendung chemischer Gleichgewichte auf Prozesse in natürlichen Gewässern. Folgende Themen werden behandelt: Säure-Base-Reaktionen (Carbonatsystem); Löslichkeit fester Phasen und Verwitterungsreaktionen; Metallkomplexierung und Metallkreisläufe in Gewässern; Redoxprozesse; Reaktionen an Grenzflächen Festphase-Wasser. Anwendungen auf Seen, Flüsse, Grundwasser.
SkriptUnterlagen werden abgegeben.
LiteraturSigg, L., Stumm, W., Aquatische Chemie, 5. Aufl., vdf/UTB, Zürich, 2011.
701-0426-00LModelling Aquatic Ecosystems Information W3 KP2GN. I. Schuwirth, P. Reichert
KurzbeschreibungKnowledge about processes in aquatic ecosystems will be compiled to mathematical models of such systems. This integration of knowledge stimulates understanding across disciplines and makes it possible to evaluate hypotheses. The participants will be confronted with ecosystem models of increasing complexity und apply them practically based on an implementation in R.
LernzielStudents are able to

- describe the most important biological, biochemical, chemical and physical processes in aquatic ecosystems in the form of mathematical models;

- recognise and explain the interaction of processes in aquatic ecosystems and estimate the resulting behaviour of the entire system;

- mathematically describe important sources of stochasticity and uncertainty in model predictions and quantify their influence on model results;

- formulate models of aquatic ecosystems, implement them in a programming environment and use them to address problems in practice.
InhaltBasic concepts:
Principles of modelling environmental systems, formulation of mass balance equations, formulation of transformation processes.

Formulation of ecosystems processes:
Physical processes (transport and mixing, sedimentation, gas exchange, detachment and resuspension), chemical processes (chemical equilibria, sorption), biological processes (primary production, respiration, death, consumption, mineralization, nitrification, hydrolysis, bacterial growth, colonization).

Consideration of Stochasticity and Uncertainty
Sources, description, and propagation of stochasticity and uncertainty

Didactic models of aquatic ecosystems:
Lake phytoplankton model, lake phyto- and zooplankton model, two box oxygen and phosphorus lake model, model of biogeochemical cycles in a lake, oxygen and nutrient household model of a river, benthic population model of a river.

Research models of aquatic ecosystems:
Research lake models, research river models.

Exercises implementing and practicing the application of the didactic models using libraries of the program package for statistical computing and graphics R (http://www.r-project.org).
SkriptManuscript in English
Link
Voraussetzungen / BesonderesEcology: Basic knowledge about structure and function of aquatic ecosystems.
Mathematics: Basics of analysis, differential equations, linear algebra, and probability.
701-0478-00LIntroduction to Physical OceanographyW3 KP2V + 1UM. Münnich, T. Frölicher, G.‑K. Plattner
KurzbeschreibungThe lecture gives an overview over physical properties, flows and transport phenomena in stratified water bodies (reservoirs, lakes and the oceans). The focus is the oceans, their currents and the role of the seas in the global climate system. Those completing the course are able to interpret basic flow equations and apply them to phenomema.
LernzielStudents are able to
- apply the basic conservation principles of physics to various bodies of water.
- explain the singularities of various natural flow systems.
- apply closed solutions and simple evaluation procedures to characterise flow and transport.
- present an overview of the mechanical flow properties of environmental flow systems.
- describe the role of the oceans in the global climate system.
Inhalt- Review of governing equations (Navier-Stokes equation, Coriolis force, scaling)
- Stratification and mixing (molecular diffusion, Reynolds decomposition, turbulent transport, turbulent closure, boundary layers)
- Density-driven ocean currents (thermocline theory, deep water formation)
- Wind-driven ocean currents (Ekman transport, Sverdrub ballance, westerly boundary currents)
- Waves in Fluids (surface waves, internal waves, Rossby waves)
- Oceans and climate (El Nino, Ice Ages)
SkriptIn lieu of a script excerpts the course is accompanied by a Wiki about the topics of the lecture.
Literatur- Descriptive Physical Oceanography: An Introduction (L. Talley, G. Pickard)
- Atmosphere, Ocean and Climate Dynamics (J. Marshall, A. Plumb)
- Ocean Circulation (Open University)
- Waves, Tides & Shallow-Water Processes (Open University)
Voraussetzungen / BesonderesPDFs of the Open University books can be obtained free of charge through ScienceDirect.
701-0524-00LBodenbiologieW3 KP2VO. Daniel, B. W. Frey
KurzbeschreibungGrundlagen der biologischen Strukturen und Funktionen im Boden. Kenntnisse der relevanten Interaktionen, Stoffflüsse und Energieflüsse im Boden.
LernzielGrundkenntnis der Strukturen und Funktionen der Biozönosen im Boden. Verständnis von Konzepten, die erlauben, die biologisch katalysierten Prozesse im Boden qualitativ und quantitativ zu erfassen.
InhaltStruktur 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.
SkriptSkript und Übungsaufgaben werden abgegeben.
LiteraturRelevante Literatur wird im Verlaufe der Vorlesung vorgestellt.
Voraussetzungen / BesonderesVoraussetzungen: Grundlagen der Bodenphysik, Bodenchemie, Zoologie und Mikrobiologie.
  •  Seite  1  von  1