mar255 - Natural Products and Pollutants (Complete module description)

Fachkompetenzen
Die Studierenden

• erwerben umfassendes chemisches und biochemisches Fachwissen über bedeutende Natur- und Schadstoffklassen;
• entwickeln ein vertieftes Verständnis des Einflusses der Struktur organischer Verbindungen auf ihre umweltrelevanten physikalischen und chemischen Eigenschaften;
• erwerben umfassende Kenntnisse über die Prozesse, die zur Belastung der Umwelt und von Biota mit organischen Verbindungen führen.

Methodenkompetenzen
Die Studierenden

• erschließen umweltchemische Fachliteratur und sind in der Lage, umweltrelevante Daten und Informationen über organische Verbindungen zu recherchieren;
• können Methoden zur Abschätzung umweltrelevanter Eigenschaften organischer Verbindungen anwenden;
• sind in der Lage, das Verhalten organischer Verbindungen in der Umwelt hinsichtlich möglicher schädlicher und ggf. auch nützlicher Auswirkungen zu beurteilen.

Sozialkompetenzen
Die Studierenden

• lösen gegebene Probleme der organischen Umweltgeochemie allein oder in Gruppen;
• erarbeiten, präsentieren und diskutieren Übersichtsvorträge über ausgewählte Natur- und Schadstoffe.

Selbstkompetenzen
Die Studierenden

• reflektieren ihr Handeln bei der Präsentation und Diskussion umweltgeochemischer Sachverhalte;
• überprüfen ihre Entwicklung von Lösungsansätzen bei der Lösung gegebener Probleme der organischen Umweltgeochemie.

Das Modul vermittelt breite, grundlegende Kenntnisse der Umweltchemie von Natur- und Schadstoffen.

VL Naturstoffe

Die Vorlesung gibt einen Überblick über die wichtigsten Naturstoffklassen (Kohlenhydrate, Aminosäuren, Peptide, Proteine, Nukleinsäuren, Lipide, Pigmente, Alkaloide, Vitamine, Terpene und Steroide). Behandelt werden Aufbau, Biosynthese, Eigenschaften, Funktionen und Vorkommen dieser Naturstoffe in der Biosphäre. Darüber hinaus werden relevante Untersuchungsmethoden und das Umweltverhalten der genannten Stoffklassen thematisiert.

VL Schadstoffe

Die Vorlesung gibt einen Überblick über die Verbreitung von Schadstoffen in der Umwelt, ihre toxikologische Bewertung und ihr Abbauverhalten. Es werden wichtige Schadstoffe behandelt, die unterschiedlichen Substanzklassen (z.B. Kohlenwasserstoffe, halogenierte organische Verbindungen, metallorganische Verbindungen) angehören und für unterschiedliche Zwecke verwendet werden (z.B. Pestizide, Pharmazeutika, Körperpflegeprodukte). Besondere Beachtung finden Kontaminationen durch Erdöl und Erdölprodukte sowie die so genannten persistenten organischen Schadstoffe. Darüber hinaus werden grundlegende Aspekte der Umweltbelastung durch Schwermetalle (Blei, Quecksilber, Cadmium) behandelt.

SE/Ü Natur- und Schadstoffe

Vertiefung ausgewählter Themen der Vorlesung durch weiterführende Beispiele und selbstständiges Ausarbeiten von Aufgaben

Fabian Ebner, Linda Anna Michelle Gehre, Claudia Tallian, Naturstoffe und Biochemie: Ein Überblick für Chemiker und Biotechnologen (essentials), Springer Spektrum, 1. Aufl. 2017

Karl Fent, Ökotoxikologie: Umweltchemie - Toxikologie – Ökologie, Thieme, 4. Aufl. 2013

Gerhard Habermehl, Peter Hammann, Hans Christoph Krebs, Naturstoffchemie: Eine Einführung, Springer, 2. Aufl. 2002

Ronald A. Hites, Jonathan D. Raff, Peter Wiesen, Umweltchemie, Wiley-VCH, 1. Aufl. 2017

Jan Schwarzbauer, Branimir Jovancicevic, Organic Pollutants in the Geosphere, Springer, 1. Aufl. 2018

1 Prüfungsleistung:
1 Klausur oder 1 mündliche Prüfung oder 1 fachpraktische Übung oder 1 Hausarbeit oder 1 Portfolio (max. 3 Leistungen)

Regelmäßige, aktive Teilnahme an der Übung und Teilnahme an der Exkursion