pb131 Nebenfach Geochemie (Complete module description)

pb131 Nebenfach Geochemie (Complete module description)

Deutsch English PDF Download
Module title Nebenfach Geochemie
Module code pb131
Credit points 6.0 KP
Responsible institute Institut für Chemie
Responsible persons
Authorised to examine:
Barbara Scholz-Böttcher
Module counselling:
Jürgen Köster
Module responsibility:
Barbara Scholz-Böttcher
Prerequisites

pb131 ist nicht für Studierende des Fach-BSc Umweltwissenschaften studierbar.
Zu Alternative a). keine besonderen Teilnahmevoraussetzungen
Zu Alternative b): Inhaltlich: VL Konzentrationsanalytik und erfolgreiche Teilnahme am Praktikum Konzentrationsanalytik Technisch: Verfügbarkeit eines Praktikumsplatzes (Vorrang für Studierende im Fach-Bachelor Umweltwissenschaften) Außer Studierende der Umweltwissenschaften die bereits mar240 oder PB 180 belegt haben.

Language of instruction German
Learning outcomes/competencies

Im Modul werden Grundlagenwissen und Kernkompetenzen der Geochemie für Chemiker als Basis für eine anschließende umweltorientierte Berufstätigkeit bzw. als Einstiegswissen für aufbauende Master-Studiengänge vermittelt.
Studierende besitzen nach erfolgreichem Besuch des Moduls, abhängig von der gewählten Alternative: (i) Grundlagenwissen über die organisch und/oder anorganisch-geochemischen Aspekte der Umweltwissenschaften; (ii) Grundlagenwissen über die geochemisch bedeutsamen Elementkreisläufe der  Erde (Kohlenstoff und andere geochemisch bedeutsame Elemente); (iii) Verständnis   umweltwissenschaftlich relevanter geochemischer Prozesse in der Geosphäre und deren Beziehungen zu Atmo-, Bio- und Hydrosphäre; (iv) Grundlagenwissen über mögliche Eingriffe in geochemische Kreislaufprozesse und deren Folgen; (v) Fähigkeiten zum eigenständigen Erschließen geochemischer Literatur bzw. Informationen. (vi) die Fähigkeit analytische Fragestellungen in Teilschritte zu zerlegen und analytische Methoden zur Lösung dieser Teilschritte anzuwenden.

Module contents

VL Anorganische Geochemie
Entstehung und Häufigkeit der Elemente, Bildung und Alter der Erde, Genese magmatischer Gesteine, Plattentektonik, Gesteinsmetamorphose und de geologischer Kreislauf, Sedimentation von anorganischem Material und dessen Verbleib in der Geosphäre über geologische Zeiträume, Prozesse in der Wassersäule in unterschiedlichen Sedimentationsräumen.

VL Organische Geochemie
Kreislauf des organischen Kohlenstoffs, Herkunft, Aufbau und Zusammensetzung von organischem Material; Erhaltung, Ablagerung von organischem Material; Umwandlung während Dia- und Katagenese (Erhaltungsfähigkeit, Makromoleküle, Kerogenbildung, Entstehung von Erdöl und Erdgas), Verbleib in der Geosphäre über geologische Zeiträume; Kohlenstoff-Isotopenzusammensetzung; geochemisch wichtige, molekulare Prozesse am Beispiel ausgewählter Verbindungen und Stoffgruppen (n-Alkane,
Isoprenoide, Membranlipide, Steroide, Hopanoide, Alkenone), Interpretation geochemischer Parameter und
Indices, Anwendungsbeispiele.

VL Climate Engineering
Strahlungsbilanz der Erde, Kohlenstoffkreislauf (Reservoirs, Quellen, Senken, Zeitskalen, anthropogene
Eingriffe/Einflüsse), Projektionen für die Zukunft, Beispiele einer wärmeren Welt aus der Klimageschichte (Warmzeiten, Pliozän, PETM), Techniken und Strategien zur Vermeidung von CO2-Emissionen („Green Economy“), technische Maßnahmen zur Reduktion des Temperatur-/CO2-Anstiegs (Anwendungsbeispiele und deren Umsetzbarkeit, soziale, ökonomische und ökologische Kosten und Nutzen, ethische Aspekte)

Praktikum Umweltanalytik
Das Praktikum Umweltanalytik (Alternative b)  vertieft bereits vorhandenen analytischen Kenntnis der Studierenden, um sie in die Lage zu versetzen, Fragestellungen aus vielen naturwissenschaftlichen Fachrichtungen analytisch zu konkretisieren und zu lösen, Der interdisziplinäre und fachübergreifende Stellenwert der Umweltanalytik wird vermittelt.

Recommended reading

S Killops, V. Killops, Introduction to Organic Geochemistry, 2nd edition, 2005, Blackwell.
Schwarzbauer, J. & Jovančićević, B. 2016: Fossil Matter in the Geosphere, Springer.

Schwarzbauer, J. & Jovančićević, B. 2016: From Biomolecules to Chemofossils, Springer.

Broecker, W.S., Labor Erde: Bausteine für einen lebensfreundlichen Planeten, 1995, Springer-Verlag
Grotzinger, J. & John, T., 2017: Press/Siever Allgemeine Geologie, 7. Aufl., Springer Spektrum, 769 S.
F.J. Millero, Chemical Oceanography, 2nd edition, 1996, CRC Press.
S.M. Libes, 1992: An Introduction to Marine Biogeochemistry, Wiley.
Bahlburg, H., Breitkreuz, C.: 2008, Grundlagen der Geologie, Springer Spektrum, 423 S.
Okrusch, M., Matthes, S., 2009: Mineralogie: eine Einführung in die spezielle Mineralogie, Petrologie und Lagerstättenkunde, Springer, 658 S.

K. Cammann, Lehrbuch der Instrumentellen Analytik, Spektrum, 2000
Skoog D.A. & Leary J.J., Instrumentelle Analytik, Springer Verlag, 2013.
Skripte zur VL Konzentrationsanalytik und zu den Praktika der Konzentrationsanalytik und Umweltanalytik

Required assesment
Method of assesment

PR: Regelmäßige, aktive Teilnahme plus testierter Praktikumsbericht
Aktive Teilnahme an den Übungen.
Alternative a): 1 Klausur (2-stündig) über die Inhalte der zwei gewählten Vorlesungen oder
Alternative b): 1 Klausur (2-stündig) über die Inhalte der gewählten Vorlesung und des Praktikumsberichtes Die zwei Klausurteile werden zu je 50% gewichtet.

Wiederholungsprüfung:

Wiederholungsklausur nach Ankündiugung

Exam dates

Im Prüfungszeitraum nach Vorlesungsende.

Duration (semesters) 1 Semester
Module frequency jährlich
Workload
Total workload Contact hours
180 h
Course type
Type SWS Module frequency Contact hours
Lecture 3 42 h
Seminar 2 28 h
Practical training 1 14 h
Exercises -- 0 h
Further information

Es gibt zwei Alternativen, das Modul zu studieren. Zu belegen sind:
Alternative a) 
zwei Vorlesungen inkl. der zugehörigen Übungsteile
Angeboten werden:
VL Einführung in die Organische Geochemie (3 KP)
VL Einführung in die Anorganische Geochemie (3 KP)
VL Climate Engineering (3 KP)

Alternative b)
eine der unter a) angebotenen Vorlesungen inkl. der zugehörigen Übungsteile (3 KP) und
das Praktikum Umweltanalytik (3 KP)
(max. 24 Plätze für Studierende im Fach-Bachelor Umweltwissenschaften und im Fach-Bachelor Chemie)

Aufnahmekapazität:
unbegrenzt

Lehr-/Lernform:
WiSe: Alternative aus: a) VL Einführung in die Organische Geochemie (3 KP) und VL Einführung in die Anorganische Geochemie (3 KP) (inkl. Übung) oder b) eine der zwei Vorlesungen unter a) (3 KP) und Praktikum Umweltanalytik (3 KP) (max. 24 Plätze für Studierende im Fach-Bachelor Umweltwissenschaften und im Fach-Bachelor Chemie)

Applicability of the module
  • Fach-Bachelor Betriebswirtschaftslehre mit juristischem Schwerpunkt > Professionalisierungsbereich
  • Fach-Bachelor Biologie > Professionalisierungsbereich
  • Fach-Bachelor Chemie > Professionalisierungsbereich
  • Fach-Bachelor Comparative and European Law > Professionalisierungsbereich
  • Fach-Bachelor Engineering Physics > Professionalisierungsbereich
  • Fach-Bachelor Informatik > Professionalisierungsbereich
  • Fach-Bachelor Mathematik > Professionalisierungsbereich
  • Fach-Bachelor Nachhaltigkeitsökonomik > Professionalisierungsbereich
  • Fach-Bachelor Pädagogik > Professionalisierungsbereich
  • Fach-Bachelor Pädagogisches Handeln in der Migrationsgesellschaft > Professionalisierungsbereich
  • Fach-Bachelor Physik > Professionalisierungsbereich
  • Fach-Bachelor Sozialwissenschaften > Professionalisierungsbereich
  • Fach-Bachelor Umweltwissenschaften > Professionalisierungsbereich
  • Fach-Bachelor Wirtschaftsinformatik > Professionalisierungsbereich
  • Fach-Bachelor Wirtschaftswissenschaften > Professionalisierungsbereich
  • Professionalisierungsbereich 2FB > Professionalisierungsbereich Zwei-Fächer-Bachelor außerschulisch