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20546-01 - Vorlesung mit Übungen: Stabile Isotope in den Umwelt- und Geowissenschaften (3 KP)
| Semester | Herbstsemester 2023 |
| Angebotsmuster | Jedes Herbstsemester |
| Dozierende |
Moritz Lehmann (moritz.lehmann@unibas.ch, BeurteilerIn)
Rolf Siegwolf (rolf.siegwolf@unibas.ch) |
| Inhalt | Es werden u.a. folgende Themen behandelt: - Geschichte und theoretischer Hintergrund - Element- und Isotopenhäufigkeiten - Massenspektrometrie und Analysemethoden - Isotopenfraktionierung und -massenbilanzen - Wasserisotope (δ18O, δD) in der Hydrosphäre - Geothermometrie und Paläoklimarekonstruktion - Wasser-Gesteins-Wechselwirkungen und Isotopenaustausch - Kohlenstoffisotope in in der Bio-, Geo- und Hydrosphäre - Stickstoffisotope als biogeochemische Tracer und Quellenindikator - Schwefelisotopie und Anwendungen - Umweltisotope in der Ökologie und Bodenkunde - Triple-Isotopensysteme - "Schwere" stabile Isotope - Isotopie präkambrischer Sedimente und extraterrestrischer Materialien |
| Lernziele | In dieser Vorlesungsveranstaltung werden die wichtigsten Konzepte und Anwendungsbereiche der Stabilen-Isotopen-Geochemie besprochen. Zuerst werden die Grundlagen der Massenspektrometrie und Isotopenfraktionierung vermittelt, dann werden in ausgewählten Anwendungsbeispielen, hauptsächlich aus den Bereichen der Geo- und Umweltgeowissenschaften, der Hydrologie, der Ökologie sowie der Biogeochemie, die Nutzen aber auch die Grenzen der Stabilen-Isotopen-Analyse aufgezeigt (z.B. Prozess- und Quellenidentifikation, Palaeothermometrie etc.). Der Schwerpunkt des Vorlesungsteils liegt auf der Besprechung der niedrig-T Isotopensysteme sogenannter "Umweltelemente" (H, C, N, O, S), es werden allerdings auch weniger traditionelle Isotopensysteme vorgestellt und Anwendungsbeispiele im Bereich der Palaeoklimatologie und –ozeanographie diskutiert. Die Vorlesung dient als Grundlage für einen zweijährlichen praktischen Teil im FS. Hier sollen die Teilnehmer dieses Kurses dann erste "hand-on" Erfahrungen im Isotopenlabor machen, eigene Proben analysieren, und resultierende Isotopendaten auswerten. |
| Literatur | Es werden vorlesungsbegleitende Unterlagen und ggf. Powerpoint-Präsentationen ausgegeben. Bücher: - Principles Stable Isotope Geochemistry, Z. Sharp, Pearson Prentice Hall, 2007 - Isotope Tracers in Catchment Hydrology, C. Kendall and J.J. McDonnell, Elsevier, 1998 - Environmental Isotopes in Hydrogeology, I. Clark and P. Fritz, Lewis, 1997 - Stable Isotope Geochemistry, J. Hoefs, Springer, 2004 |
| Bemerkungen | Erfolgreiche Teilnahme ist Voraussetzung für die Teilnahme an der Veranstaltung "Stable Isotopes in Environmental Geosciences" des MSc Geosciences - jedes 2. FS (gerade Jahreszahl) |
| Weblink | Biogeochemie |
| Unterrichtssprache | Deutsch |
| Einsatz digitaler Medien | Online-Angebot fakultativ |
| Intervall | Wochentag | Zeit | Raum |
|---|---|---|---|
| wöchentlich | Dienstag | 10.15-12.00 | Bernoullistrasse 30/32, Hörsaal 223 |
Einzeltermine
| Datum | Zeit | Raum |
|---|---|---|
| Dienstag 19.09.2023 | 10.15-12.00 Uhr | Bernoullistrasse 30/32, Hörsaal 223 |
| Dienstag 26.09.2023 | 10.15-12.00 Uhr | Bernoullistrasse 30/32, Hörsaal 223 |
| Dienstag 03.10.2023 | 10.15-12.00 Uhr | Bernoullistrasse 30/32, Hörsaal 223 |
| Dienstag 10.10.2023 | 10.15-12.00 Uhr | Bernoullistrasse 30/32, Hörsaal 223 |
| Dienstag 17.10.2023 | 10.15-12.00 Uhr | Bernoullistrasse 30/32, Hörsaal 223 |
| Dienstag 24.10.2023 | 10.15-12.00 Uhr | Bernoullistrasse 30/32, Hörsaal 223 |
| Dienstag 31.10.2023 | 10.15-12.00 Uhr | Bernoullistrasse 30/32, Hörsaal 223 |
| Dienstag 07.11.2023 | 10.15-12.00 Uhr | Bernoullistrasse 30/32, Hörsaal 223 |
| Dienstag 14.11.2023 | 10.15-12.00 Uhr | Bernoullistrasse 30/32, Hörsaal 223 |
| Dienstag 21.11.2023 | 10.15-12.00 Uhr | Bernoullistrasse 30/32, Hörsaal 223 |
| Dienstag 28.11.2023 | 10.15-12.00 Uhr | Bernoullistrasse 30/32, Hörsaal 223 |
| Dienstag 05.12.2023 | 10.15-12.00 Uhr | Bernoullistrasse 30/32, Hörsaal 223 |
| Dienstag 12.12.2023 | 10.15-12.00 Uhr | Bernoullistrasse 30/32, Hörsaal 223 |
| Dienstag 19.12.2023 | 10.15-12.00 Uhr | Bernoullistrasse 30/32, Hörsaal 223 |
| Module |
Modul: Methodenkompetenz Geologie und Mineralogie (Bachelorstudium: Geowissenschaften (Studienbeginn vor 01.08.2020)) Modul: Methodenkompetenz Umweltgeowissenschaften und Biogeochemie (Bachelorstudium: Geowissenschaften (Studienbeginn vor 01.08.2020)) Modul: Methodenkompetenz Umweltnaturwissenschaften (Bachelorstudium: Geowissenschaften) Modul: Naturwissenschaftliche Grundlagen (Bachelorstudium: Prähistorische und Naturwissenschaftliche Archäologie) Modul: Naturwissenschaftliche Grundlagen für die Archäologie (Bachelor Studienfach: Altertumswissenschaften) Modul: Naturwissenschaftliche Grundlagen für die Archäologie (Bachelor Studiengang: Altertumswissenschaften) Modul: Wahlmodul Umweltnaturwissenschaften (Bachelorstudium: Geowissenschaften) Wahlmodul: Umweltgeowissenschaften und Biogeochemie (Bachelorstudium: Geowissenschaften (Studienbeginn vor 01.08.2020)) |
| Prüfung | Lehrveranst.-begleitend |
| Hinweise zur Prüfung | Quiz am Ende des Semesters |
| An-/Abmeldung zur Prüfung | Anm.: Belegen Lehrveranstaltung; Abm.: stornieren |
| Wiederholungsprüfung | keine Wiederholungsprüfung |
| Skala | 1-6 0,5 |
| Belegen bei Nichtbestehen | beliebig wiederholbar |
| Zuständige Fakultät | Philosophisch-Naturwissenschaftliche Fakultät, studiendekanat-philnat@unibas.ch |
| Anbietende Organisationseinheit | Geowissenschaften |