Lehre

Unsere Lehrangebote umfassen organische Geochemie, Umweltgeochemie, Paläoklimatologie und Paläoozeanographie. Die Module verbinden theoretische Grundlagen mit praktischen Einblicken in Gelände, Labor und Datenauswertung. Studierende lernen, wie Böden, Sedimente, organische Substanz und Umweltarchive untersucht werden können, um heutige und vergangene Umweltprozesse besser zu verstehen. Außerdem stellen wir mögliche Themenfelder für Abschlussarbeiten sowie bereits abgeschlossene Arbeiten vor.

SM6: Organische Geochemie und Umweltgeochemie

In diesem Bachelor-Modul erhalten Studierende einen theoretischen und praktischen Einstieg in die organische Geochemie und die Umweltgeochemie. Im Mittelpunkt steht die Frage, wie organische (Schad-)Stoffe in Böden, Sedimenten und der Umwelt entstehen, umgewandelt, transportiert und analysiert werden können. Dabei lernen die Studierenden, welche Informationen sich aus geochemischen Analysen über heutige und vergangene Umweltprozesse gewinnen lassen.

Nach einer kurzen Einführung in die organische Geochemie lernen die Studierenden wichtige Bestandteile des Kohlenstoffkreislaufs kennen und erfahren, wie organische Substanz in Sedimenten und Böden gebildet, verändert und langfristig erhalten oder abgebaut wird. Außerdem werden zentrale organisch-geochemische Analysemethoden vorgestellt und erläutert, welche Parameter und Indikatoren daraus abgeleitet werden können. Diese Informationen können zum Beispiel genutzt werden, um vergangene Umweltbedingungen zu rekonstruieren oder Stoffkreisläufe in heutigen Ökosystemen besser zu verstehen.

In der Umweltgeochemie liegt der Schwerpunkt auf organischen Schadstoffen. Die Studierenden erhalten einen Überblick darüber, aus welchen Quellen anthropogene Schadstoffe stammen, wie sie in die Umwelt gelangen und wie sie sich dort verhalten. Anhand ausgewählter Beispiele wird gezeigt, wie kontaminierte Böden, Sedimente oder Altlasten untersucht und bewertet werden können. Dabei geht es sowohl um die chemischen Eigenschaften der Schadstoffe als auch um deren Umweltrelevanz.

Die Übungen und Kurzexkursion ergänzen die Vorlesungsinhalte durch praktische Einblicke in Gelände, Labor und Datenauswertung. Die Studierenden lernen grundlegende Methoden der Probenahme kennen, bereiten Proben für organisch-geochemische Analysen selbstständig vor und sammeln erste praktische Erfahrungen mit instrumentellen Analyseverfahren. Anschließend werden die gewonnenen Daten ausgewertet, veranschaulicht und interpretiert. Ziel ist es, Analyseergebnisse nicht nur erzeugen zu können, sondern auch kritisch einzuordnen und im Kontext geowissenschaftlicher Fragestellungen zu bewerten.

SM9: Paläoklimatologie und Paläoozeanographie

In diesem Master-Modul erhalten Studierende einen vertieften Einblick in die Paläoklimatologie und Paläoozeanographie. Im Mittelpunkt steht die Frage, wie sich das Klimasystem der Erde in der Vergangenheit verändert hat, welche Prozesse diese Veränderungen gesteuert haben und wie paläoklimatische und paläoozeanographische Kenntnisse dazu beitragen können, aktuelle globale Klimaveränderungen besser einzuordnen und zu bewerten.

Zu Beginn werden wichtige Komponenten des heutigen Klimasystems, wie die Atmosphäre, Ozeane, Kryosphäre, Biosphäre und der Kohlenstoffkreislauf, sowie deren Wechselwirkungen behandelt. Darauf aufbauend beschäftigen sich die Studierenden mit natürlichen Klimaschwankungen auf unterschiedlichen Zeitskalen, von tektonisch geprägten Veränderungen über orbital gesteuerte Klimazyklen bis hin zu kurzfristigeren Klima- und Umweltveränderungen. Behandelt werden zum Beispiel Wärmeperioden der Erdgeschichte, die neogene Abkühlung, Veränderungen des Monsunsystems sowie zentrale Prozesse im globalen Kohlenstoffkreislauf.

Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf den Ursachen und Auswirkungen von Klima- und Umweltveränderungen der jüngeren Erdgeschichte sowie auf Veränderungen der Ozeanzirkulation. Dabei werden unter anderem das letzte glaziale Maximum, die Deglaziation und das Holozän betrachtet. Die Studierenden lernen, wie Ozeanzirkulation, Wassermassenverteilung, Meereisbedeckung, Temperatur, Meeresspiegel und Umweltbedingungen miteinander verknüpft sind. Außerdem wird vermittelt, welche geologischen Archive genutzt werden können, um vergangene Entwicklungen zu rekonstruieren.

Darüber hinaus werden organisch-geochemische Proxies als Werkzeuge der Paläoumweltforschung behandelt. Die Studierenden lernen, wie organische Moleküle in Sedimenten Informationen über vergangene Umweltbedingungen liefern können und wie solche Proxies analytisch untersucht und interpretiert werden. Dabei werden grundlegende Methoden der organischen Geochemie vermittelt und in Laborpraktika angewendet. Die erlernten analytischen Methoden sind dabei auch über paläoklimatologische Fragestellungen hinaus anwendbar.

Neben den Vorlesungen bearbeiten die Studierenden ausgewählte Themenbereiche anhand aktueller Literatur- und Forschungsergebnisse. Diese werden von den Studierenden recherchiert, in kurzen Vorträgen präsentiert und gemeinsam diskutiert. Ziel ist es, wissenschaftliche Texte zu erschließen, Forschungsergebnisse verständlich zusammenzufassen und kritisch zu bewerten. Dadurch lernen die Studierenden zentrale wissenschaftliche Arbeitsweisen kennen und üben, eigene fachliche Einschätzungen nachvollziehbar zu begründen.