Suchergebnis: Katalogdaten im Frühjahrssemester 2016
Umweltnaturwissenschaften Bachelor | ||||||
Basisjahr | ||||||
Basisprüfung | ||||||
Nummer | Titel | Typ | ECTS | Umfang | Dozierende | |
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529-2002-02L | Chemie II | O | 5 KP | 2V + 2U | W. Uhlig, J. E. E. Buschmann, S. Canonica, P. Funck, H. Grützmacher, E. C. Meister, R. Verel | |
Kurzbeschreibung | Chemie II: Elektrochemie, Redoxreaktionen, Chemie der Elemente, Einführung in die organische Chemie | |||||
Lernziel | Erarbeiten der Grundlagen von anorganischer und organischer Stoffchemie. | |||||
Inhalt | 1. Redoxreaktionen und Elektrochemie 2. Anorganische Stofflehre Regeln und Beispiele anorganischer Nomenklatur: Verbindungen, Ionen, Säuren, Salze, Komplexverbindungen. Ein Gang durch die Elementgruppen, ihrer Typologie und ihrer wichtigen Verbindungen. Beschreibung einiger bedeutender industrieller Produktionsverfahren. Das Entstehen von Verbindungen als Konsequenz der Elektronenstruktur der Valenzschale. 3. Einführung in die Organische Chemie Stofflehre: Beschreibung der wichtigsten Stoffklassen und funktionellen Gruppen, Einführung in deren Reaktivität. Stereochemie: Raumanordnung von Molekülbausteinen. Reaktionsmechanismen: SN1 und SN2- Reaktionen; Elektrophile aromatische Substitution; E1- und E2- Eliminationsreaktionen; Additionsreaktionen an C=C-Doppelbindungen; Chemische Reaktivität von Carbonyl- und von Carboxylgruppen. | |||||
Skript | C.E. Mortimer & U. Müller, CHEMIE, 10. Auflage, Thieme: Stuttgart, 2010 (ISBN 978-3-13-484310-1) | |||||
Literatur | Th.L.Brown, H.E.LeMay, B.E.Bursten; Chemie, 10. Auflage, Pearson Studium, München, 2007 (ISBN 3-8273-7191-0) C.E.Housecroft, E.C.Constable, Chemistry, 3rd Edition, Pearson, Harlow (England), 2006 (ISBN 0-131-27567-4) D.W.Oxtoby, H.P.Gillis, N.H.Nachtrieb, Principles of Modern Chemistry, Fifth Edition, Thomson, London, 2002 (ISBN 0-03-035373-4) | |||||
401-0252-00L | Mathematik II: Analysis II | O | 7 KP | 5V + 2U | A. Cannas da Silva | |
Kurzbeschreibung | Fortführung der Themen von Mathematik I. Schwergewicht: mehrdimensionale Differential- und Integralrechung und partielle Differentialgleichungen. | |||||
Lernziel | Mathematik ist von immer grösserer Bedeutung in den Natur- und Ingenieurwissenschaften. Grund dafür ist das folgende Konzept zur Lösung konkreter Probleme: Der entsprechende Ausschnitt der Wirklichkeit wird in der Sprache der Mathematik modelliert; im mathematischen Modell wird das Problem - oft unter Anwendung von äusserst effizienter Software - gelöst und das Resultat in die Realität zurück übersetzt. Ziel der Vorlesungen Mathematik I und II ist es, die einschlägigen mathematischen Grundlagen bereit zu stellen. Differentialgleichungen sind das weitaus wichtigste Hilfsmittel im Prozess des Modellierens und stehen deshalb im Zentrum beider Vorlesungen. | |||||
Inhalt | - Mehrdimensionale Differentialrechnung: Funktionen von mehreren Variablen, partielle Ableitungen, Kurven und Flächen im Raum, Skalar- und Vektorfelder, Gradient, Rotation und Divergenz. - Mehrdimensionale Integralrechnung: Mehrfachintegrale, Linien- und Oberflächenintegrale, Arbeit und Fluss, Integralsätze von Gauss und Stokes, Anwendungen. - Partielle Differentialgleichungen: Trennung der Variablen, Fourier-Reihen, Wärmeleitungs-, Wellen- und Potential-Gleichung, Fourier-Transformation. | |||||
Skript | Siehe Literatur | |||||
Literatur | - Thomas, G. B., M.D. Weir und J. Hass: Analysis 2, Pearson. - Hungerbühler, N.: Einführung in partielle Differentialgleichungen, vdf. - Papula, L.: Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler, Vieweg, Bd. 2 und 3 - Sperb, R.: Analysis II, vdf. | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Präsenzstunden: Di 17-19, Mi 17-19, Fr 12-14 im Raum HG E 41. | |||||
851-0708-00L | Grundzüge des Rechts Grundzüge des Rechts als GESS-Pflichtwahlfach: Studierende, die die Vorlesung "Grundzüge des Rechts für Architektur" (851-0703-01L), "Grundzüge des Rechts für Bauwissenschaften" (851-0703-03L) oder "Grundzüge des Rechts" (851-0703-00) belegt haben oder belegen werden, sollen sich in dieser Lerneinheit nicht einschreiben. Besonders geeignet für Studierende D-HEST, D-MAVT, D-MATL, D-USYS Die Veranstaltung ist ausgebucht. | O | 2 KP | 2V | S. Bechtold | |
Kurzbeschreibung | Die Vorlesung führt in Grundzüge der Rechtsordnung ein. Neben dem Verfassungs- und Verwaltungsrecht werden Fragen des Vertragsrechts, der ausservertraglichen Haftung, des Gesellschaftsrechts und des Prozessrechts behandelt. | |||||
Lernziel | Einführung in Grundfragen des öffentlichen und des Privatrechts als Grundlage für weitergehende rechtswissenschaftliche Lehrveranstaltungen. | |||||
Inhalt | 1. Öffentliches Recht Staatsrecht: Funktion und Quellen des Rechts, Aufbau und Organisation des Staates, Grundrechte, Grundzüge des Völker- und Europarechts. Verwaltungsrecht: Verwaltungsverhältnis, Verfügung, Verwaltungsorganisation, Durchsetzung des Verwaltungsrechts, Verwaltungsverfahrensrecht, Grundzüge des Polizei-, Umwelt- und Raumplanungsrechts. 2. Privatrecht Vertragsrecht: Vertragsfreiheit, Vertragsentstehung, -erfüllung und -verletzung, Grundzüge des Kauf- und Mietvertrags. Haftungsrecht: Verschuldenshaftung und Kausalhaftung, Beschränkung der Haftung. Grundzüge des Gesellschafts- und Zivilprozessrechts. | |||||
Skript | Auf der Moodle-Plattform verfügbar. | |||||
Literatur | Weiterführende Informationen sind auf der Moodle-Lernumgebung zur Vorlesung erhältlich (s. Link). | |||||
551-0002-00L | Allgemeine Biologie II | O | 3 KP | 3G | U. Sauer, R. Aebersold, H.‑M. Fischer, W. Gruissem | |
Kurzbeschreibung | Grundlagen der Molekularbiologie (Genexpression und ihre Regulation; vom Gen zum Protein); Evolution der biologischen Diversität (Bakterien, Archaea, Protisten, Pilze, Pflanzen); Grundlagen der Physiologie höherer Pflanzen (Struktur, Wachstum und Entwicklung, Ernährung, Transport, Reproduktion) | |||||
Lernziel | Verständnis grundlegender Konzepte der Biologie: Ablauf, Kontrolle und Regulation der Genexpression; Lebensformen pro- und eukaryotischer Mikroorganismen; Struktur, Funktion und Reproduktion höherer Pflanzen. | |||||
Inhalt | Vom Gen zum Protein; molekulare Genetik am Beispiel mikrobieller Systeme; strukturelle und metabolische Diversität der Prokaryoten; Diversität der eukaryotischen Mikroorganismen; das eukaryotische Genom; Regulation der Genexpression; die genetische Basis der Entwicklung mehrzelliger Organismen. Physiologie der Pflanzen: Struktur und Wachstum, Physiologie der Photosynthese einschl. C4 und CAM, Ernährung und Transportvorgänge, Reproduktion und Entwicklung, Antwort auf interne und externe Signale. Es werden die folgenden Campbell Kapitel behandelt: 16 The Molecular Basis of Inheritance 17 From Gene to Protein 18 Regulation of Gene Expression 19 Viruses 20, 38 Biotechnology, Biosafety 27 Bacteria and Archae 28 Protists 31 Fungi 29, 30 Plant Diversity I & II 35 Plant Structure, Growth, and Development 36 Resource Acquisition and Transport 37 Soil and Plant Nutrition 38 Angiosperm Reproduction and Biotechnology 39 Plant Responses to Internal and External Signals | |||||
Skript | kein Skript | |||||
Literatur | N. A. Campbell, J. B. Reece: "Biologie" (8. aktualisierte Aufl.); Pearson Studium, München 2009. | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Die Vorlesung ist der zweite Teil einer zweisemestrigen Biologievorlesung für Studierende der Agrar-, Lebensmittel- und Umweltnaturwissenschaften. | |||||
751-0260-00L | Biologie IV: Diversität der Pflanzen und Tiere | O | 4 KP | 4V | A. Leuchtmann, O. Y. Martin, M. Greeff | |
Kurzbeschreibung | Die Vorlesung bietet einen Überblick über die Diversität im Pflanzen- und Tierreich. Anhand ausgwählter Gruppen werden phylogenetische, morphologische und ökologische Aspekte behandelt und Grundlagen der Systematik erarbeitet. Bei den Pflanzen liegt das Schwergewicht auf der Flora der Schweiz. Im Tierreich wird speziell auf Arthropoden und Wirbeltiere eingegangen. | |||||
Lernziel | Die Studierenden können - die wichtigsten Pflanzengruppen anhand morphologischer Merkmale und ihrer Biologie systematisch einteilen. - ausgewählte Pflanzenfamilien und Vegetationstypen umschreiben, mit speziellem Fokus auf die Vegetation der Schweiz. - den Zusammenhang zwischen Bau und Funktion anhand grundlegender Baupläne im Tierreich erläutern. - die stammesgeschichtliche und ökologische Bedeutung der bedeutendsten Tiergruppen beschreiben, mit speziellem Fokus auf Arthropoden und Wirbeltiere. | |||||
Inhalt | Teil Pflanzen: Moose, Farne, Gymnospermen, Überblick Angiospermen mit exemplarisch ausgewählten Familien; Vermittlung von Grundlagen der Morphologie und Systematik, sowie der ökologischen Bedeutung dieser Gruppen. Bedeutung als Zeiger- und Nutzpflanzen; Übersicht über die Vegetation der Schweiz. Teil Tiere: Grundlegende Baupläne im Tierreich, charakteristische Merkmale der wichtigsten Tiergruppen und ihre phylogenetische Interpretation, Lebensräume und Interaktionen. Schwerpunkte bilden die Wirbeltiere und die Arthropoden, einerseits wegen ihres Artenreichtums und ihrer ökologischen Bedeutung, andererseits wegen ihrer Rolle als Nutztiere, Parasiten oder Bioindikatoren. | |||||
Skript | Teil Tiere: Skripte werden in der Vorlesung verkauft | |||||
Literatur | Baltisberger et al., Systematische Botanik. Einheimische Farn- und Samenpflanzen. vdf Hochschulverlag AG an der ETH Zürich (4. Aufl. 2013) | |||||
Weitere Fächer des Basisjahres | ||||||
Nummer | Titel | Typ | ECTS | Umfang | Dozierende | |
701-0264-00L | Biologie IV: Uebungen/Exkursionen Systematische Botanik | W | 1 KP | 2P | A. Leuchtmann | |
Kurzbeschreibung | Einführung in die Analyse von Merkmalen zum Bestimmen von Blütenflanzen. Kennenlernen von Pflanzenarten und Vegetation an ausgewählten Standorten im Mittelland. | |||||
Lernziel | Einblick in Vielfalt und Bedeutung der einheimischen Blütenpflanzen in ausgewählten Lebensräumen. | |||||
Inhalt | 1) Einführung in die Analyse von Merkmalen zum Bestimmen von Blütenflanzen. 5 Uebungen in Gruppen: 12. 4. / 19. 4. / 3. 5. / 17. 5. / 14. 5. 2) Kennenlernen von Pflanzenarten und Vegetation an ausgewählten Standorten im Mitteland. 3 Exkursionen: 26. 4. 10. 5. 21. 5. (Samstag morgen!) | |||||
Literatur | Hess et al. 2015. Bestimmunsschlüssel zur Flora der Schweiz. 7. Aufl., Springer, Basel. Baltisberger M., Conradin C., Frey D. & Rudow A. 2015: eBot6. Internetapplikation. Für Studierende frei zugänglich unter Link. | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Diese Lehrveranstaltung ist auf maximal 150 Teilnehmende beschränkt. Anmeldungen werden nach Reihenfolge des Eingangs berücksichtigt. | |||||
701-0264-01L | Biologie IV: Exkursionen Systematische Botanik (Blockkurs) | W | 1 KP | 2P | A. Leuchtmann | |
Kurzbeschreibung | Botanische Exkursionen ins Unterengadin | |||||
Lernziel | Erweiterung und Vertiefung der systematisch-taxonomischen Kenntnisse. | |||||
Inhalt | Dreitägige Exkursion ins Unterengadin: 8. - 10. Juni 2016 (erste Semesterferienwoche). Kennlernen von Flora und Vegetation eines zentralalpinen Trockentals sowie montane Vegetation in den nördlichen Alpen. | |||||
Literatur | Hess et al. 2015. Bestimmunsschlüssel zur Flora der Schweiz. 7. Aufl., Springer, Basel. | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Besuch von 701-0264-00 Biologie IV: Uebungen/Exkursionen Systematische Botanik wird vorausgesetzt. Kosten für Verpflegung und Unterkunft in Mehrbettzimmern (2 Nächte) müssen von den Teilnehmern übernommen werden (ca. Fr. 100.-). Diese Lehrveranstaltung ist auf maximal 60 Teilnehmende beschränkt. Anmeldungen werden nach Reihenfolge des Eingangs berücksichtigt. | |||||
701-0266-00L | Biologie IV: Einführung in die Dendrologie | W | 1 KP | 2P | A. Rudow | |
Kurzbeschreibung | Gehölzpflanzen sind für Wald und Landschaft von grosser Bedeutung. Die Lehrveranstaltung vermittelt einen Einstieg in die Gehölzkunde und in die Bestimmung einheimischer Baum- und Straucharten. Sie bildet Grundlage und Voraussetzung für die aufbauende Lehrveranstaltung Gehölzpflanzen Mitteleuropas im FS 2018ff. | |||||
Lernziel | Kenntnis ausgewählter einheimischer Gehölzarten und deren Bestimmung im Sommer- und Winterzustand. Verständnis biologischer und ökologischer Zusammenhänge anhand gezielter Beobachtungen an Gehölzen in der Natur und differenzierte Betrachtungsweise des Ökosystems Wald. | |||||
Inhalt | Einstieg in die Dendrologie anhand konkreter Beispiele. Schwerpunkte bilden die Vermittlung von Artenkenntnissen (50 häufige einheimische Gehölze) und das Verständnis der Baumgestalt (Gehölzmorphologie). Durch anschauliche Präsentation mit praktischen Übungen und die Verbindung verschiedener Skalenbereiche (Organ, Individuum, Bestand, Ökosystem) wird ein attraktiver Einblick in die Wald-Landschaft-Thematik gegeben. | |||||
Skript | Rudow, A., 2017: Dendrologie Grundlagen - Folien. Rudow, A., 2016: Dendrologie Grundlagen - Bestimmungshilfe 72 einheimische Gehölzarten. | |||||
Literatur | Kremer, B.P., 2010: Bäume & Sträucher. Steinbachs Naturführer. Ulmer, Stuttgart. 380 S. Lang, K.J. & Aas, G., 2014: Knospen und andere Merkmale (Bestimmung im Winterzustand). Eigenverlag 59. S. (Sammelbestellung im Kurs ist möglich). Rudow, A., 2011: eBot Dendrologie (Betaversion). E-learning-Tool zur Unterstützung der Dendrologie-Lehrveranstaltungen an der ETHZ (in eBot integrierte Anwendung). | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Zur Hälfte in Form von Exkursionen im Wald in der Umgebung der ETH Hönggerberg. Ausserdem 3 halbtägige Exkursionen in der Umgebung von Zürich (Fr 13-18h, Termine nach Absprache). Wetterfeste Kleidung wird vorausgesetzt. Die Lehrveranstaltung bildet Grundlage und Voraussetzung für die aufbauende Lehrveranstaltung Gehölzpflanzen Mitteleuropas im FS 2018ff. | |||||
751-0260-01L | Biologie IV: Praktikum Tierreich | W | 1 KP | 2P | M. Greeff | |
Kurzbeschreibung | Kenntnis der wichtigsten Arthropodenordnungen, mit Schwerpunkt auf Insekten. Mikroskopieren, Sezieren, Sammeln, Bestimmen mit einfachen Schlüsseln. | |||||
Lernziel | Eigene wissenschaftliche Erfahrung mit dem artenreichsten Stamm im Tierreich, den Arthropoden, die in zahlreichen Ökosystemen eine bedeutende Rolle spielen. Verständnis für die Bedeutung dieser Organismen in Habitaten und Nahrungsnetzen. | |||||
Inhalt | Arthropodengruppen mit Schwerpunkt auf Insekten: Identifikation bis zum Ordnungsniveau. Prinzipien von Morphologie und Funktion. Wechselbeziehung mit Pflanzen und anderen Tieren, u.a. als Befruchter, Herbivoren, Räuber und Parasitoiden, Vektoren von Krankheiten. Bedeutung als Bioindikatoren. Artenreichtum in stadtnahen Habitaten mit Einführung in die Technik der Probenahme. | |||||
751-0270-00L | Biologie IV: Ökologie und Systematik von Algen und Pilzen | W | 1 KP | 2G | M. Maurhofer Bringolf | |
Kurzbeschreibung | Grundlagen der Morphologie, Systematik und Oekologie von Algen, Pilzen und Flechten | |||||
Lernziel | Grundkenntnisse der Systematik und Morphologie von Algen und Pilzen und ihrer Bedeutung in Oekosystemen anhand praktischer Beispiele. | |||||
Inhalt | Einführung in die Kryptogamen: systematische Einordnung der Algen, Protisten und Pilze; Entwicklungszyklen dieser Organismen in natürlichen und androgenen Ökosystemen und ihre Bedeutung dargestellt anhand von ausgewählten Beispielen. Die Gemeinsamkeiten resp die unterschiedlichen Eigenschaften zwischen verschiedenen systematischen Gruppen welche einerseits zur Klassifikation verwendet werden, anderseits zu unterschiedlichen oder gleichartigen Strategien zur Bekämpfung oder Förderung der Organismen in verschiedenen Ökosystemen (Agrar-, Forst- aquatische und Lebensmittel-Systeme) führen, sollten verstanden werden. Es werden Beispiele aus der Lehre der Pflanzen-Krankheiten, der Medizin, der Lebensmittelherstellung und Verwendung, der Biotechnologie, sowie der Meeres/Gewässerökologie verwendet um die Bedeutung für Mensch und Ökosysteme darzustellen. Form: Vorlesung mit Demonstrationsmaterial Kursinhalt: Prokaryotische Algen (Cyanophyta), Eukaryotische Algen, Pilzähnliche Protisten, Pilze, Flechten: Systematik, Lebenszyklen, Ökologie, Bedeutung. | |||||
Skript | Ausführliches Skript wird in der ersten Vorlesungsstunde verkauft | |||||
701-0026-00L | Integrierte Exkursionen Nur für Studierende im 2. Semester der Agrar-, Erd-, Lebensmittel und Umweltnaturwissenschaften (BSc). | O | 1 KP | 2P | B. Dorn | |
Kurzbeschreibung | Exkursionen der systemorientierten Naturwissenschaften ETH (Agrar-, Erd-, Lebensmittel- und Umweltwissenschaften) im ersten Studienjahr | |||||
Lernziel | Die Studierenden kennen - verschiedene Themenbereiche der systemorientierten Naturwissenschafen - zukünftige Berufsfelder | |||||
Inhalt | Zu jeder Exkursion sind spezifische Lernziele definiert. | |||||
Skript | Die Exkursionsbeschreibungen finden sich auf der Moodle-Plattform | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Die Anmeldung zu den Exkursionen erfolgt gemäss separater Ausschreibung im Dezember 2015 | |||||
701-0038-01L | Feldkurs Ökologie Maximale Teilnehmerzahl: 60 BSc Umweltnatuwissenschaften Studierende haben Vorrang. Es darf nur ein Feldkurs pro Semester belegt werden. Entweder Feldkurs Ökologie (701-0038-01L) oder Feldkurs Chemie und Umwelt (701-0038-02L). | W | 1 KP | 2U | S. Güsewell, J. Levine | |
Kurzbeschreibung | Der zweitägige Feldkurs gibt einen Einblick in die ökologische Forschung. Die Studierenden untersuchen das Klima, Böden und Anpassungen von Pflanzen im Bergwald, sowie die Dynamik von Tier- und Pflanzenpopulationen. Sie wenden ökologische Konzepte an, um Fragen zum Klimawandel und Naturschutz zu beantworten; sie treffen Experten und erfahren, wie ökologische Forschung praktisch umgesetzt wird. | |||||
Lernziel | Nach dem Kurs können die Studierenden - ökologische Grundkonzepte (Anpassung, Populationsdynamik, Artenvielfalt) mit eigenen Erlebnissen und Erfahrungen verbinden; - Methoden zum Vergleich von Standorten und zur Überwachung der Populationsdynamik von Tieren und Pflanzen beschreiben; - Mögliche Auswirkungen der Klimaerwärmung auf die Populationsdynamik und Merkmale von Tieren und Pflanzen nennen und deren Ausmass mit den bestehenden standörtlichen Unterschieden vergleichen; - Beispiele für die Beteiligung der breiten Öffentlichkeit an ökologischen Felduntersuchungen geben, und die Ziele und Wirkung dieser Projekte diskutieren. | |||||
Inhalt | Einführungsveranstaltung an der ETH (3 Stunden): Enführung des Themas: Rekation von Arten und Ökosystemen auf den Klimawandel; phänologische Studien und Untersuchungen der Populationsdynamik als Methoden zur Erfassung, Modellierung und Vorhersage der Auswirkungen vom Klimawandel. Organisation des Feldkurses. Feldkurs im Regionalpark Chasseral 1. Untersuchung von Bergwäldern zwischen 800 und 1300 m.ü.M. auf beiden Flanken des Chasseral. Messung des Mikroklima, Bodenstruktur, Artenzusammensetzung, Pflanzenwachstum, Phänologie und Herbivorie 2. Vorstellung von Feldmethoden durch einen Ornithologen und einen Entomologen. Auswertung von Daten zur Dynamik von Vogelpopulationen. 3. Feldarbeit in Gruppen - Untersuchung der Artenvielfalt, Populationsdynamik attraktiver Pflanzenarten und Baumverjüngung auf Wytweiden - Physiologische Untersuchungen zum Stress von Pflanzen an extremen Standorten - Vorstellung der Öffentlichkeitsarbeit und Landschaftsentwicklung im Regionalpark durch lokale Experten mit Beteiligung der Studierenden Präsentation der Ergebnisse / Erfahrungen aus den Gruppenarbeiten mit Postern. | |||||
Skript | Unterlagen werden während dem Kurs verteilt. | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Alle Studierenden geben innerhalb einer Woche einen kurzen persönlichen Bericht mit Ergebnissen der Untersuchungen und Erfahrungen ab (Teil der Leistungskontrolle). | |||||
701-0038-02L | Feldkurs Chemie und Umwelt Maximale Teilnehmerzahl: 60 BSc Umweltnatuwissenschaften Studierende haben Vorrang. Es darf nur ein Feldkurs pro Semester belegt werden. Entweder Feldkurs Ökologie (701-0038-01L) oder Feldkurs Chemie und Umwelt (701-0038-02L). | W | 1 KP | 2U | B. Wehrli | |
Kurzbeschreibung | Der Feldkurs besteht aus seiner Einführung und zwei Tagen Feldarbeit im Einzugsgebiet eines Sees. Die Studierenden erhalten einen Einblick in Messtechnologie für hydrologische und umweltchemische Fragestellungen. Sie lernen Datenreihen mit einfachen chemischen und dynamischen Modellen auszuwerten, und damit Fragen des Gewässermanagements zu beantworten. | |||||
Lernziel | Die Studierenden lernen in-situ Messtechnik, sowie Beprobung und Analyse von Wasser und Sediment kennen. Sie nutzen Ihr Grundwissen in Chemie und Systemanalyse zur Beantwortung von aktuellen Fragen zu Ökosystemfunktionen und zum Management eines Sees in einem intensiv genutzten Einzugsgebiet. | |||||
Inhalt | Einführung (3 h): Übersicht zu den Kernthemen: * Ein See als biogeochemisches Umweltsystem mit vielfältigen Umweltdienstleistungen; Vertikale Schichtung der Wassersäule, Variabilität der Zu- und Abflüsse; Sediment-Archive, * Messsysteme zur räumlich- zeitlich aufgelösten Analyse von Seen und Flüssen, * Arbeitsgruppen und Ablauf der Feldtage. Der Feldkurs am Greifensee (2 Tage) behandelt vier Themen 1. Der See spiegelt das Einzugsgebiet: In kleinen Gruppen bestimmen wir die Stofffrachten der Zuflüsse und des Abflusses eines Sees. Flusswasserproben werden in einem Feldlabor analysiert um daraus eine grobe Massenbilanz der Nährstoffe zu erstellen. 2. Sediment-Archive: Anhand von Sedimentkernen schätzen wir die Sedimentationsraten und rekonstruieren die Geschichte der Überdüngung. 3. Vom Licht in die Dunkelheit: Wir analysieren vertikale Profile in der Wassersäule mit verschiedenen profilierenden Sonden und behandeln damit folgende Fragen: Wie wirken sich Photosynthese und Respiration auf die Wasserqualität im See aus? Wie können wir mit chemisch-physikalischen Messungen auf die biologische Aktivität schliessen? 4. Denksport: Im vierten Teil verknüpfen wir die verschiedenen Fakten und destillieren daraus die wichtigsten Schlussfolgerungen. | |||||
Skript | Skript zum Feldteil und elektronsiche Datenreihen werden abgegeben. | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Chemie I und II (529-2001-02, 529-2002-02) | |||||
Grundlagenfächer II | ||||||
Prüfungsblöcke | ||||||
Prüfungsblock 1 | ||||||
Nummer | Titel | Typ | ECTS | Umfang | Dozierende | |
402-0062-00L | Physik I | O | 5 KP | 3V + 1U | A. Vaterlaus | |
Kurzbeschreibung | Einführung in die Denk- und Arbeitsweise in der Physik anhand von Demonstrationsexperimenten: Mathematische Grundlagen, Mechanik des Massenpunktes, Mechanik starrer Körper, Deformation und Elastizität, Hydrostatik und Hydrodynamik, Schwingungen, mechanische Wellen, Elektrizität und Magnetismus. Wo immer möglich werden Anwendungen aus dem Bereich der Studiengänge gebracht. | |||||
Lernziel | Förderung des wissenschaftlichen Denkens. Es soll die Fähigkeit entwickelt werden, beobachtete physikalische Phänomene mathematisch zu modellieren und die entsprechenden Modelle zu lösen. | |||||
Skript | Skript wird verteilt | |||||
Literatur | Friedhelm Kuypers Physik für Ingenieure und Naturwissenschaftler Band 1: Mechanik und Thermodynamik Wiley-VCH Verlag, 2012, 448 S, ca.: Fr. 30.- Douglas C. Giancoli Physik Pearson Studium Paul A. Tipler Physik Spektrum Akademischer Verlag, 1998 David Halliday Robert Resnick Jearl Walker Physik Wiley-VCH, 2003 dazu gratis Online Ressourcen (z.B. Simulationen): Link | |||||
Prüfungsblock 2 | ||||||
Nummer | Titel | Typ | ECTS | Umfang | Dozierende | |
401-0624-00L | Mathematik IV: Statistik | O | 4 KP | 2V + 1U | D. Stekhoven | |
Kurzbeschreibung | Einführung in einfache Methoden und grundlegende Begriffe von Statistik und Wahrscheinlichkeitsrechnung für Naturwissenschaftler. Die Konzepte werden anhand einiger Daten-Beispiele eingeführt. | |||||
Lernziel | Fähigkeit, aus Daten zu lernen; kritischer Umgang mit Daten und mit Missbräuchen der Statistik; Grundverständnis für die Gesetze des Zufalls und stochastisches Denken (Denken in Wahrscheinlichkeiten); Fähigkeit, einfache und grundlegende Methoden der Analytischen (Schlussfolgernden) Statistik (z. B. diverse Tests) anzuwenden. | |||||
Inhalt | Beschreibende Statistik (einschliesslich graphischer Methoden). Einführung in die Wahrscheinlichkeitsrechnung (Grundregeln, Zufallsvariable, diskrete und stetige Verteilungen, Ausblick auf Grenzwertsätze). Methoden der Analytischen Statistik: Schätzungen, Tests (einschliesslich Vorzeichentest, t-Test, F-Test, Wilcoxon-Test), Vertrauensintervalle, Prognoseintervalle, Korrelation, einfache und multiple Regression. | |||||
Skript | Kurzes Skript zur Vorlesung ist erhältlich. | |||||
Literatur | Stahel, W.: Statistische Datenanalyse. Vieweg 1995, 3. Auflage 2000 (als ergänzende Lektüre) | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Die Übungen (ca. die Hälfte der Kontaktstunden; einschliesslich Computerübungen) sind ein wichtiger Bestandteil der Lehrveranstaltung. Voraussetzungen: Mathematik I, II und III | |||||
701-0352-00L | Analyse und Beurteilung der Umweltverträglichkeit | O | 6 KP | 4G | C. E. Pohl, R. Frischknecht, H. R. Heinimann, A. Hilbeck | |
Kurzbeschreibung | Die Vorlesung gibt eine Einführung in Verfahren und Methoden, mit welchen sich Umweltauswirkungen neuer Stoffe, Technologien, Produkte, Dienstleistungen, Bauprojekten etc. systematisch erfassen, beurteilen und minimieren lassen. Drei dieser Methoden werden vertieft behandelt: Das Environmental Risk Assessment (EnRA), die Ökobilanzierung (LCA) und die Umweltverträglichkeitsprüfung (UVP). | |||||
Lernziel | Die Studierenden haben einen Überblick über die Funktionsweise der gängigen Umweltanalyse und -beurteilungsmethoden. Sie wissen, welche Methode für welche Problemstellungen geeignet ist. Die Studierenden haben zudem detaillierte Kenntnisse der Methoden des Environmental Risk Assessment, der Ökobilanzierung und der Umweltverträglichkeitsprüfung. Sie können die drei Methoden auf Fallbeispiele anwenden. | |||||
Inhalt | In den letzten Jahrzehnten wurde eine Vielzahl von Verfahren und Methoden entwickelt, mit welchen sich die Umweltauswirkungen neuer Substanzen, Technologien, Produkten, Dienstleistungen, Bauprojekten etc. systematisch erfassen, beurteilen und minimieren lassen. Beispiele solcher Methoden sind Environmental Risk Assessment (EnRA), Stoffflussanalyse (SFA), Life Cycle Assessment (LCA), Integrated Assessment (IA), Technology Assessment (TA), Umweltverträglichkeitsprüfung (UVP) oder Umweltmanagementsysteme (UMS). Die Vorlesung gibt eine Einführung in diese Methoden und zeigt an Beispielen ihre praktische Bedeutung auf. Die Vorlesung besteht aus 4 Teilen: (a) Überblick über Analyse und Beurteilungsmethoden (b) Vertiefungsblock Environmental Risk Assessment (EnRA), (c) Vertiefungsblock Ökobilanzierung (LCA) (d) Vertiefungsblock Umweltverträglichkeitsprüfung (UVP) Übungen sind in der Vorlesungszeit integriert. | |||||
Skript | ja | |||||
Literatur | siehe Skript | |||||
Weitere obligatorische Fächer | ||||||
Nummer | Titel | Typ | ECTS | Umfang | Dozierende | |
252-0840-01L | Anwendungsnahes Programmieren mit MATLAB | W | 2 KP | 2G | T. Hruz | |
Kurzbeschreibung | Die Veranstaltung "Anwendungsnahes Programmieren mit MATLAB" vermittelt Basiswissen über die imperative Programmierung. Zusätzlich wird die Kompetenz vermittelt, dieses Wissen in Modellierungsaufgaben einzusetzen. | |||||
Lernziel | Die Studierenden sollen in der Lage sein, Programme in MATLAB selbständig zu programmieren bzw. sich in bestehenden Programmen zurecht zu finden und diese sinnvoll zu erweitern. | |||||
Inhalt | In der Vorlesung wird Basiswissen über die imperative Programmierung vermittelt, sowie ein erster Einblick in die Modularisierung von grösseren Programmen. Im praktischen Teil werden Programme geschrieben und im Team ein etwas grösseres Matlab-Projekt bearbeitet. 1) MATLAB Installation, MATLAB Umgebung, Hilfe, Variablen, Ausdruck, Gleitkommazahlen 2) Modellierung und Simulation in Umweltwissenschaften 3) Verzweigung, Schleifen, Aussagenlogik 4) Matrizen in MATLAB 5) 2D Visualisierung in MATLAB 6) Funktion, Modularität, Stack, lokale Variablen (scope) 7) Rekursion, 3D Visualisierung 8) Modellierung und Simulation dynamischer Systeme in MATLAB | |||||
Literatur | Einstieg ins Programmieren mit Matlab, U. Stein, Carl Hanser Verlag. | |||||
701-0220-00L | Praktikum Mikrobiologie Nur für Bsc Umweltnaturwissenschaften Einschreibung in diesen Kurs ist bis 3 Wochen vor dem Beginn notwendig (spätestens bis am 01.02.2016). Nach diesem Termin kann ein Praktikumsplatz nicht mehr garantiert werden. | O | 2 KP | 3P | M. Ackermann, F. Hammes, D. R. Johnson | |
Kurzbeschreibung | Die wesentlichen Grundlagen des Arbeitens mit Mikroorganismen sollen erlernt werden. Verständnis der Rolle von Mikroorganismen in den natürlichen und anthropogenen Stoffkreisläufen. | |||||
Lernziel | Die wesentlichen Grundlagen des Arbeitens mit Mikroorganismen sollen erlernt werden. Verständnis der Rolle von Mikroorganismen in den natürlichen und anthropogenen Stoffkreisläufen. | |||||
Inhalt | Einführung in das sterile Arbeiten. Isolierung von Mikroorganismen aus Boden, Wasser, Luft. Herstellung von aeroben und anaeroben Anreicherungskulturen. Uebersicht über den Formenreichtum von Mikroorganismen. Versuche zum mikrobiellen Metabolismus, zu Schadstoffabbau und der Rolle von Mikroorganismen innerhalb der Stoffkreisläufe. Grundlagen der Hygiene (Verbreitungswege von Mikroorganismen). | |||||
Skript | Praktikumsunterlagen werden abgegeben. | |||||
Literatur | Brock et al., Biology of Microorganisms, 11th edition 2003, Prentice Hall. | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Der Kurs wird an der ETHZ im CHN durchgeführt. | |||||
701-0034-06L | Integriertes Praktikum Boden | W | 1.5 KP | 3P | R. Kretzschmar, D. Or, R. Schulin, L. Walthert | |
Kurzbeschreibung | Während drei ganztägiger Exkursionen und zwei halbtägiger Feldübungen werden verschiedene Aspekte der Bodenmorphologie, Bodenbildung und Bodenfunktionen an Hand von praktischen Beispielen diskutiert. | |||||
Lernziel | Erlernen von praktischen bodenkundlichen Kenntnissen im Feld. | |||||
Inhalt | Bodenansprache im Feld, Bodenbildung im Raum Zürich-Nord, Waldböden, Kohlenstoff- und Stickstoffkreisläufe, Wasserhaushalt von Böden, Bödenschutz und Landnutzung. | |||||
Skript | Unterlagen werden im Kurs abgegeben. | |||||
701-0034-07L | Elektromagnetische Felder: von Messungen bis zu Gesundheitsrisikoabschätzungen | W | 1.5 KP | 3P | M. Röösli, M. R. Eeftens | |
Kurzbeschreibung | In Kleingruppen wird ein Konzept zur Messung von niederfrequenten und hochfrequenten elektromagnetischen Feldern entwickelt. Es wird erstens die Abstandsabhängigkeit von verschieden Typen von Quellen untersucht. Zweitens wird in ausgewählten Mikroumgebungen Messungen durchgeführt. Die Messungen werden analysiert und für Dosis- und einfache Gesundheitsrisikoabschätzungen verwendet. | |||||
Lernziel | - Kenntnisse über die wichtigsten Quellen von nieder- und hochfrequenten elektromagnetischen Feldern im Alltag - Entwickeln eines Messkonzeptes - Durchführen und Analysieren von Messungen - Durchführen einer Gesundheitsrisikoabschätzung | |||||
Inhalt | niederfrequente Magnetfelder, hochfrequente elektromagnetische Felder, Hcohspannungsleitungen, elektrische Geräte, Mobiltelefone, Mobilfunkbasisstationen, WLAN, Schnurlostelefone, Nahfeld, Fernfeld, Exposimeter, Messprotokoll, Induktionsströme, Spezifische Absorptionsrate, kumulative Dosis, Gesundheit, Hirntumore, Symptome, elektromagnetische Hypersensibilität, Gesundheitsrisikoabschätzung. |
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