Course Schedule


Lehrveranstaltungen

Grundlagen der Atmosphärenphysik und Ozeanographie. (Vorlesung)

Dozent/in: Markus Quante

Termin:
wöchentlich | Dienstag | 12:15 - 13:00 | 04.04.2016 - 10.07.2016 | C 14.001 Seminarraum

Inhalt: Die Vorlesung führt in die Physik der Atmosphäre und Ozeanographie ein. Sie behandelt dabei schwerpunktmäßig Prozesse, die besondere Auswirkungen auf Umweltfragestellungen haben. Hierbei werden insbesondere Phänomene auf kurzer Zeitskala (unterhalb der Klimaskala) betrachtet. Es werden die windgetriebenen Strömungen und thermo-haline Zirkulationenen in den Ozeanen vorgestellt. Das vertikale Durchmischen von oberflächennahen Wassermassen und die Bildung von Tiefenwasser werden in Bezug zum Verbleib von anthropogenen Beiträgen gesetzt. Kapitel: Zusammensetzung und vertikaler Aufbau der Atmosphäre; Strahlungsgesetze und Strahlungsantriebe; Allgemeine Zirkulation; Wind- und Wettersysteme (wie Berg-Tal-, Land-Seewind- und Monsunsysteme); Die atmosphärische Grenzschicht; Der atmosphärische Wasserkreislauf; Wolken und Niederschlag; Physikalische Eigenschaften von Meerwasser; Ozeanische Strömungen und Zirkulationen; Vertikaler Austausch im Ozean.

Naturwissenschaftliche und politische Aspekte der Fernausbreitung (Seminar)

Dozent/in: Gerhard Petersen, Markus Quante

Termin:
wöchentlich | Dienstag | 17:15 - 18:00 | 04.04.2016 - 10.07.2016 | C 16.203 Seminarraum

Inhalt: Das Seminar behandelt die atmosphärischen Kreisläufe von Spurenstoffen, die durch anthropogene Aktivitäten emittiert werden, die in der Troposphäre sowohl chemischen Veränderungen als auch Transporten von der Mesoskala (einige Dekakilometer) bis zu mehreren tausend Kilometern (Ferntransport) unterliegen. - Globale Aspekte von luftgetragenen Schwefel- und Stickstoffverbindungen und flüchtigen organischen Substanzen, die zur Versauerung und Eutrophierung von terrestrischen und aquatischen Ökosystemen beitragen, bzw. die für die Bildung von bodennahem Ozon verantwortlich sind, werden besprochen. - Anhand von Beispielen aus der Forschungspraxis des Helmholtz-Zentrums Geesthacht (HZG) und aus der aktuellen internationalen Forschung wird verdeutlicht, welche Bedeutung Transport- und chemische Umwandlungsprozesse auf der regionalen bis zur interkontinentalen Skala für die Belastung der Atmosphäre haben können. Dazu werden Emissionskarten und –inventare besprochen sowie die Entstehung von Luftschadstoffen erläutert. Zudem werden die politischen Aspekte und Regelungen von grenzüberschreitenden Schadstofftransporten behandelt. Dabei stehen UN- und Europäische Projekte und Gesetzgebungen im Vordergrund (z.B. Convention on Long-range Transboundary Air Pollution). Das Konzept der Critical Levels and Loads im Rahmen der UN-ECE Convention wir eingeführt und insbesondere dabei die Schnittstelle zwischen atmosphärischer Deposition und den Schadstofftransporten in Böden und Grundwasser beleuchtet. Emissionskarten, Inventare, Entstehung von Luftschadstoffen. (können wir hier die Aus dem Gewässerbereich sind die Europäische Wasserrahmenrichtlinie und IMO-Reglungen für die Meere anzusprechen.

Prozesse bei der atmosphärischen Ausbreitung und des Austauschs zwischen Ozean und Atmosphäre. (Vorlesung)

Dozent/in: Volker Matthias

Termin:
wöchentlich | Dienstag | 16:15 - 17:00 | 04.04.2016 - 10.07.2016 | C 16.203 Seminarraum

Inhalt: Allgemeine Einführung in die physikalischen und chemischen Prozesse von gasförmigen und partikulär gebundenen Spurenstoffen, die in die untere Atmosphäre (Troposphäre) emittiert oder in ihr gebildet werden und die ein Gefährdungspotenzial für Mensch und Umwelt darstellen. - Grundlegende Behandlung der atmosphärischen Kreisläufe von Spurenstoffen, die durch anthropogene Aktivitäten emittiert werden, die in der Troposphäre sowohl chemischen Veränderungen als auch Transporten von wenigen 100 Metern bis zu mehreren tausend Kilometern unterliegen und die durch direkten Kontakt oder durch Niederschlagsprozesse wieder auf die Erdoberfläche zurückgelangen. - Vertikaltransporte durch Hebung und Turbulenz werden erklärt und ihre Bedeutung für den Ferntransport von Spurenstoffen mit Beispielen erläutert. - Prozesse zu Bildung und Transport von luftgetragenen Schwefel- und Stickstoffverbindungen und flüchtigen organischen Substanzen, die zur Versauerung und Eutrophierung von terrestrischen und aquatischen Ökosystemen beitragen, bzw. die für die Bildung von bodennahem Ozon verantwortlich sind, werden besprochen. - Anhand von Beispielen aus der Forschungspraxis des Helmholtz-Zentrums Geesthacht und aus der aktuellen internationalen Forschung wird verdeutlicht, welche Bedeutung Transport- und chemische Umwandlungsprozesse auf der lokalen bis zur interkontinentalen Skala für die Belastung der Atmosphäre haben können.

Transporte im Boden und von Sedimenten in Flüssen und Ästuaren. (Vorlesung)

Dozent/in: Frank Krüger, Markus Quante, Brigitte Urban

Termin:
wöchentlich | Dienstag | 13:15 - 14:00 | 04.04.2016 - 10.07.2016 | C 14.001 Seminarraum

Inhalt: Über die Bodenpassage verläuft die Grundwassererneuerung, Böden fungieren dabei als Filter, Speicher und Transformatoren in Abhängigkeit ihrer Bodentyp-spezifischen Eigenschaften. Die wesentlichen bodenphysikalischen,- chemischen und –biologischen Eigenschaften werden in Verbindung mit Stoffmobilitäten und Stofftransportvergängen behandelt. Die Vorgehensweise bei der Ermittlung der Auswaschungsgefährung belastender Stoffe in das Grundwasser wird am Beispiel des Nitrats, von Schwermetallen und PSM vermittelt. Sedimente aus fluviatilem Transport sind neuzeitlich zum Teil hoch schadstoffbelastet. Dies kann zur Kontamination von Böden und damit zu Nutzungseinschränkungen insbesondere häufig überfluteter Flussauenregionen führen. Anhand von Forschungspraxisprojekten werden Beispiele zu Sedimenttransport, -ablagerungsprozessen und dem Verhalten von sedimentbürtigen Stoffen in Böden gegeben.