Bernhard Wehrli: Katalogdaten im Herbstsemester 2016

NameHerr Prof. Dr. Bernhard Wehrli
LehrgebietAquatische Chemie
Adresse
I. f. Biogeochemie/Schadstoffdyn.
ETH Zürich, CHN E 19.1
Universitätstrasse 16
8092 Zürich
SWITZERLAND
Telefon+41 44 632 85 05
Fax+41 44 633 11 22
E-Mailbernhard.wehrli@env.ethz.ch
DepartementUmweltsystemwissenschaften
BeziehungOrdentlicher Professor

NummerTitelECTSUmfangDozierende
529-0030-00LPraktikum Chemie3 KP6PN. Kobert, M. Morbidelli, M. H. Schroth, B. Wehrli
KurzbeschreibungIm Praktikum Chemie werden grundlegende Techniken der Laborarbeit erlernt.
Die Experimente umfassen sowohl analytische als auch präparative Aufgaben. So werden z. B. Boden-und Wasserproben analysiert, ausgewählte Synthesen durchgeführt, und die Arbeit
mit gasförmigen Substanzen im Labor wird vermittelt.
LernzielEinblick in die experimentelle Methodik der Chemie: Verhalten im
Labor, Umgang mit Chemikalien. Beobachten und Beschreiben grundlegender chemischer Reaktionen.
InhaltNatürliche und künstliche Stoffe: Merkmale, Gruppierungen,
Persistenz. Solvatation: vom Wasser bis zum Erdöl.
Protonenübertragungen. Lewis-Säuren und Basen: Metallzentren und
Liganden. Elektrophile C-Zentren und nukleophile Reaktanden.
Mineralbildung. Redoxprozesse: Uebergangsmetallkomplexe. Gase der
Atmosphäre.
SkriptDas Skript zum Praktikum und die Versuchsanleitungen werden
auf einer eigenen homepage zugänglich gemacht.
Die entsprechenden Informationen werden am 1. Semestertag bekanntgegeben.
LiteraturDie genaue Vorbereitung anhand des Praktikums- und des Vorlesungsskripts
ist Voraussetzung für die Teilnahme am Praktikum.
701-0029-00LUmweltsysteme II3 KP2VB. Wehrli, C. Garcia, M. Sonnevelt
KurzbeschreibungDie Vorlesung vermittelt eine wissenschaftliche Einführung in drei wichtige Umweltsysteme und ihre Nutzung: Gewässer, Wälder und Agrarsysteme.
LernzielDie Studierenden können wichtige Funktionen der drei Umweltsysteme erläutern, sie sind in der Lage kritische Entwicklungstrends und Nutzungskonflikte zu diskutieren und Lösungsansätze zu vergleichen.
InhaltGewässer als Ökosysteme, Wassernutzung und ihre Auswirkungen, Gefährdung und Sicherung der Wasserqualität, Umgang mit Wasserknappheit und Hochwasserschutz.

Waldökosysteme und ihre Nutzung, veränderte Landnutzung und Verlust an Waldfläche, nachhaltige Waldwirtschaft.

Die wichtigsten Funktionen, Trends und Herausforderungen von Agrar- und Food Systemen werden anhand der vier Dimensionen der Ernährungssicherheit (Verfügbarkeit, Zugang und Verwendung von Nahrungsmitteln, sowie Stabilität der Ernährungssysteme) diskutiert.
SkriptSkript bzw. Vorlesungsunterlagen werden durch Dozenten abgegeben und ist via moodle verfügbar.
701-0216-00LBiogeochemische Kreisläufe3 KP2GB. Wehrli
KurzbeschreibungBiogeochemische Kreisläufe werden aus globalen oder regionalen Perspektiven analysiert, die wichtigsten Methoden zur Bestimmung von Umsatzraten und Reaktionswegen werden vorgestellt und typische Reaktionsmechanismen auf molekularer Ebene diskutiert.
LernzielDie Studierenden
* können erläutern, wie molekulare Prozessen wichtige globale Stoffkreisläufen steuern;
* beherrschen einfache numerische Modelle (Gleichgewichts-, Bilanz-, und Transport-Reaktionsmodelle;
* sind in der Lage, Konzentrationsänderungen in Zeit und Raum zu interpretieren und Reaktionsraten abzuleiten.
InhaltBiogeochemische Kreisläufe in aquatischen Systemen werden aus drei Blickwinkeln betrachtet: 1) Aus globaler und regionaler Perspektive vermitteln Fallbeispiele Hintergrundinformation über Raten, Zeitskalen und Stoffreservoirs von ausgewählten Kreisläufen wie C, N, P, S, Fe, Mn, Cu und As. 2) Aus praktischer Sicht werden Methoden verglichen und evaluiert, um biogeochemische Prozesse zu analysieren und zu quantifizieren. 3) Aus molekularer Perspektive werden wichtige Reaktionsmechanismen diskutiert.
Kapitel
Ein lebensfreundlicher Planet: Kohlenstoff-Silikat Kreislauf.
Gestein im Fluss: Verwitterungsreaktionen und Stofftransport Land-Meer
Baumeister am Werk: Biomineralisation - Kalzitfällung
Chemische Spuren von Lebensprozessen: Aquatische Primärproduktion
Eine Erfolgsgeschichte: Phosphorlimitierung und Gewässermanagement
Stickstoff hat viele Gesicher: Mikrobielle und industrielle Umwandlung von reaktivem Stickstoff
Sanfte Verbrennung - Sauerstoff und Redoxkaskaden
Redoxkatalysatoren - Eisen und Mangan
Die anerobe Welt - Sulfatreduktion in Meeressedimenten
Brennstoff entsteht: Methanogenese, Methanhydrate und Methanoxidation
Mikronährstoffe: Kupfer, Eisen, Zink
Massenvergiftung in guter Absicht: Arsen im Grundwasser
SkriptEin Skript und die Übungen werden abgegeben und sind via Moodle verfügbar
LiteraturSimilar coverage of some topics: Steven R. Emerson, John I. Hedges: Chemical Oceanography and the Marine Carbon Cycle. Cambridge University Press 2008.
Voraussetzungen / BesonderesGrundlagenwissen in Chemie und Systemanalyse
701-0419-01LSeminar für Bachelor-Studierende: Biogeochemie2 KP2SG. Furrer, R. Kretzschmar, B. Wehrli
KurzbeschreibungDas Seminar beinhaltet eine Einführung in die Fachliteratur der Biogeochemie aquatischer und terrestrischer Systeme. Die Studierenden erarbeiten eine Zusammenfassung und Beurteilung von neueren oder klassischen Publikationen. Dabei lernen sie die Möglichkeiten der online-Literaturrecherchen kennen und verbessern ihre Präsentations- und Moderationstechnik.
LernzielFachzeitschriften im Bereich Biogeochemie kennenlernen. Wissenschaftliche Publikationen lesen, beurteilen und diskutieren. Verbesserung von Präsentationsfähigkeiten. Üben und Verbessern von Moderationsfähigkeiten.
InhaltTeil 1: Literaturrecherche. Präsentations- und Moderationstechniken.
Teil 2: Gemeinsames Literaturstudium; online-Informationsaustausch; Präsentation und Diskussion mit Moderation durch die Studierenden.
SkriptAusgewählte Unterlagen werden abgegeben.
https://moodle-app2.let.ethz.ch/auth/shibboleth/login.php
Voraussetzungen / BesonderesEinschreibefrist ist der ERSTE Semestertag. Spätere Anmeldungen können nur in sehr gut begründeten Ausnahmefällen und unter besonderen Bedingungen (z.B. eingeschränkte Themen- und Terminauswahl) berücksichtigt werden.
701-0901-00LETH Week 2016: Challenging Water Belegung eingeschränkt - Details anzeigen
All ETH Bachelor`s, Master`s students and exchange students can take part in the ETH week 2016.
Tuition, food and accommodation are free of charge.
1 KPR. Knutti, C. Bratrich, S. Brusoni, P. Burlando, A. Cabello Llamas, G. Folkers, D. Molnar, A. Vaterlaus, B. Wehrli
KurzbeschreibungThe ETH Week is an innovative one-week course designed to foster critical thinking and creative learning. Students from all departments as well as professors and external experts will work together in interdisciplinary teams. They will develop interventions that could play a role in solving some of our most pressing global challenges. In 2016, ETH Week will focus on the topic of water.
Lernziel- Domain specific knowledge: Students have immersed knowledge about a certain complex, societal topic which will be selected every year They understand the complex system context of the current topic, by comprehending its scientific, technical, political, social, ecological and economic perspectives. The focus in 2016 is on challenging water systems.

- Analytical skills The ETH Week participants are able to structure complex problems systematically using selected methods. They are able to acquire further knowledge and to critically analyze the knowledge in interdisciplinary groups and with experts and the help of team tutors.

- Design skills: The students are able to use their knowledge and skills to develop concrete approaches for problem solving and decision making to a selected problem statement, critically reflect these approaches, assess their feasibility, to transfer them into a concrete form (physical model, prototypes, strategy paper,...) and to present this work in a creative way (role-plays, videos, exhibitions, etc.).

- Self-competence: The students are able to plan their work effectively, efficiently and autonomously. By considering approaches from different disciplines they are able to make a judgment and form a personal opinion. In exchange with non-academic partners from business, politics, administration, nongovernmental organizations and media they are able to communicate appropriately, present their results professionally and creatively and convince a critical audience.

- Social competence: The students are able to work in multidisciplinary teams, i.e. they can reflect critically their own discipline, debate with students from other disciplines and experts in a critical-constructive and respectful way and can relate their own positions to different intellectual approaches. They can assess how far they are able to actively make a contribution to society by using their personal and professional talents and skills and as "Change Agents".
InhaltThe week is mainly about problem solving and design thinking applied to the complex world of water. During ETH Week students will have the opportunity to work in small interdisciplinary groups, allowing them to critically analyze both their own approaches and those of other disciplines, and to integrate these into their work.

While deepening their knowledge about how the food system works, students will be introduced to various methods and tools for generating creative ideas and understand how different people are affected by each part of the system. In addition to lectures and literature, students will acquire knowledge via excursions into the real world, empirical observations, and conversations with researchers and experts

A key attribute of the ETH Week is that students are expected to find their own problem, rather than just solve the problem that has been handed to them.
Therefore, the first three days of the week will concentrate on identifying a problem the individual teams will work on, while the last two days are focused on generating solutions and communicating the team's ideas.

A panel of experts will judge your presentations at the end of the week. The winning teams will receive attractive prizes.
Voraussetzungen / BesonderesNo prerequisites. Program is open to Bachelor and Masters from all ETH Departments. All students must apply through a competitive application process that will open in March 2016 at www.ethz.ch/ETHWeek. Participation is subject to successful selection through this competitive process.
701-1302-00LTerm Paper 2: Seminar
Prerequisite: Term Paper 1: Writing (701-1303-00L).
2 KP1SM. H. Schroth, N. Gruber, J. Hering, R. Kretzschmar, M.  Lever, K. McNeill, D. Or, B. Wehrli, L. Winkel
KurzbeschreibungThis class is the 2nd part of a series and participation is conditional on the successful completion of the Term paper Writing class (701-1303-00L). The results from the term paper written during the winter term are presented to the other students and advisors and discussed.
LernzielThe goal of the term paper Seminars is to train the student's ability to communicate the results to a wider audience and the ability to respond to questions and comments.
InhaltEach student presents the results of the term paper to the other students and advisors and responds to questions and comments from the audience.
SkriptNone
LiteraturTerm paper
Voraussetzungen / BesonderesThe term papers will be made publically available after each student had the opportunity to make revisions.

There is no final exam. Grade is assigned based on the quality of the presentation and ensuing discussion.
701-1303-00LTerm Paper 1: Writing Belegung eingeschränkt - Details anzeigen 5 KP6AM. H. Schroth, N. Gruber, J. Hering, R. Kretzschmar, M.  Lever, K. McNeill, D. Or, B. Wehrli, L. Winkel
KurzbeschreibungThe ability to critically evaluate original (scientific) literature and to summarize the information in a succinct manner is an important skill for any student. This course aims to practise this ability, requiring each student to write a term paper on a topic of relevance for research in the areas of Biogeochemistry and Pollutant Dynamics.
LernzielThe goal of the term paper is to train the student's ability to
critically evaluate a well-defined set of research subjects, and to
summarize the findings concisely in a paper of scientific quality. The
paper will be evaluated based on its ability to communicate an
understanding of a topic, and to identify key outstanding questions.
Results from this term paper will be presented to the fellow students and
involved faculty in the following term (Term paper seminars class)
InhaltEach student is expected to write a paper with a length of approximately 15 pages. The students can choose from a list of topics prepared by the supervisors, but the final topic will be determined based on a balance of choice and availability. The students will be guided and advised by their advisors throughout the term. The paper itself should contain the following elements: Motivation and context of the given topic (25%), Concise presentation of the state of the science (50%), Identification of open questions and perhaps outline of opportunities for research (25).
In addition, the accurate use of citations, attribution of ideas, and the judicious use of figures, tables, equations and references are critical components of a successful paper. Specialized knowledge is not expected, nor required, neither is new research.
SkriptGuidelines and supplementary material will be handed out at the beginning of the class.
LiteraturWill be identified based on the chosen topic.
Voraussetzungen / BesonderesEach term paper will be reviewed by one fellow student and one faculty. The submission of a written review is a prerequisite for obtaining the credit points.
There is no final exam. Grade is assigned based on the quality of the term paper and the submission of another student's review.

Students are expected to take Term Paper Writing and Term Paper Seminar classes in sequence.