Suchergebnis: Katalogdaten im Herbstsemester 2016

Umweltnaturwissenschaften Bachelor Information
Bachelor-Studium (Studienreglement 2011)
Sozial- und geisteswissenschaftliche Module
Modul Individualwissenschaften
Wählbare Fächer
NummerTitelTypECTSUmfangDozierende
701-0771-00LIntegrale Umweltkommunikation Information Belegung eingeschränkt - Details anzeigen
Maximale Teilnehmerzahl: 60.

Einschreibung bis am 29.09.2016.

Auswahl auf Grund eines Motivationsschreibens (max. 1 Seite A4). Bitte schreiben Sie, was Sie von der Vorlesung erwarten? Warum Sie gerade diese Vorlesung besuchen wollen? Und welchen Bezug Sie zur Umweltkommunikation, beziehungsweise zum Integralen Modell haben?
W2 KP2GR. Locher
KurzbeschreibungAlle reden über «Umweltbewusstsein», kaum jemand fragt, was das genau ist und wie es sich beeinflussen lässt. In der Vorlesung werden Tiefendimensionen und die Entwicklung des Umweltbewusstseins dargestellt. Sie lehnt sich an das integrale Modell von Ken Wilber an. Daraus abgeleitet diskutieren wir über Umsetzungsmöglichkeiten anhand von Beispielen.
LernzielAnhand von konkreten Beispielen sollen Mittel und Möglichkeiten der Umweltkommunikation vorgestellt werden. Praxisorientiert werden Erfolge und Misserfolge von Kommunikationsprojekten analysiert und diskutiert.
Zudem wird ein Einblick in die Entwicklung des Bewusstseins gegeben. Dabei werden neuste Trends aus dem In- und Ausland vorgestellt und Erkenntnisse aus den Kommunikationswissenschaften, der Psychologie, der Hirnforschung und der Bewusstseinsforschung diskutiert.
Inhalt- Methoden und Mittel der Umweltkommunikation und des Umweltmarketings (Broschüren, Internet, Ausstellungen, Medienarbeit, Events und Aktionen, Coaching, ...)
- Konkrete Fallbeispiele mit Kosten/Nutzenbetrachtungen
- Integrales Umwelt- und Naturbewusstsein (Ken Wilber) und dessen Bedeutung für die Kommunikation
SkriptHandouts zu den einzelnen Themen werden verteilt.
Literatur- Eine kurze Geschichte des Kosmos, Ken Wilber
- Selbst denken, Harald Welzer
Voraussetzungen / BesonderesAngesichts der sich momentan schnell ändernden Rahmenbedingungen im Umweltbereich (Wirtschaftskrise, Klimawandel etc.) werden aktuelle Trends aufgenommen und es wird ein besonderes Gewicht auf neue Bewusstseinsformen und neuartige Umwelt- und Naturerfahrungen gelegt.
701-0785-00LUmwelt- und Wissenschaftkommunikation Information Belegung eingeschränkt - Details anzeigen
Maximale Teilnehmerzahl: 120
60 ETH-Studierende und 60 UZH-Studierende. Es zählt der Zeitpunkt der Belegung!
Gibt es in einer Gruppe (ETH- oder UZH-Studierende) weniger als 60 Belegungen, werden die freien Plätze der anderen Gruppe zugeteilt.
ACHTUNG: Die Belegung der Lerneinheit ist nur vom 31.08.16 bis 14.09.16 möglich.

Information für UZH Studierende:
Die Lerneinheit kann nur an der ETH belegt werden. Die Belegung des Moduls 251359 ist an der UZH nicht möglich.
Beachten Sie die Einschreibungstermine an der ETH für UZH Studierende: Link
W4 KP2VM. Schäfer
KurzbeschreibungDie Vorlesung gibt einen einführenden Überblick in Fragestellungen, theoretische Perspektiven und Befunde der Wissenschafts- und Umweltkommunikation. Diese werden an Fallbeispielen und in Gast-Referaten von PraktikerInnen illustriert.
LernzielDie Studierenden erhalten Einsicht in die Strukturen und Prozesse der Umwelt- und Wissenschaftskommunikation. Sie lernen grundlegende sozial- und kommunikationswissenschaftliche Theorien und Befunde kennen und gewinnen einen ersten Einblick in Medienarbeit, Informationskampagnen und Journalismus im Umwelt- und Wissenschaftsbereich. Für Praxisnähe sorgen eingeladene ExpertInnen aus Journalismus und Öffentlichkeitsarbeit.
InhaltI. Einführung
- Gegenstand der Vorlesung: Umwelt - Wissenschaft - Medien
- Formen, Funktionen, Wirkungen von öffentlicher und medienvermittelter Kommunikation

II. Stakeholder und ihre Öffentlichkeitsarbeit
- Öffentlichkeitsarbeit: Zugänge der Kommunikationspraxis
- Instrumente der Öffentlichkeitsarbeit im Überblick
- Theoretische Perspektiven der Öffentlichkeitsarbeit

III. Wissenschaft und Umweltthemen in Medien
- Formen und Funktionen von Wissenschaftsjournalismus
- Selektions-, Gestaltungs- und Legitimationsprobleme
- Medieninhalte
- Onlinekommunikation

IV. Nutzung und Wirkungen von Wissenschafts- und Umweltkommunikation
- Mediennutzung
- Wirkungen: Wissensvermittlung, Risikowahrnehmungen, Umweltbewusstsein
- Rückwirkungen auf die Wissenschaft: Medialisierung
SkriptZu jedem Themenbereich werden Basistexte und Folien auf OLAT angeboten.
LiteraturBoykoff, Maxwell T. (2011): Who Speaks for the Climate? Making Sense of Media Reporting on Climate Change. Cambridge, New York.

Brossard, Dominique / Scheufele, Dietram A. (2013): Science, New Media, and the Public. In: Science 339, H. 6115, S. 40-41.

Bubela, Tania / Nisbet, Matthew C. / Borchelt, Rick / Brunger, Fern / Critchley, Cristine / Einsiedel, Edna et al. (2009): Science Communication Reconsidered. In: Nature Biotechnology 27, H. 6, S. 514-518.

Göpfert, Winfried (2007): The Strength of PR and the Weakness of Science Journalism. In: Bauer, Martin / Bucchi, Massimiano (Hg.): Journalism, Science and Society. Science Communication Between News and Public Relations. New York, S. 215-226.

Gregory, Jane / Miller, Steve (1998): Science in Public. Communication, Culture, and Credibility. New York.

Hansen, Anders (2011): Communication, Media and Environment: Towards Reconnecting Research on the Production, Content and Social Implications of Environmental Communication. In: International Communication Gazette 73, H. 1-2, S. 7-25.

Renn, Ortwin (2008): Concepts of Risk: An Interdisciplinary Review. In: GAIA 17, H. 1 & 2, S. 50-66 / 196-204.

Rödder, Simone / Franzen, Martina / Weingart, Peter (Hg.): The Sciences' Media Connection - Public Communication and its Repercussions. Dordrecht, S. 59-85.

Schäfer, Mike S. (2011): Sources, Characteristics and Effects of Mass Media Communication on Science: A Review of the Literature, Current Trends and Areas for Future Research. In: Sociology Compass 5, H. 6, S. 399-412.

Sjöberg, Lennart (2000): Factors in Risk Perception. In: Risk Analysis 20, H. 1, S. 1-11.

Slovic, Paul (1987): Perception of Risk. In: Science 236, H. 4799, S. 280-285.
Voraussetzungen / BesonderesDie Vorlesung wendet sich auch an Studierende der Publizistikwissenschaft der Universität Zürich

Voraussetzungen: Die Vorlesung hat einführenden Charakter.
Modul Geisteswissenschaften
Obligatorische Fächer
NummerTitelTypECTSUmfangDozierende
701-0701-00LWissenschaftsphilosophieO3 KP2VG. Hirsch Hadorn, C. J. Baumberger
KurzbeschreibungDie Vorlesung behandelt den Begriff wissenschaftlicher Rationalität in kritischer Auseinandersetzung mit verschiedenen wissenschaftsphilosophischen Positionen und am Beispiel der Umweltforschung. Sie geht auf empirische, mathematische und logische Methoden ein und diskutiert Probleme sowie ethische Fragen, die sich bei der praktischen Verwendung von Wissenschaft in der Gesellschaft stellen.
LernzielStudierende können sich mit wissenschaftsphilosophischen Fragestellungen auseinandersetzen und diese auf die Umwelt- oder Naturwissenschaften beziehen. Sie kennen wichtige Positionen der Wissenschaftsphilosophie und zentrale Kritikpunkte daran. Sie können kritische Fragen, welche sich mit der Verwendung von Wissenschaft in der Gesellschaft stellen, identifizieren, strukturieren und diskutieren.
Inhalt1. Wesentliche Unterschiede zwischen antikem und neuzeitlichem Wissenschaftsbegriff.
2. Klassische Positionen der Wissenschaftsphilosophie im 20 Jh.: logischer Empirismus und kritischer Rationalismus (Popper); die Analyse wissenschaftlicher Erklärungen und Begriffsbildungen.
3. Kritik am logischen Empirismus und kritischen Rationalismus sowie weitere Entwicklungen: Was unterscheidet Naturwissenschaften und Geistes-, Sozial- und Geschichtswissenschaften? Was bedeutet Erkenntnisfortschritt (Kuhn, Fleck, Feyerabend)? Ist wissenschaftliche Erkenntnis relativistisch zu verstehen? Welche Funktionen haben Experimente und Computersimulationen?
4. Probleme der Verwendung von Wissenschaft in der Gesellschaft: das Verhältnis von Grundlagenforschung und angewandter Forschung; Inter- und Transdisziplinarität; Verantwortung in den Wissenschaften.
SkriptEin Reader wird zu Beginn der Lehrveranstaltung abgegeben
LiteraturEine Literaturliste wird zu Beginn der Lehrveranstaltung abgegeben.
Voraussetzungen / BesonderesDer Leistungsnachweis für Studierende an der ETH findet im Rahmen einer mündlichen Sessionsprüfung statt.
In zusätzlichen fakultativen Uebungen werden ausgewählte Texte des Readers vertieft diskutiert. Für die Uebungen wird ein Kreditpunkt angerechnet. Sie erfordern eine zusätzliche Einschreibung unter 701-0701-01 U.
701-0703-00LEthik und Umwelt Information O2 KP2VM. Huppenbauer
KurzbeschreibungDie Vorlesung führt zunächst in einige grundlegende Kenntnisse der allgemeinen und angewandten Ethik ein. Darauf aufbauend werden vertiefte Kenntnisse der Umweltethik vermittelt. Die Teilnehmenden lernen umweltethische Grundbegriffe und -positionen kennen. Diese werden mit Bezug auf umweltethische Probleme und Fallstudien eingeübt.
LernzielNach dem Besuch der Vorlesung haben Sie die Fähigkeit zur Identifizierung und Bearbeitung von ethischen Problemen generell und im Bereich der Umwelt erworben. Sie sind fähig, ethische Probleme im Bereich der Umwelt zu erkennen, zu analysieren und einer Lösung zuzuführen. Sie haben dafür grundlegende Kenntnisse umweltethischer Positionen und Argumentationen, die Sie in kleinen Fallstudien erprobt haben, erworben.
Inhalt- Einführung in die allgemeine und angewandte Ethik.
- Uebersicht und Diskussion der ethischen Theorien, welche im Bereich Umwelt relevant sind.
- Kennenlernen der verschiedenen Grundpositionen der Umweltethik.
- Querschnittthemen wie Nachhaltigkeit, intergenerationelle Gerechtigkeit, Artenschutz usw.
- Einüben des Gelernten an Fallbeispielen (Artenschutz, Klimawandel usw.)
SkriptAbgabe von Zusammenfassungen der einzelnen Sitzungen mit den wichtigsten Thesen und Schlüsselbegriffen; Literaturverzeichnis.
Der Teil, der in die allgemeine und angewandte Ethik einführt folgt folgendem Lehrbuch: Barbara Bleisch/Markus Huppenbauer: Ethische Entscheidungsfindung. Ein Handbuch für die Praxis, 2. Auflage Zürich 2014
Literatur- Angelika Krebs (Hrg.) Naturethik. Grundtexte der gegenwärtigen tier- und ökoethischen Diskussion 1997
- Andrew Light/Holmes Rolston III, Environmental Ethics. An Anthology, 2003
- John O'Neill et al., Environmental Values, 2008
- Klaus Peter Rippe, Ethik im ausserhumanen Bereich, Paderborn (mentis) 2008

Als allgemeine Einführung in die Ethik:
- Barbara Bleisch/Markus Huppenbauer: Ethische Entscheidungsfindung. Ein Handbuch für die Praxis, 2. Auflage Zürich 2014
- Marcus Düwell et. al (Hrg.), Handbuch Ethik, 2. Auflage, Stuttgart (Metzler Verlag), 2006
- Johann S. Ach et. al (Hrg.), Grundkurs Ethik 1. Grundlagen, Paderborn (mentis) 2008
Voraussetzungen / BesonderesZu Beginn des Semesters wird das Verfahren vorgestellt, mittels dessen die CP erreicht werden können.
Wichtig ist mir die Motivation der Teilnehmenden, die Veranstaltung durch eigene Diskussionsbeiträge interessant und lebhaft zu gestalten.
Wählbare Fächer
NummerTitelTypECTSUmfangDozierende
701-0701-01LWissenschaftsphilosophie: ÜbungenW1 KP1UG. Hirsch Hadorn, C. J. Baumberger
KurzbeschreibungIn den Übungen zur Wissenschaftsphilosophie werden Fähigkeiten kritischen Denkens entwickelt. Dies erfolgt anhand der Diskussion von Texten über wissenschaftliche Rationalität. Fragestellungen sind Sinn und Grenzen empirischer, mathematischer und logischer Methoden sowie Probleme und ethische Fragen, die sich bei der praktischen Verwendung von Wissenschaft in der Gesellschaft stellen.
LernzielStudierende können sich mit wissenschaftsphilosophischen Fragestellungen auseinandersetzen und diese auf die Umwelt- oder die Naturwissenschaften beziehen. Sie lernen, philosophische Texte zu analysieren und zusammenzufassen. Sie entwickeln dabei ihre Fähigkeiten zu kritischem Denken in Bezug auf die Naturwissenschaften und deren Anwendungen.
InhaltDie Übungen sind eine fakultative Ergänzung zur Vorlesung. Sie dienen dazu, Fähigkeiten kritischen Denkens zu entwickeln, und zwar anhand der Diskussion von klassischen Texten über wissenschaftliche Rationalität. Die Texte stellen wichtige Positionen der Wissenschaftstheorie und deren Kritiker vor. Sie gehen auf Sinn und Grenzen empirischer, mathematischer und logischer Methoden ein, sowie auf Probleme und ethische Fragen, die sich bei der praktischen Verwendung von Wissenschaft in der Gesellschaft stellen.
SkriptEin Reader wird zu Beginn der Lehrveranstaltung abgegeben.
LiteraturEine Literaturliste wird zu Beginn der Lehrveranstaltung abgegeben.
Voraussetzungen / BesonderesDie Teilnahme an den Uebungen ist nur möglich, wenn auch die Vorlesung 701-0701-00 V "Wissenschaftsphilosophie" besucht wird. Der Leistungsnachweis für Kreditpunkte wird in Form einer Gliederung und einer Zusammenfassung eines Textes erbracht.
701-0791-00LUmweltgeschichte - Einführung und ausgewählte Probleme Belegung eingeschränkt - Details anzeigen
Maximale Teilnehmerzahl: 100
W2 KP2VD. Speich Chassé
KurzbeschreibungUnsere Gesellschaft steckt in einer ernsten Umweltkrise. Von welcher historischen Dimension ist diese Krise? In welchem Ausmass haben Gesellschaften bereits zu früheren Zeiten ihre und damit vielleicht auch unsere Umwelt umgestaltet? Was waren historisch die grössten Umweltprobleme und wie veränderten sie sich über die Zeit? Wie reagierten Gesellschaften, wenn sich Umweltbedingungen änderten?
LernzielEinführung in die Umweltgeschichte; Überblick über die Entwicklung der Mensch-Umwelt-Verhältnisse in langfristiger Perspektive; vertiefte Betrachtung an ausgewählten Problemen. Verbesserte Kompetenz zur Beurteilung aktueller Probleme aus historischer Sicht und zur kritischen Hinterfragung des eigenen Standpunkts.
SkriptMaterialien zur Lehrveranstaltung werden auf OLAT bereitgestellt.
LiteraturMcNeill, John R. 2003. Blue Planet: Die Geschichte der Umwelt im 20. Jahrhundert, Frankfurt a. M.: Campus.

Uekötter, Frank (Ed.) 2010. The turning points of environmental history, Pittsburgh: University of Pittsburgh Press.

Winiwarter, Verena und Martin Knoll 2007. Umweltgeschichte: Eine Einführung, Köln: Böhlau.
Voraussetzungen / BesonderesTeilnehmende der Vorlesung schreiben während der zweitletzten Sitzung (11.12.2015) eine schriftliche Prüfung.
Wahlfächer D-GESS Wissenschaft im Kontext (für alle Module wählbar)
» Politologie
» Recht
» Soziologie
» Ökonomie
» Psychologie, Pädagogik
» Geschichte
» Philosophie
» Wissenschaftsforschung
Naturwissenschaftliche und technische Wahlfächer
Naturwissenschaftliche Module
Biomedizin
NummerTitelTypECTSUmfangDozierende
227-0399-10LPhysiology and Anatomy for Biomedical Engineers I Information W3 KP2GH. Niemann
KurzbeschreibungThis course offers an introduction into the structure and function of the human body, and how these are interlinked with one another. Focusing on physiology, the visualization of anatomy is supported by 3D-animation, Computed Tomography and Magnetic Resonance imaging.
LernzielTo understand basic principles and structure of the human body in consideration of the clinical relevance and the medical terminology used in medical work and research.
Inhalt- The Human Body: nomenclature, orientations, tissues
- Musculoskeletal system, Muscle contraction
- Blood vessels, Heart, Circulation
- Blood, Immune system
- Respiratory system
- Acid-Base-Homeostasis
SkriptLecture notes and handouts
LiteraturSilbernagl S., Despopoulos A. Color Atlas of Physiology; Thieme 2008
Faller A., Schuenke M. The Human Body; Thieme 2004
Netter F. Atlas of human anatomy; Elsevier 2014
551-0317-00LImmunology I Information W3 KP2VA. Oxenius, M. Kopf
KurzbeschreibungEinführung in strukturelle und funktionelle Eigenschaften des Immunsystems.
Grundlegendes Verständnis der Mechanismen und der Regulation einer Immunantwort.
LernzielEinführung in strukturelle und funktionelle Eigenschaften des Immunsystems.
Grundlegendes Verständnis der Mechanismen und der Regulation einer Immunantwort.
Inhalt- Einleitung und historischer Hintergrund
- Angeborene und adaptive Immunantwort, Zellen und Organe des Immunsystems
- B Zellen und Antikörper
- Generation von Diversität
- Antigen-Präsentation und Histoinkompatibilitätsantigene (MHC)
- Thymus und T Zellselektion
- Autoimmunität
- Zytotoxische T Zellen und NK Zellen
- Th1 und Th2 Zellen, regulatorische T Zellen
- Allergien
- Hypersensitivititäten
- Impfungen und immun-therapeutische Interventionen
SkriptDie Studenten haben elekronischen Zugriff auf die Vorlesungsunterlagen. Der Link ist unter "Lernmaterialien" zu finden.
Literatur- Kuby, Immunology, 7th edition, Freemen + Co., New York, 2009
Voraussetzungen / BesonderesImmunology I (WS) und Immunology II (SS) werden in einer Sessionsprüfung im Anschluss an Immunology II als eine Lerneinheit geprüft.
752-6001-00LIntroduction to Nutritional Science Information W3 KP2VM. B. Zimmermann, C. Wolfrum
KurzbeschreibungDieser Kurs bietet eine Einführung in die Grundlagen der Mikro- und Makronährstoffe. Mikronährstoffe umfassen fett- und wasserlösliche Vitamine, Mineralien und Spurenelemente. Makronährstoffe umfassen Proteine, Fett und Kohlenhydrate. Der Kurs umfasst die Bereiche Verdauung, Bioverfügbarkeit, Metabolismus und Ausscheidung sowie die Kontrolle der Energie Homöostase.
LernzielEinführung der Studenten in die Bereiche Makro- und Mikronährstoffe im Bezug auf Ernährung und Metabolismus.
InhaltDer Kurs ist in zwei Teile unterteilt. Die Vorlesungen zu Mikronährstoffen werden von Prof. Zimmermann, die Vorlesungen zu Makronährstoffen werden von Prof. Wolfrum gegeben. Der Bereich Mikronährstoffe umfasst fett- und wasserlösliche Vitamine, Mineralien und Spurenelemente. Der Bereich Makronährstoffe dient der Einführung in die grundlegenden Aspekte der Nahrungswissenschaften in Bezug auf Proteine, Kohlenhydrate und Fette. Die Nährstoffe werden im Hinblick auf Verdauung, Absorption und Metabolismus besprochen. Spezielle Aspekte der Homöostase und Homeorhese werden ebenfalls behandelt.
SkriptEs gibt kein Skript, die Powerpoint Präsentationen werden zur Verfügung gestellt.
LiteraturElmadfa I & Leitzmann C: Ernährung des Menschen
UTB Ulmer, Stuttgart, 4. überarb. Ausgabe 2004
ISBN-10: 3825280365; ISBN-13: 978-3825280369

Garrow JS and James WPT: Human Nutrition and Dietetics
Churchill Livingstone, Edinburgh, 11th rev. ed. 2005
ISBN-10: 0443056277; ISBN-13: 978-0443056277
Bodenwissenschaften
NummerTitelTypECTSUmfangDozierende
701-0533-00LBodenchemieW3 KP2GR. Kretzschmar, D. I. Christl
KurzbeschreibungDieser Kurs behandelt chemische und biogeochemische Prozesse in Böden und deren Einfluss auf das Verhalten und Kreisläufe von Nähr- und Schadstoffen in terrestrischen Systemen. Konzeptionelle Ansätze zur quantitativen Beschreibung der Prozesse werden eingeführt.
LernzielVerständnis wichtiger chemischer Eigenschaften und Prozesse in Böden, und wie sie das Verhalten (z.B. chemische Bindungsform, Bioverfügbarkeit, Mobilität) von Nährstoffen und Schadstoffen beeinflussen.
InhaltWichtige Themen sind die Struktur und Eigenschaften von Tonmineralen und Oxiden, die Chemie der Bodenlösung, Gasgleichgewichte, Ausfällung und Auflösung von Mineralphasen, Kationenaustausch, Oberflächenkomplexierung, Chemie der organischen Substanz, Redoxreaktionen in überfluteten Böden, Bodenversauerung und Bodenversalzung.
SkriptHandouts in der Vorlesung.
Literatur- Ausgewählte Kapitel aus: Encyclopedia of Soils in the Environment, 2005.
- Kapitel 2 und 5 in Scheffer/Schachtschabel - Lehrbuch der Bodenkunde, 16. Auflage, Spektrum, 2010.
701-0535-00LEnvironmental Soil Physics/Vadose Zone Hydrology Information W3 KP2G + 2UD. Or
KurzbeschreibungThe course provides theoretical and practical foundations for understanding and characterizing physical and transport properties of soils/ near-surface earth materials, and quantifying hydrological processes and fluxes of mass and energy at multiple scales. Emphasis is given to land-atmosphere interactions, the role of plants on hydrological cycles, and biophysical processes in soils.
LernzielStudents are able to
- characterize quantitative knowledge needed to measure and parameterize structural, flow and transport properties of partially-saturated porous media.
- quantify driving forces and resulting fluxes of water, solute, and heat in soils.
- apply modern measurement methods and analytical tools for hydrological data collection
- conduct and interpret a limited number of experimental studies
- explain links between physical processes in the vadose-zone and major societal and environmental challenges
InhaltWeeks 1 to 3: Physical Properties of Soils and Other Porous Media – Units and dimensions, definitions and basic mass-volume relationships between the solid, liquid and gaseous phases; soil texture; particle size distributions; surface area; soil structure. Soil colloids and clay behavior

Soil Water Content and its Measurement - Definitions; measurement methods - gravimetric, neutron scattering, gamma attenuation; and time domain reflectometry; soil water storage and water balance.

Weeks 4 to 5: Soil Water Retention and Potential (Hydrostatics) - The energy state of soil water; total water potential and its components; properties of water (molecular, surface tension, and capillary rise); modern aspects of capillarity in porous media; units and calculations and measurement of equilibrium soil water potential components; soil water characteristic curves definitions and measurements; parametric models; hysteresis. Modern aspects of capillarity

Demo-Lab: Laboratory methods for determination of soil water characteristic curve (SWC), sensor pairing

Weeks 6 to 9: Water Flow in Soil - Hydrodynamics:
Part 1 - Laminar flow in tubes (Poiseuille's Law); Darcy's Law, conditions and states of flow; saturated flow; hydraulic conductivity and its measurement.

Lab #1: Measurement of saturated hydraulic conductivity in uniform and layered soil columns using the constant head method.

Part 2 - Unsaturated steady state flow; unsaturated hydraulic conductivity models and applications; non-steady flow and Richard’s Eq.; approximate solutions to infiltration (Green-Ampt, Philip); field methods for estimating soil hydraulic properties.
Midterm exam

Lab #2: Measurement of vertical infiltration into dry soil column - Green-Ampt, and Philip's approximations; infiltration rates and wetting front propagation.

Part 3 - Use of Hydrus model for simulation of unsaturated flow


Week 10 to 11: Energy Balance and Land Atmosphere Interactions - Radiation and energy balance; evapotranspiration definitions and estimation; transpiration, plant development and transpirtation coefficients – small and large scale influences on hydrological cycle; surface evaporation.

Week 12 to 13: Solute Transport in Soils – Transport mechanisms of solutes in porous media; breakthrough curves; convection-dispersion eq.; solutions for pulse and step solute application; parameter estimation; salt balance.

Lab #3: Miscible displacement and breakthrough curves for a conservative tracer through a column; data analysis and transport parameter estimation.

Additional topics:

Temperature and Heat Flow in Porous Media - Soil thermal properties; steady state heat flow; nonsteady heat flow; estimation of thermal properties; engineering applications.

Biological Processes in the Vaodse Zone – An overview of below-ground biological activity (plant roots, microbial, etc.); interplay between physical and biological processes. Focus on soil-atmosphere gaseous exchange; and challenges for bio- and phytoremediation.
SkriptClassnotes on website: Vadose Zone Hydrology, by Or D., J.M. Wraith, and M. Tuller
(available at the beginning of the semester)
http://www.step.ethz.ch/education/active-courses/vadose-zone-hydrology
LiteraturSupplemental textbook (not mandatory) -Environmental Soil Physics, by: D. Hillel
651-3525-00LIngenieurgeologieW3 KP3GS. Löw
KurzbeschreibungDiese Lehrveranstaltung behandelt in einem ersten Block die geologisch-geotechnische Charakterisierung und das Verhalten der Locker- und Festgesteine, sowie die Ermittlung der entsprechenden Eigenschaften in Feld- und Laborversuchen. Anschliessend werden diese Grundlagen auf Problemstellungen im Grundbau, Untertagebau und geologische Naturgefahren angewendet.
LernzielKennenlernen und Anwenden der Grundlagen der Ingenieurgeologie in Lockergesteinen und Fels.
InhaltKlassifikation von Lockergesteinen, bodenmechanische Gesteinskennwerte und ihre Ermittlung. Spannungen, Setzungen und Grundbrüche in Lockergesteinen. Geotechnische Kennwerte von Diskontinuitäten und Störzonen und ihre Ermittlung. Massstabseffekte, Verhalten und Klassifikation von Festgesteinen. Natürliche Spannungen, Spannungsumlagerungen und Spannungsmessungen in Festgesteinen. Stabilität von Böschungen und in Locker- und Festgesteinen. Eigenschaften und mechanische Prozesse von Locker- und Festgesteinen im Untertagebau. Geologische Massenbewegungen.
SkriptSkriptum und Übungsaufgaben stehen als Download zur Verfügung (unter Kursunterlagen).
LiteraturPRINZ, H. & R. Strauss (2006): Abriss der Ingenieurgeologie. - 671 S., 4. Aufl., Elsevier GmbH (Spektrum Verlag).

CADUTO, D.C. (1999): Geotechnical Engineering, Principles and Practices. 759 S., 1. Aufl., (Prentice Hall)

LANG, H.-J., HUDER, J. & AMMAN, P. (1996): Bodenmechanik und Grundbau. Das Verhalten von Böden und die wichtigsten grundbaulichen Konzepte. - 320 S., 5.Aufl., Berlin, Heidelberg etc. (Springer).

HOEK, E. (2007): Practical Rock Engineering - Course Notes. http://www.rocscience.com/hoek/PracticalRockEngineering.asp

HUDSON, J.A. & HARRISON, J.P. (1997): Engineering Rock Mechanics. An Introduction to the Principles. - 444 S. (Pergamon).
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