Biogeochemie

 

Menschliche Aktivitäten beeinflussen die natürlichen Kreisläufe vieler Elemente (z.B. C, N, S, Hg) auf regionaler und globaler Skala und führen zu Emissionen toxischer Stoffe, zum Teil auch neuartiger Stoffe, die natürlicherweise in der Umwelt nicht vorkommen wie bestimmte Chemikalien oder Nanopartikel. Diese anthropogenen Einflüsse auf Stoffkreisläufe können bedeutende Folgen für die Umwelt haben: Klimawandel, Eutrophierung, Kontamination von Böden und Gewässern und andere mehr. Das Verhalten von Stoffen in der Umwelt (z.B. deren Ausbreitung, Abbau, Sorption, Bioverfügbarkeit) wird von einem komplexen Zusammenspiel physikalischer, chemischer, und (mikro)biologischer Prozesse beeinflusst.

In den Kernfächern der Vertiefung werden die wichtigsten biogeochemischen Prozesse behandelt. An Hand konkreter Beispiele wird aufgezeigt, wie diese das Verhalten verschiedener Stoffe in der Umwelt kontrollieren. Die Kopplung chemischer, mikrobiologischer und physikalischer Prozesse steht dann im Vordergrund, wenn Stoffkreisläufe auf regionaler oder globaler Skala diskutiert oder modelliert werden. Im Seminar Biogeochemie werden aktuelle wissenschaftliche Studien vorgestellt und kritisch hinterfragt. Im Praktikum Biogeochemie werden wichtige analytische Labor- und Feldmethoden vorgestellt, die man benötigt, um Stoffe in der Umwelt nachzuweisen und um deren Kreisläufe zu quantifizieren.