Lehre

Dozenten: N.N.

Die Geländeübung soll die Studierenden mit den grundlegenden Arbeitsweisen der Geowissenschaften im Gelände vertraut machen. Hierzu gehören Nutzung des Geologenkompasses, Lupe, Gesteinsbeschreibung, und Erstellung von Skizzen der Aufschlüsse.

Die Studierenden lernen, das Beobachtete zu interpretieren und dadurch Schlüsse auf die abgelaufenen geologischen Prozesse zu ziehen.

Die Geländeübung befasst sich mit verschiedenen Themen zu exogenen und endogenen Prozessen. Hierzu werden Aufschlüsse des Oberkarbons entlang des Baldeneysees und ein Steinbruch des inzwischen weitgehend abgebauten Kunkskopf-Vulkans in der Eifel an zwei Tagen besucht. Die Studierenden erlernen anschließend, kurze Exkursionsberichte zu erstellen.

Es wird empfohlen, diese Veranstaltung bereits im zweiten BSc-Semester zu besuchen, da hier die Grundlagen für Geländeveranstaltungen in höheren Semestern vermittelt werden.

Dozenten: Dr. S. Schuth

Die Geländeübung "Tektonik" befasst sich mit der Untersuchung und Interpretation von Schichtungen, Klüften, Falten und Störungen. Hierzu wird der Umgang mit dem Geologenkompass vertieft und die Auswertung und Interpretation der gewonnenen Daten im regional-geologischen Kontext erlernt. Diese zweitägige Geländeübung besucht verschiedene Aufschlüsse im Harz. Sie ist zeitlich und thematisch mit der Harz-Exkursion zur "Regionalen Geologie und Rohstoffe" kombiniert, so dass die Studierenden vier Geländetage im Harz (2 Tage Methoden Gelände, 2 Tage Regionale Geologie und Rohstoffe) verbringen und die Zeit im Harz besser ausnutzen können.

Die Geländeübung "Kohle und Bergbau" fokussiert sich auf die Prozesse der Steinkohleentstehung, der Veränderung des Ruhrgebiets durch den fortschreitenden Kohleabbau und technische Entwicklung sowie den Folgen des Bergbaus im Ruhrgebiet. Die Studierenden sollen die Entstehungsprozesse der Kohlebildung an Hand von Aufschlüssen selbstständig erarbeiten und mit Hilfe der Geländeuntersuchungen Profile erstellen, um die zu erwartende Position eines Steinkohleflözes an der Geländeoberfläche zu bestimmen. Die zweitägige Geländeübung besucht verschiedene Aufschlüsse im Ruhrgebiet sowie die ehemalige Zeche Nachtigall in Witten.

Dozenten: Prof. A. Dziggel, Dr. S. Schuth, Dr. M. Hueck

Diese Geländeübung befasst sich mit der geologischen Entwicklung des Harzes vom Devon bis zum Perm. Es werden die wichtigsten Gesteinstypen und geologischen Ereignisse vorgestellt: Ablagerungsräume devonischer und karbonischer Sedimente und vulkanischer Gesteine, die variskische Gebirgsbildung, Intrusion des Brockengranits sowie basischer und ultrabasischer Gesteine, und die Transgression des Zechstein-Meeres.

Hinweis: Die Geländeübung Methoden "Tektonik" (siehe Modul "Geländeübungen Methoden") besucht verschiedene Aufschlüsse im Harz. Sie ist zeitlich und thematisch mit der Harz-Exkursion zur "Regionalen Geologie und Rohstoffe" kombiniert, so dass die Studierenden vier Geländetage im Harz (2 Tage Methoden Gelände, 2 Tage Regionale Geologie und Rohstoffe) verbringen und die Zeit im Harz besser ausnutzen können.

Dozent: Dr. S. Schuth

Die Vorlesung führt die Studierenden in die Nutzung und Interpretation von geologischen Karten ein. Die Studierenden lernen, Profile zu erstellen und aus zweidimensionalen Informationen ein dreidimensionales geologisches Bild zu entwickeln und die zeitliche Entwicklung eines Gebietes daraus abzuleiten. Darüber hinaus wird die Nutzung des Geologenkompasses vermittelt und die Auswertungsmethoden der damit gewonnenen Daten vorgestellt.

Ein erfolgreicher Abschluss der Klausur ist für die Teilnahme am Kartierkurs 1 erforderlich!

Dozenten: Prof. A. Dziggel, Dr. S. Schuth, Dr. M. Hueck

In diesem Modul lernen die Studierenden, ein Gebiet geologisch zu kartieren und geologische Profile zu erstellen. Dazu gehören die Lagebestimmung im Gelände, das Erkennen und Bestimmen von Schichten und Störungen, die Darstellung der Befunde in einer geologischen Karte und die Aufnahme von stratigraphischen Profilen.

Dozentin: Prof. A. Dziggel

Diese Vorlesung führt die Studierenden in die Grundlagen der Lagerstättenkunde und regionalen Geologie ein. Die regionale Verbreitung, wirtschaftliche Bedeutung und Produktion von Rohstoffen in Deutschland werden auf Basis der geologischen Entwicklung Mitteleuropas zu unterschiedlichen Erdzeitaltern erläutert. Die wichtigsten Erzminerale und Gefüge sowie die Verwendung metallischer und nicht-metallischer Rohstoffe werden vorgestellt.

Dozenten: Prof. A. Dziggel, Dr. M. Hueck, Dr. S. Schuth

The field course in 2024 is investigating the very diverse geology of the beautiful island of Elba. The field course takes place from 23 February to 03 March 2024 (10 days). The aim of this field course is to train the student's field skills in tectonics and economic geology, and to combine theoretical knowledge with field observations. The field course may include small mapping projects and visits to open pit mines. The course is open to all students with a BSc degree.

For more informations please contact Prof. Dziggel or Dr. Hueck.

Dozentin: Prof. A. Dziggel

In this seminar, the students prepare presentations on various topics that are covered in the field course on tectonics and resources.

Dozent: Dr. S. Schuth

This course includes lectures about the principles of laser radiation, analytical approaches of laser-based analyes, interaction of the laser beam with solid matter and the combination of a laser ablation device with a mass spectrometer for major and trace element and isotope analyses. Principles of mass spectrometry including the use of plasma are presented in the lectures as well. The evaluation and interpretation of the obtained data prepares the students for the practical part of the course.

The second part of the course is a practical laboratory course where the students learn the basics to operate a laser ablation system that is coupled to a triple-quadrupole mass spectrometer with an inductively coupled plasma source. Different sample materials (crystals, glasses, alloys) are analysed, and the data are then evaluated for accuracy and precision.

Successful participation in the course "Analytical methods in rock analysis" is recommended, but not mandatory.

Dozentin: Prof. A. Dziggel

This course introduces the students to ore forming processes, genetic concepts and classifications of metallic mineral deposits. Conceptual difference between mineral resources and ore reserves and economic aspects are also covered. Magmatic(-hydrothermal) ore forming systems include ortho-magmatic deposits, deposits related to granites, Cu-porphyries, ore deposits in mid-ocean ridges and ophiolites. Hydrothermal ore-forming systems related to metamorphic processes as well as ore deposits in supergene and sedimentary settings are also discussed.

Dozentin: Prof. A. Dziggel

This course introduces the students into the formation of non-metallic mineral deposits, the use and properties of industrial minerals, earths and rocks, salt and gemstones (diamond only).

Dozentin: Prof. A. Dziggel

This course encompasses the guided independent study of well-characterized hydrothermal ore deposits using hand specimens, thin- and polished sections and a range of whole rock and mineral-chemical data. This course introduces students to research-oriented learning and is aimed at preparing the students for their Master projects.

Dozenten: Prof. A. Dziggel

In this course, the students learn how to construct pseudosections for complex model systems involving solid solutions, based on case studies in metabasic rocks.

Master-Arbeit zum Thema „Vanadium as a resource – mineralogy and vanadium concentrations in representative deposits in Canada“

Hintergrund - Das Spurenelement Vanadium (V) ist in industriellen Fertigungsprozessen und Alltagsanwendungen weit verbreitet. So wird es beispielsweise bei der Herstellung von Stahl mit einer besonders hohen Härte und hochfesten Metallstrukturen als Veredler für Stahllegierungen eingesetzt. In der chemischen Industrie dient V als Katalysator zur Herstellung von Schwefelsäure, einem wichtigen Reagenz in zahlreichen chemischen Herstellungsverfahren. Im Alltag wird V in Metallwerkzeugen eingesetzt, um deren Härte zu erhöhen. Vanadium ist auch von besonderer Bedeutung für den Übergang zu grüner Energie als alternativer Speicher für elektrische Energie in Form von V-Redox-Flow-Batterien.

Die wichtigsten Exporteure von V-Erzen sind derzeit China, Russland, Südafrika und Brasilien, aber auch andere Länder haben begonnen, ihre Explorationsaktivitäten zu erweitern. Kanada beispielsweise verfügt über eine leistungsfähige Bergbauindustrie und zahlreiche V-Vorkommen, die jedoch derzeit nur in vergleichsweise geringem Umfang abgebaut oder erkundet werden. Aufgrund seiner chemischen Eigenschaften tritt V als Spurenelement in Sedimenten, z. B. in Schwarzschiefern, sedimentär-exhalativen (SEDEX) Lagerstätten, in Magmatiten (z. B. Fe-Ti-V-Magnetite) sowie in Bitumen und Ölsanden in Gehalten von mehreren Promille auf und wird in derartigen Vorkommen z.T. abgebaut.

Arbeiten - Im Rahmen der Master-Arbeit sollen mehrere bekannte Vanadium-Vorkommen in Québec und Yukon (Kanada) untersucht und beprobt werden. Hierzu ist eine ca. dreiwöchige Probennahme im Sommer 2023 und 2024 zusammen mit Kooperationspartnern der University of Toronto (Kanada) geplant. Aus den gewonnenen Proben werden an der RUB Dick- und Dünnschliffe erstellt. Nach eingehender mikroskopischer Untersuchung der Schliffe erfolgt eine weitere Untersuchung mittels Mikrosonden-Analytik ebenfalls an der RUB. Ein besonderes Augenmerk soll auf die Bestimmung der mineralogischen Verteilung des Vanadiums in den Proben gelegt werden. Die Analysen hierzu werden im neuen Laser-Ablation-ICP-Massenspektrometrie-Labor der Arbeitsgruppe Tektonik & Rohstoffe durchgeführt.

Fragestellungen

• Welche Unterschiede im Mineralbestand der beprobten Vanadiumvorkommen gibt es?
• Wie ist die Vanadiumkonzentration und -Verteilung in den Mineralphasen (z.B. auch Zonierungen, V-reiche Einschlüsse)?
• Wie können die Vanadium-Verteilung in und zwischen den Mineralphasen und mögliche Konzentrationsunterschiede zwischen den Probenlokalitäten erklärt werden? Welche Ursachen kommen für die Vanadiumanreicherung in den Vorkommen in Frage?

Anforderungen - Für die Bearbeitung der Master-Arbeit werden die Fähigkeit zur Arbeit im Gelände bei jedem Wetter, Interesse an der Arbeit im neuen LA-ICP-MS-Labor der Arbeitsgruppe Tektonik und Rohstoffe, und gute Englischkenntnisse erwartet. Außerdem sind Kenntnisse zu den Themen Rohstoffe und Geochemie und Mikroskopie-Erfahrung hilfreich.

Interessierte melden sich bitte bei Prof. Dziggel und Dr. Schuth (stephan.schuth@rub.de), Gebäude IA 4/185 bzw. IA 4/53.