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701-0401-AAL

Hydrosphere

Belegung ist NUR erlaubt für MSc Studierende, die diese Lerneinheit als Auflagenfach verfügt haben. Alle anderen Studierenden (u.a. auch Mobilitätsstudierende, Doktorierende) können diese Lerneinheit NICHT belegen.
VVZ CR n/a

Last Updated: 2026-07-21 00:35:43

Abstract

Im Selbststudium beschäftigen sich Studierende mit Prozessen, welche den Wasserkreislauf der Erde bestimmen. Hierzu werden die Energieflüsse sowie die Mischungs- und Transportprozesse in aquatischen Systemen betrachtet. Inhaltliche und methodische Zusammenhänge zwischen Hydrosphäre, Atmosphäre und Pedosphäre werden erarbeitet.

Objective

Qualitatives und quantitatives Verständnis der physikalischen (und geochemischen) Prozesse, welche die natürliche Dynamik im Grundwasser, Seen und Ozeanen bestimmen und den Austausch von Stoffen und Energie steuern.

Content

Topics of the course. Physical properties of water (i.e. density and equation of state) - global water resources Exchange at boundaries - energy (thermal & kinetic), gas exchange Mixing and transport processes in open waters - vertical stratification, large scale transport - turbulence and mixing - mixing and exchange processes in rivers Groundwater and its dynamics - ground water as part of the terrestrial water cycle - ground water hydraulics, Darcy's law - aquifers and their properties - hydrochemistry and tracer - ground water use Case studies - 1. Water as resource, 2. Water and climate

Resources

Literature

Textbooks for self-studying. Surface water. 'Physics and Chemistry in Lakes', ed: Lerman, A., Imboden, D.M., and Gat, J., Springer Verlag, 1995: Chapter 4: Imboden, D.M., and Wüest, A. 'Mixing Mechanisms in Lakes' 'Environmental Organic Chemistry', ed: Schwarzenbach, R., Imboden, D. M., and Gschwend, Ph., Willey, 2002: Chapter 6.4: Air-Water Partitioning Chapter 19.2: Bottleneck Boundaries Ground water: Fitts, C.R., 2023. Groundwater Science. 3rd ed., Academic Press, Amsterdam. Optional additional readers. Park, Ch., 2001, The Environment, Routledge, 2001 Fetter, C.W. 'Applied Hydrogeology', Prentice Hall, 1994 (3rd edition).

General Information