Organische Geochemie

Informationen zum Ablauf der Veranstaltung

06.05.2020

PRUE; 4 SWS; Modulprüfung geowBWP11-01a "Praktische Geologie und Geochemie sedimentärer Systeme": Bericht; gemeinsam mit Veranstaltung Vorbereitungsseminar; vom 6.4.2020 bis zum 5.7.2020

 

Interessierte Studierende schicken bitte eine E-Mail an Frau Fischer-Garbrecht (sekretariat.geochemie@ifg.uni-kiel.de). Dies ist noch keine verbindliche Anmeldung, sondern soll die Planung abhängig von der Teilnehmerzahl ermöglichen.

Die praktische Übung geowBWP11 mit dem Titel Organogene Sedimente und Rohstoffgeologie“ wird im Sommer 2020 erstmalig angeboten. Daher hier einige Informationen zu Ziel, Inhalt und Ablauf der Veranstaltung.

Im Bachelorstudiengang werden diverse Vorlesungen zur Geochemie mit Schwerpunkten in Chemie organischer Naturstoffe, Organischer Geochemie, Isotopengeochemie, Analytischer Geochemie abgehalten, die theoretisches Wissen vermitteln. In Ergänzung wird eine praktische Übung angeboten, in der mit einer Schiffsausfahrt Sedimentproben in der Förde gewonnen werden, welche in einer anschließenden praktischen Übung analysiert und ausgewertet werden. Diese Sedimente sind (sub)rezenten Alters und haben noch keine nennenswerte Diagenese durchlaufen. In den Vorlesungen werden jedoch Organofazies-Rekonstruktionen und hierfür einsetzbare Biomarker vorgestellt, die als Kohlenwasserstoffe erst bei fortgeschrittener Diagenese gebildet werden.

Praktische Anwendungen der Biomarkeranalytik (Extraktion, Stoffgruppentrennung, GC/MS) sowie der begleitenden pauschalgeochemischen (TOC, CNS, Rock Eval) und isotopengeochemischen (d13Corg, d15N) Untersuchung an fossilen Sedimente werden in der komplementären prakt. Übung (geowBWP11) ausgeführt. Hierbei sollen Studierende nicht eine analysenfertig vorbereitete Probe im Labor bearbeiten, sondern diese im Gelände selbst gewinnen und anschließend aufbereiten, um den gesamten Arbeitsgang kennenzulernen. Je nach Anzahl der Teilnehmenden werden Kleingruppen mit 2 oder 3 Personen gebildet, die die Arbeit gemeinsam ausführen.

Hierzu wird (nach Gruppengröße) eine Feldkampagne von einem oder zwei Tagen Dauer (d.h. max. eine Übernachtung) im Raum Braunschweig/Harz ausgeführt. Die nahegelegensten Aufschlüsse, um mit möglichst geringen logistischen Aufwand die Feldarbeit zu absolvieren und die folgenden Sedimente zu gewinnen sind: Toarcischer Posidonienschiefer bei Hondelage und/oder Schandelah, Zechstein Hauptdolomit (Stinkschiefer) im Wüsten Kalktal bei Bad Frankenberg, Kupferschiefer bei Kloster Walkenried. Gegebenenfalls werden wir noch einen natürlichen Ölaustritt auf dem Gelände des Erdölmuseums in Wietze beproben, falls dies kostenneutral stattfinden kann.

Die Proben werden sodann aufbereitet (oberflächliche Kontamination und Verwitterungsrinde entfernt, gebrochen, getrocknet und analysenfein gemahlen) und mit Lösungsmittel extrahiert. Extrakte werden von Schwefel befreit und in aliphatische und aromatische Kohlenwasserstoffe getrennt. Diese Fraktionen werden mit GC/MS molekülspezifisch analysiert und biologische Herkunft, Ablagerungsbedingungen und thermische Maturität bestimmt. Ergänzend zu den Biomarkern werden TOC, CNS, Rock Eval, 13Corg und d15N bestimmt, um ein Gesamtbild zu erhalten. Die Resultate werden in einem Bericht dokumentiert.