Environmental Geoscience with Study Abroad Msci (Hons)

University of Bristol

Ce cours est une vaste introduction à la géologie et couvre les sujets suivants : la structure de la Terre et la tectonique globale, la minéralogie, la pétrologie ignée, la sédimentologie, le métamorphisme, la géologie structurale, la paléontologie, l'histoire de la Terre et les cartes géologiques. Le cours présente une vue d'ensemble de notre planète, montrant comment les processus de la surface et de l'intérieur ont façonné son évolution et donné naissance à la structure, aux matériaux, aux formes de vie et à la tectonique globale actuels de la Terre. Nous mettons l'accent sur les principes interdisciplinaires bio-, chimico- et physico- qui sous-tendent de nombreux systèmes terrestres examinés.

Cette unité offre une vue d'ensemble de l'environnement naturel que nous habitons, en particulier les processus qui façonnent l'évolution de notre environnement, passé et futur, l'effet de l'environnement sur la société et les effets des activités humaines sur notre environnement. Une série de questions sont étudiées en profondeur, des principes scientifiques fondamentaux à l'évaluation des options pour résoudre les problèmes environnementaux.

Cette unité, pour laquelle aucune expérience de terrain préalable n'est nécessaire, comprend un cours résidentiel de sept jours sur l'île d'Arran au cours duquel les apprenants atteindront et développeront les techniques essentielles du travail de terrain en sciences de la Terre. Le cours combine des exercices sur le terrain pendant la journée avec des sessions d'analyse, d'interprétation et de présentation à l'intérieur, et est conçu pour atteindre quatre objectifs principaux, permettant aux apprenants : d'observer une variété de types de roches et de structures géologiques à l'affleurement et de différencier leurs caractéristiques les plus importantes ; d'acquérir et de pratiquer les méthodes de base de collecte et d'enregistrement des données géologiques ; d'appliquer tes propres données de terrain à la résolution de problèmes géologiques spécifiques ; d'évaluer l'histoire géologique d'une zone spécifique telle qu'elle est déterminée à partir des preuves que toi ou tes collègues avez recueillies.

Cette unité présente un aperçu de l'utilisation de l'informatique dans les géosciences modernes. Elle couvre des aspects de la compréhension des ordinateurs modernes, de la présentation et de la communication, du stockage des données, de la visualisation et de l'analyse, et une introduction à la programmation. L'accent sera mis sur les utilisations pratiques de ces éléments dans un contexte de géosciences. MATLAB sera utilisé pour la mise en œuvre des travaux pratiques du cours.

L'objectif de cette unité est de donner aux élèves les bases des concepts fondamentaux de la physique et de la chimie nécessaires aux programmes de sciences de la Terre. Le développement de compétences en mathématiques appliquées et en résolution de problèmes est étroitement intégré à cet objectif. L'unité sera enseignée pendant 14 semaines et comprendra des conférences et des cours pratiques. Au début du cours, il y aura un test d'algèbre de base. Ceux qui le réussissent rejoindront le cours à la semaine 3. Ceux qui ne le réussissent pas recevront un enseignement sur l'algèbre pendant les semaines 1 et 2.

L'objectif général de cette unité est que les élèves apprennent à acquérir, traiter et visualiser des données spatiales à diverses échelles, avec des applications dans tous les domaines des sciences de la Terre. L'accent est mis sur les expressions géologiques des régimes tectoniques dynamiques, notamment l'analyse des champs de contrainte et de déformation actifs, la géomécanique, l'interprétation 3D des cartes géologiques, l'analyse des données géospatiales dans les SIG et la télédétection par satellite de pointe.

Une classe de terrain résidentielle d'une semaine sur l'île de Tenerife, en Espagne. Tenerife offre un environnement idéal pour l'étude sur le terrain du développement du sol et de l'écologie végétale dans le contexte de la géologie, de la topographie et du climat. Cette unité n'est disponible que pour les géoscientifiques de l'environnement en spécialisation.

La géobiologie est l'étude des interactions qui se produisent entre la biosphère (les organismes vivants et leurs produits) et la géosphère (la Terre et son atmosphère). La géobiologie englobe les domaines de l'astrobiologie, la biogéochimie, la géomicrobiologie, la géochimie isotopique et la paléobiologie. L'unité a pour objectif immodeste de démêler la majeure partie de l'histoire de l'évolution ? de l'origine de la vie, en passant par LUCA (le Dernier Ancêtre Commun Universel), l'émergence de lignées unicellulaires "bactériennes" qui dominent encore la vie sur Terre, jusqu'à l'origine des eucaryotes et pour finir l'origine des animaux. C'est la partie de l'histoire de l'évolution qui n'est pas enseignée de manière conventionnelle, car les preuves ne peuvent pas être lues simplement à partir des archives fossiles, mais englobent des disciplines aussi diverses que la biogéochimie, la biologie moléculaire et la géochimie isotopique. Organisée autour de l'architecture de l'Arbre de vie, cette unité explorera non seulement les multiples lignes de preuve de l'émergence évolutive de divers groupes, mais aussi leur conséquence sur le façonnement de la biosphère, l'évolution des cycles biogéochimiques et les changements environnementaux mondiaux.

L'objectif de cette unité est de développer les compétences clés en géochimie. L'accent est mis sur l'application de l'équilibre chimique à des scénarios naturels pour comprendre la distribution des éléments et des isotopes dans l'environnement. L'unité fournit également des bases quantitatives sur la datation radiométrique.

Cette unité couvrira l'analyse chimique d'échantillons de gaz, de sédiments et d'eau à l'aide de méthodes instrumentales et chimiques humides. Les cours magistraux couvriront les structures électroniques et la spectroscopie, l'électrochimie, la chromatographie, la chimie des solutions, les statistiques et l'analyse des données. Les travaux pratiques couvriront la collecte et la préparation des échantillons, l'analyse à l'aide de méthodes ICP-OES, colorimétrie, volumétrique et électrochimique. L'unité est enseignée sur 5 semaines, les devoirs évalués étant réalisés et soumis au cours des trois semaines suivantes.

La géophysique appliquée vise à donner aux élèves un aperçu des techniques géophysiques couramment utilisées pour résoudre des problèmes appliqués dans le sous-sol peu profond. L'unité couvrira les techniques gravitationnelles, magnétiques, sismiques, électriques et électromagnétiques. Pour chaque technique, la théorie de base sous-jacente, les propriétés pertinentes du sous-sol, les cibles, l'instrumentation, l'acquisition, le traitement des données et l'interprétation seront couverts. Pour chacune d?entre elles, plusieurs études de cas démontrant l?utilité de la technique seront fournies, couvrant des domaines d?application tels que les risques naturels, les ressources naturelles et les enquêtes sur les sites d?ingénierie et archéologiques.

Cette unité est une introduction aux techniques de base de la cartographie géologique de terrain à l'échelle 1:10000, qui sont des compétences essentielles à acquérir pour les géologues, les géoscientifiques de l'environnement, les paléontologues et les géophysiciens. Les principes appris dans la partie Cartes géologiques de l'unité de niveau C/4 EASC10001 Géologie 1 et dans EASC10008 Introduction aux compétences de terrain en sciences de la Terre sont mis en pratique.

Cette unité est une introduction à la biologie, la minéralogie, la chimie et la physique des sols, y compris la façon dont les sols se forment et évoluent, les méthodes de classification des sols, la répartition mondiale des types de sols, la diversité et le rôle des macro- et micro-organismes dans les sols, et la façon dont l'humidité et la chaleur se déplacent dans les sols. L'unité adopte une approche moderne en plaçant les sols dans le cadre intégré de la science des zones critiques, dans laquelle toute la partie de la Terre terrestre qui entretient la vie (la zone critique) est considérée d'un point de vue holistique où les compartiments (comme les sols) et leurs processus et interfaces font partie de l'ensemble du système. Les principaux objectifs de l'unité seront d'apprendre les bases de la science du sol telles qu'elles sont énumérées ci-dessus ainsi que les rétroactions entre les processus du sol et les autres parties de la zone critique et les implications de ces rétroactions pour la durabilité et les fonctions du sol, les cycles biogéochimiques régionaux et mondiaux et les rétroactions climatiques.

Dans cette unité, les élèves apprennent à extraire des informations de données numériques à l'aide de méthodes numériques et mathématiques rigoureuses, qui seront mises en œuvre à l'aide du logiciel de programmation et de traçage Matlab. Ce logiciel est un outil puissant qui est largement utilisé dans les milieux universitaires et industriels. Les compétences acquises seront très utiles pour les projets et les travaux pratiques de tous les programmes d'études et pour le travail dans diverses carrières. Les compétences en programmation acquises au cours de cette unité s'appuient sur celles acquises dans le cours Computing for Earth Scientists (EASC10007).... et les étendent.

L'atmosphère terrestre est composée d'une fine couche de gaz liée à la gravité et c'est tout ce qui nous sépare de l'environnement hostile de l'espace. C'est un système complexe affecté par de nombreux processus physiques, chimiques et biologiques en interaction. Cette unité étudie les processus physiques et chimiques fondamentaux qui déterminent la composition et la structure de l'atmosphère, y compris les techniques développées pour les mesurer. Elle vise à fournir une compréhension globale des principaux processus impliqués, en s'appuyant progressivement sur une description du système complet atmosphère/climat. Elle se penche ensuite sur le système climatique mondial et le changement climatique, y compris les principales interactions entre l'océan et l'atmosphère et les rétroactions climatiques. Les techniques apprises seront utilisées pour explorer le rôle des mécanismes de rétroaction mondiaux et le changement climatique. Le cours explorera également comment ces processus fondamentaux s'appliquent aux autres planètes de notre système solaire.

L'unité s'appuie sur les sections Surface dynamique et Matériaux de surface du niveau I de l'EASC10001 Géologie 1 et les développe, en adoptant une approche de la sédimentologie basée sur les processus. L'étude et l'interprétation des séquences sédimentaires sont fondamentales pour de nombreuses autres branches des sciences de la Terre, et pour notre compréhension de l'histoire de la Terre.

Cette unité constitue la troisième année du MSci Environmental Geoscience with Study Abroad, du MSci Geology with Study Abroad et du MSci Geophysics with Study Abroad. L'année est passée à étudier dans une université agréée avec une composante Sciences de la Terre suffisante pour fournir les connaissances et les compétences requises pour permettre la progression vers la quatrième année du programme MSci. Tous les étudiants doivent prendre l'équivalent d'un minimum de 45ECTS à l'étranger, bien qu'ils soient encouragés à prendre 60ECTS. Pour l'évaluation 30ECTS du cours, la sélection doit être faite en consultation avec le directeur académique des études à l'étranger (SAAD) et / ou le directeur de la géophysique. Pour la géoscience environnementale et la géologie, toute modification de ces cours doit être approuvée par le SAAD de l'école. Pour la géophysique, tout changement doit être approuvé par le directeur des programmes de géophysique. Le choix des autres cours est laissé à la discrétion de l'élève. Il sera conseillé aux élèves de faire un choix judicieux car ces cours seront nécessaires pour préparer la quatrième année à Bristol et feront partie intégrante du portefeuille d'études à l'étranger de l'élève.

Examen critique de sujets clés dans le domaine des sciences de la Terre, en particulier ceux qui représentent des avancées récentes (cinq dernières années), des changements de paradigme ou des controverses. L'objectif est d'explorer certains des sujets actuels les plus importants, permettant ainsi de comprendre l'évolution récente de la discipline et sa pertinence face aux défis mondiaux. Ce faisant, ses objectifs plus larges sont de développer des compétences critiques en matière de lecture et d'interprétation de la littérature scientifique, de critique des articles et des présentations (tant le contenu scientifique que le style et l'efficacité de la présentation) et des compétences rédactionnelles. L'unité comprend une semaine d'introduction (trois conférences et une session pratique pour affiner les compétences en matière de rédaction, de narration et de présentation), suivie de cinq semaines d'étude thématique (conférences et sessions de discussion pratiques). La participation à un séminaire (TB1) est obligatoire.

L'objectif de cette unité de 20 points de crédit est de fournir aux élèves des connaissances de base et une compréhension de la spécialité qu'ils ont choisie pour leur projet de recherche de dernière année (EASCM0010).

Dans cette unité, les élèves travailleront en étroite collaboration avec des chercheurs établis de l'École afin de concevoir et de planifier un projet expérimental individuel exécutable dans le temps imparti. Le projet peut être largement basé sur le terrain ou sur des spécimens ou avoir un caractère théorique. Les projets donneront un aperçu de l'approche de la recherche et permettront aux étudiants de placer leurs résultats dans le contexte des travaux existants et de présenter et discuter les résultats de leurs découvertes afin qu'ils franchissent le fossé entre la simple lecture de ce que les autres ont dit et la contribution de leurs propres observations et idées au monde scientifique.

Ce cours de terrain à Santorin, en Grèce, permettra aux élèves de participer pleinement au processus scientifique ? du début à la fin. L'objectif général est de combiner des compétences avancées en matière de travail sur le terrain avec une analyse documentaire et une réflexion critique pour élaborer une proposition de recherche visant à résoudre un problème exceptionnel en sciences de la Terre.