Þetta er grunnnámskeið um stærðfræðigreiningu í einni breytistærð. Æskilegur undirbúningur er að nemendur hafi lokið námskeiðum á framhaldsskólastigi sem fjalla um algebru, rúmfræði, hornaföll, diffrun og heildun. Námskeiðið leggur grunn að skilningi á greinum á borð við náttúrufræði, verkfræði, hagfræði og tölvunarfræði. Umfjöllunarefni námskeiðsins eru meðal annars:

• Rauntölur.
• Markgildi og samfelld föll.
• Deildanleg föll, reglur um afleiður, hærri afleiður, hagnýtingar deildareiknings (útgildisverkefni, línuleg nálgun).
• Torræð föll.
• Meðalgildissetning, setningar l'Hôpitals og Taylors.
• Heildun, ákveðin heildi og reiknireglur fyrir þau, stofnföll, óeiginleg heildi.
• Undirstöðusetning stærðfræðigreiningarinnar.
• Hagnýtingar heildareiknings: Bogalengd, flatarmál, rúmmál, þungamiðjur.
• Venjulegar afleiðujöfnur: fyrsta stigs línulegar diffurjöfnur, annars stigs línulegar diffurjöfnur með fastastuðlum.
• Runur og raðir, samleitnipróf.
• Veldaraðir, Taylor-raðir.

Í námskeiðinu er fjallað um undirstöðuatriði stærðfræðigreiningarinnar auk fylkjareiknings. Meginviðfansefni eru fallahugtakið, helstu föll stærðfræðigreiningarinnar (lograr, veldisvísisföll, hornaföll), markgildi, samfelldni, deildanleg föll, reglur um afleiður, afleiður af hærra stigi, stofnföll, notkun deildareiknings (svo sem  útgildisverkefni og línuleg nálgun), meðalgildissetningin, heildun, ákveðin heildi og reiknireglur fyrir þau, undirstöðusetning stærðfræðigreiningarinnar, heildunartækni, óeiginleg heildi, afleiðujöfnur, vigrar og fylkjareikningur.

Áhersla er á jarðfræðileg ferli sem afleðing innrænna afla. 

Helstu umfjöllunarefni námskeiðsins eru:

• Megindrættir innri gerðar jarðarinnar þar sem áhersla er lögð á lagskiptingu hennar og eiginleika hinna einstöku laga.
• Fjallað er um fyrstu tilgátur um landrek og þróun þeirra sem líkur með því að plötukenningin kemur fram og áhersla lögð á að skýra hvers vegna og hvernig innbyrðis afstaða platnanna og þar með meginlandanna er sífellt að breytast.
• Farið er yfir meginatriði í gerð steinda, berggerða og myndbreytingar.
• Eldvirkni er gerð skil, orsakir hennar,útbreiðsla og hættur með sérstöku tilliti til Íslands.
• Leitast er við að útskýra orsakir jarðskjálfta og útbreiðslu þeirra, mismunandi gerðir og hegðun jarðskjálftabylgna og hvernig hægt er að nýta sér þá þekkingu t.a.m. til að staðsetja og meta stærð jarðskjálfta.
• Fjallað er um byggingarlag jarðskorpunnar, misgengi, fellingar og fjallamyndun og þau öfl sem að baki búa. Einnig er fjallað um tímatal og aldursákvarðanir og jarðsögutöflu, þ.e.a.s. skipan jarðlaga í tíma og rúmi.
• Auk almennrar umfjöllunar um efni námskeiðsins er leitast við og sérstök áhersla lögð á gerð og stöðu Íslands í jarðfræðilegu og jarðsögulegu tilliti.

 Kennslufyrirkomulag

Námskeiðið er 7,5 ECTS og spannar 14 vikur. Námsefni er kynnt í fyrirlestrum, völdu lesefni, verklegum æfingum og þremur námsferðum.

• Fyrirlestrar eru tvisvar í viku ásamt einum verklegum tíma.
• Námsferðir eru dagsferðir og eru farnar venjulega á fyrstu 4-5 vikum misserisins.Skylduþátttaka er í námsferðir. Athugið námsferðir geta verið um helgar.
• Verklegar æfingar fara fram í kennslustofu og í nágrenni Háskólans.Skylduþátttaka er í verklegar æfingar. 
• Vikulega glíma nemendur við krossapróf úr köflum kennslubókar.

Markmið þessa námskeiðs er að styrkja og breikka undirstöðuþekkingu nemenda á eðlisfræði þannig að þeir geti; a) sett fram og notað einföld líkön til að lýsa náttúrufyrirbærum, b) aflað sér frekari þekkingar þegar beita þarf eðlisfræði, c) lesið úr stærðfræðilegri lýsingu á náttúrulegum ferlum.

Námsefni: Aflfræði með áherslu á vinnu og orku, snúningshreyfingu og sveiflur. Vökvar. Varmafræði og varmaskipti. Hljóð og hljóðbylgjur. Rafkraftar, raf- og segulsvið.

Í verklegu æfingum kynnast nemendur ýmis konar búnaði, m.a. sveiflusjám, fjölmælum og litrófsgreini. Áhersla er lögð á þjálfun vinnulags við gagnasöfnun og gagnameðferð.

Námskeiðið er kennt á íslensku og ensku samkvæmt þörfum nemenda.

Grundvallarhugtök atómkenningarinnar; atóm sameindir og jónir. Hlutföll í efnahvörfum. Efnafræði vatnslausna; sýru/basa- oxunar/afoxunar- og fellihvörf. Eiginleikar lofttegunda. Varmafræði; vermi, frjáls Gibbs orka, óreiða. Hraðafræði; hraði og leiðir efnahvarfa. Rafefnafræði og varmafræði rafkera. Efnajafnvægi; sýru/basa jafnvægi leysnimargfeldi og myndunarfasti girðitengja. Eðliseiginleikar lausna.

Námsmat: Sjá nánar í kaflanum um námsmat.

Mólrúmmál loftkenndra efna, Efnafræðileg varmafræði,Vermi hvarfa og lögmál Hess, hraði efnahvarfa, niðurbrot vetnisperoxíðs, Le Chatelier, ákvörðun jafnvægisfasta með ljósgleypnimælingum, ákvörðun jónunarfasta sýru.

Skyldumæting er í öryggisfyrirlestur í fyrstu kennsluvikunni.

Aðstoðartímar í ýmsum námskeiðum fyrir nemendur í jarðvísindum

Helstu umfjöllunarefni námskeiðsins eru:

• Grunnatriði í setlagafræði með áherslu á breytingar á kornastærð, kornastærðadreifingu, áferð og lögun korna við flutning með vatni, jöklum og vindi.
• Vatnshringrás jarðar og hlutverk hennar í veðrun, flutningi bergmols og upphleðslu sets.
• Rennandi vatn sem veigamesta ferlið við mótun þurrlendis jarðar, bæði hvað varðar rof og flutning bergmols.
• Strendur jarðar: átök á mörkum láðs og lagar, sífelldar breytingar stranda og þættir sem ráða þróun þeirra.
• Grunnvatn: þáttur þess í mótun lands, mikilvægi fyrir neysluvatn og leiðir til að vernda auðlindina.
• Hringrás lofthjúps jarðar og áhrif á dreifingu úrkomu og útbreiðslu þurra svæða.
• Helstu rof- og setmyndunarferli og landmótun þeirra hérlendis.
• Jöklar: myndun, breytileg stærð og jöklunarsaga síðasta jökulskeiðs.
• Ólífrænar og lífrænar auðlindir jarðar: myndun, útbreiðsla, vinnsla, notkun, förgun, endurnýjun og endurnýting.
• Tenging fræðilegs efnis við Ísland með umfjöllun um sambærileg fyrirbæri hérlendis.

 Kennslufyrirkomulag 

Námskeiðið er 7,5 ECTS og spannar 14 vikur. Námsefni er kynnt í fyrirlestrum, umræðutímum, völdu lesefni, og námsferð.

• Fyrirlestrar eru tvisvar í viku
• Námsferðin er 5 daga ferð um Suðurland og Vestmannaeyjar. Námsferðin er farin strax að loknum síðasta vorprófsdegi og er skylduþáttaka í hana. Háskóli Íslands greiðir gistingu og rútur fyrir nemendur en þeir greiða sjálfir fyrir fæði.
• Vikulega glíma nemendur við krossapróf úr köflum kennslubókar köflum og tímaritsgreinum.

Inngangur að kristallafræði og steindafræði. Fyrirlestrar fjalla um fjögur megin svið: 1) kristallafræði; 2) ljósfræði kristalla; 3) kristalefnafræði; 4) kerfisbundna steindafræði þar sem nemendur læra um efnasamsetningu og eðliseiginleika helstu bergmyndandi steinda.

Í verklegum æfingum verða notaðar kristalgrindur, kristallíkön og bergfræðismásjár og steindir verða greindar í handsýnum.

Nemendur eiga þess kost að vinna að hópverkefnum og kynna hóparnir niðurstöður verkefnanna í lok námskeiðsins.

Námskeiðið er inngangur að jarðeðlisfræði hinnar föstu jarðar. Fjallað er um byggingu jarðar, lögun hennar og snúning, þyngdarsvið og þyngdarmælingar, flóðkrafta, segulsvið, segulsviðsmælingar og bergsegulmagn, jarðskjálfta, jarðskjálftamælingar og jarðskjálftabylgjur, bylgjubrots- og endurkastsmælingar auk varmaleiðni og hita í iðrum jarðar. Rannsóknir í jarðeðlisfræði á Íslandi verða kynntar.
Verklegar æfingar fara fram innan og utanhúss á formi vikulegra dæmatíma og þjálfunar í notkun jarðeðlisfræðilegra mælitækja. Nemendur skrifa einnig ritgerð um valið efni í jarðeðlisfræði.

Í byrjun námskeiðsins eru grunnhugtök tölfræðinnar kynnt til sögunnar, svo sem þýði, úrtak og breyta. Nemendur kynnast hinum ýmsu lýsistærðum og myndrænni framsetningu gagna. Því næst verður farið í grundvallaratriði líkindafræðinnar og helstu líkindadreifingar kynntar.

Síðasti hluti námskeiðsins snýr að ályktunartölfræði þar sem skoðuð verða tilgátupróf og öryggisbil fyrir meðaltöl, dreifni og hlutföll og farið verður í fervikagreiningu og aðhvarfsgreiningu. Nemendur læra beitingu allra ofangreindra aðferða í tölfræðihugbúnaðinum R.

Strúktúrjarðfræði og jarðskorpuhreyfingar í heiminum, með sérstakri áherslu á hreyfingar á Íslandi. Rúmfræði jarðfræðilegra strúktúra, bæði flata og lína.
Æfingar í notkun hvolfvörpunar. Frumstrúktúrar og vefta í bergi. Hnígandi aflögun, fellingar og fellingamyndun. Flekakenningin, afstæðar og algildar flekahreyfingar, líkanreikningar. Fjaðrandi hegðun bergs í jarðskorpunni og möttli jarðar. Brotahreyfingar í stökkri jarðskorpu, sprungur og misgengi. Flekaskil og aflögun umhverfis þau, fráreksbelti, hjáreksbelti. Jarðskjálftar og misgengishreyfingar, brotlausnir skjálfta. Mælingar á jarðskorpuhreyfingum, GPS-landmælingar, InSAR-mælingar, hæðar- og hallamælingar.
Rannsóknarverkefni, sprungur á virku sprungusvæði eru kortlagðar.

Fyrirlestrar og umræður eru tvisvar í viku, dæma- og verkefnatímar einu sinni í viku. Nemendur skila úrlausnum verkefna í stuttum skýrslum. Unnið er rannsóknarverkefni þar sem nemendur fara út í tvo daga og kortleggja sprungur og sprungutengd fyrirbrigði með GPS-tækjum og skila skýrslu um það.

Síðustu 10 vikur námskeiðsins eru fyrirlestrar sameiginlegir með námskeiðinu Current Crustal Movements.

Fjallað er um grunneiginleika sets og setbergs, setásýndir, ásýndafylki og umhverfislíkön í setlagafræði með tilvísun til íslensks sets. Almenn umfjöllun um eiginleika setlaga og umhverfin fer fram í fyrirlestratímum. Nemendum er ætlað að taka fyrir ákveðnar tímaritsgreinar sem koma inn á einkenni hvers setmyndunarumhverfis og gera grein fyrir þeim í stuttum fyrirlestrum.  Lögð er áhersla á bein tengsl milli fyrirlestra og æfingatíma.

Æfingar byggja á vettvangsferðum í nágrenni Reykjavíkur, þar sem nemendur eru látnir vinna að lýsingu, mælingu og túlkun á setlögum.  Markmiðið er að nemendur kynnist aðferðum við ásýndargreiningu og túlkun setmyndunarumhverfa.

Markmið námskeiðsins er að kynna og gefa yfirlit yfir grunnatriðin í bergfræði storkubergs – aðferðir, kenningar og viðfangsefni.

Fjallað er um flokkun storkubergs, eiginleika bráðar og kviku, myndun og þróun bergbráða í ljósi efnakerfa (fasarita), aðal- og snefilefna, svo og samsæta. Jafnframt er farið yfir vensl storkubergtegunda við tektóník, bergfræði úthafsskorpunnar, bergfræði eyjaboga og meginlanda og bergfræði djúpbergs. Bergfræði Íslands – eldstöðvakerfum, bergsyrpum og sambandi þeirra við jarðfræðileg umhverfi – eru einnig gerð skil.

Verklegar æfingar fela í sér flokkun bergs út frá steinda- og efnasamsetningu, fasarit í þunnsneiðum, normútreikninga, veftu og steindasamsetningu úrbasísks og basísks, ísúrs og súrs bergs og íslenskra bergtegunda. Sýni af steindum og bergi eru skoðuð og greind í bergfræðismásjá. Nemendur vinna að sjálfstæðu bergfræðiverkefni þar sem þeir kynnast efnagreiningum með rafeindasmásjá og örgreini.

Saga Jarðar allt frá Frumlífsöld, Fornlífsöld, Miðlífsöld og Nýlífsöld fram til okkar daga. Grunnatriði jarðlagafræði og aldursákvarðana. Flekahreyfingar og ofurmeginlönd, svæðisbundin jarðlagafræði og Wilson hringrásin. Saga loftslagsbreytinga (íshús vs. gróðurhús) og þróun lífs. Grunnatriði steingervingafræði og uppkoma og útdauði dýrategunda í samhengi við umhverfis- og loftslagsbreytingar, flekahreyfingar og myndun fellingafjalla. Jarðsaga Nýlífsaldar með áherslu á opnun Norður Atlantshafsins og aðdragandann að myndun Íslands, kólnun loftslags og áhrif þess á jarðfræðileg ferli og þróun lífs með sérstakri áherslu á spendýr og þróun Mannsins. Jöklunar- og loftslagssaga Kvartertímabilsins (sl. 2,6 milljón ár).

Markmið: Að nemendur í jarðfræði öðlist fræðilegan bakgrunn og hæfni í að nýta fjarkönnun, kortagerð og landupplýsingakerfi í rannsóknum sínum og störfum og séu færir um að miðla upplýsingum í rituðu máli, með kortum og gagnagrunnum. Undirbúningur fyrir vettvangsferðir á sviði jarðvísinda.

Námsefni: Grundvallar lögmál fjarkönnunar: Plancks, Stefan-Boltzman, Wien. Rafsegulbylgjur og víxlverkun rafsegulgeislunar við yfirborð jarðar og áhrif lofthjúps á geislun. Rúmfræðileg upplausn og rófgreinihæfni, geislunarstyrkur, tímakvarði og breytingar. Mismunandi gerðir skanna og brauta gervitungla. Túlkun loftmynda og gervitunglamynda (ljós-, hita- og ratsjármynda) út frá jarðfræðilegum eiginleikum yfirborðs.

Helstu myndvinnsluaðferðir og flokkun yfirborðs með sjálfvirkum og stýrðum aðferðum og út frá breytingum og mynstri. Greining á bergtegundum, lausum jarðlögum og tektónik. Nýting í rauntíma mati á náttúruhamförum og vá, sem og langtíma umhverfisbreytingum. Áreiðanleiki flokkunar, gagna og kvörðunar. Samþætting við önnur gögn, kort og mælingar.

Grundvallar eiginleikar landupplýsingakerfa og byggingareiningar: Vigrar, rastar, eigindir. Helstu greiningaraðferðir í jarðvísindum: Val út frá eigindum eða staðsetningu, brúun, uppétting, hæðar- og landgreiningar, rúmmálsútreikningar, rastareikningar og líkangerð. Grannfræði. Uppbygging stafræns gagnasafns um jarðfræðileg fyrirbæri og ferla. Jarðfræðikortagerð, staðlar og framsetning fyrirbæra og ferla á kortum.

Kortlagning jarðlaga og ýmsar greiningar þeim tengdar.

Kennsluhættir: Vikulegir fyrirlestrar og verkefnatímar í tölvuveri. Nemendur velja sjálfstætt lokaverkefni á sviði jarðfræða og fjarkönnunar og útfæra í samstarfi við kennara. Nemendur kynna verkefni sín og skila skýrslu og LUK gagnagrunni.

Námsmat: Vikuleg verkefni: 70% Sjálfstætt lokaverkefni, kynning og gagnagrunnur: 30%
Nemendur þurfa að standast alla prófhluta.

Markmið námskeiðs er að nemendur öðlist yfirsýn á undirstöðum almennrar haffræði, gerð hafsbotns, eðlis- og efna- og lífefnafræði sjávar.  Ennfremur hvernig samspil þessara þátta mótar aðstæðurnar í höfunum. Viðfangsefnið er skipting lands og sjávar, heimshöfin, stærð og landfræðileg einkenni, botnlögun. Tæki og aðferðir í hafrannsóknum. Eðliseiginleikar sjávar, selta. Ljós og hljóð í hafinu. Breytingar eiginleika vegna sveims og strauma. Orkubúskapur og vatnshagur. Dreifing sjávarhita og seltu, sjógerðir og hita-seltuhringrásin. Ágrip af stöðu- og hreyfifræði hafsins. Efnafræði sjávar: Jarðefnafræðileg hringrás, aðalefni, snefilefni og uppleystar lofttegundir í sjó. Næringarsölt í sjó og tengsl þeirra við kolefni og súrefni. Áhrif eðlis- og efnafræðilegra eiginleika á frjósemi hafsvæða.  Hafið við Ísland.

Verklegar æfingar ná yfir dæmaæfingar, skýringar dæma, úrvinnslu og túlkun haffræðilegra gagna og heimsókn í Hafrannsóknarstofnun og í rannsóknaskip.

Fjallað verður um grunnatriði jarðefnafræðinnar m.a. dreifingu frumefna á jörðinni, jarðefnafræðilegar hringrásir, fasajafnvægi, varmafræði og vatnsefnafræði. Einnig verður farið í gegnum kjarnasamruna og uppruna sólkerfisins, þýðingu snefilefna, geislavirkra og stöðugra samsæta og hvernig slíkt nýtist við rannsóknir í jarðvísindum.

Vettvangsferðin til útlanda hefur það að markmiði að skapa fyrstu hendi reynslu með tilliti til viðurkenningar á bergtegundum sem ekki eru til á Íslandi og sem venjulega hafa tiltölulega háan jarðlagaaldur (aðallega frá Devon til Eósen, ca. 400-40 Ma). Skoðunarferðin mun leiða okkur að „klassískum ferkílómetrum í jarðfræði“ við norðurjaðar Harz-fjalla í miðhluta Þýskalands. Það mun ná yfir Harz-fjöllin og norðurframland þeirra, svæði sem er skráð sem einn af sex alþjóðlegum jarðgörðum UNESCO í Þýskalandi síðan 2005 (Geopark Harz - Braunschweiger Land - Ostfalen). Við munum skoða náttúrulegar útsetningar, gamlar og starfandi námur og námur þar á meðal gestanámuna í Rammelsberg í Goslar sem varð heimsminjaskrá UNESCO árið 1992. Skoðuð verða gjósku- og myndbreytt berg eins og granít og gneis, og setberg eins og sandsteinar, leirsteinar og kalksteinar þar á meðal rifkarbónat á vettvangi. Karst eiginleikar og myndun speleothem verða skoðuð. Miklar steinsaltsútfellingar úr Perm verða rannsökuð í námu 670 m undir yfirborði. Skoðað verður eósenbrúnkol. Námskeiðið er eingöngu ætlað íslenskum grunnnemum. Nemendur standa straum af öllum útgjöldum vegna ferða og uppihalds þar á meðal aðgangsmiða í námur, hella og safnsýningar fyrir utan leigu á rútu. Vettvangsferðin verður frá 18. til 27. maí. Nauðsynlegur búnaður: Hlíðar geta verið þaktar brekkum og 5-15 km göngur eru innifaldar. Þess vegna er þörf á sterkum skóm. Að auki skulu nemendur koma með:

akurbók og penni,

jarðfræðilegur áttaviti,

handlinsa,

mælikvarði fyrir myndir,

öryggisgleraugu,

og hugsanlega vinnuhanska.

Hitastig í maí getur verið tiltölulega hlýtt og sólarvörn (krem, hattur, erma skyrta) gæti verið gagnleg.

Námskeiðið fjallar um jarðsögu Íslands og þau gögn sem liggja til grundvallar endurgerð hennar. Áhersla er lögð á jarðfræðilegar athuganir og aldursgreiningaraðferðir sem notaðar eru til að ákvarða aldur og tímaröð jarðfræðilegra atburða, óvissu og takmarkanir jarðfræðilegra gagna, og helstu atburði og ferli sem hafa mótað Ísland í gegnum tíðina.

Fjallað verður um opnun Norður-Atlantshafs og myndun Reykjanes-, Ægis- og Kolbeinseyjarhryggja; samspil Íslandsheitreitsins og flekahreyfinga; tilfærslu og stökk rekása; og myndun Norður-Atlantshafs-gosbergsfylkisins og íslensku jarðskorpunnar. Einnig verður fjallað um loftslags-, umhverfis- og jöklunarsögu Íslands og þau ferli sem hafa mótað landslag landsins

Námskeið haldið á tveggja vikna tímabili á hverju sumri í ágúst (dagsetningar ákveðnar í samráði við nemendur) þar sem kennd eru grundvallaratriði í vettvangsathugun og jarðfræðikortagerð. 

Vettvangstímar = tvær vikur (10 dagar). Fyrstu fimm dagarnir eru notaðir til þess að fara í gegnum aðferðarfræði og mæliaðferðir vettvangskönnunar og seinni fimm dagarnir eru notaðir í jarðfræðikortlagningu á fyrirfram völdum svæðum.

Jafnframt er reiknað með að nemendur eyði allt að 100 stundum í að setja saman formlega skýrslu um athuganir og mælingar framkvæmdar á vettvangi sem skilað er í lok 7. viku haustmisseris. 

Grunnhugtök og stærðfræðilegar aðferðir í varmafræði, lögmál varmafræðinnar, varmafræðileg mætti, Maxwell vensl,  jafnvægi, fasabreytingar, tölfræðileg varmafræði, kjörgas og raungas sameinda, eðlisvarmi, slembigangur og sveim.

Allt skriflegt efni er á ensku. Námskeiðið er kennt í 11 vikur.

Námskeiðið gefur innsýn í rannsóknir á seti stöðuvatna, aðferðafræði og túlkun. Farið verður í einkenni setmyndana í stöðuvötnum, bæði ólífræna og lífræna setmyndun og svörun við umhverfis- og loftslagsbreytingum. Æfingar snúast um lýsingu og greiningu á setkjörnum, þunnsneiðum af seti, meðhöndlun sýna, greiningu og skoðun á lífrænum leifum sem finnast í setinu. Farið verður í hvernig unnt er að endurbyggja fornumhverfi byggt á greiningunum. Þjálfaðir aðferðir eru ómetanlegar fyrir mat, vöktun og endurheimt vatnavistkerfa. Námskeiðið verður kennt sjö síðustu vikur misseris.

Einingar til BS-prófs gilda aðeins fyrir annaðhvort TÖL101G Tölvunarfræði 1 eða TÖL105G Tölvunarfræði 1a.

Forritun í Python (sniðið að verkfræðilegum og raunvísindalegum útreikningum): Helstu skipanir og setningar (útreikningur, stýri-setningar, innlestur og útskrift), skilgreining og inning falla, gagnatög (tölur, fylki, strengir, rökgildi, færslur), aðgerðir og innbyggð föll, vigur- og fylkjareikningur, skráavinnsla, tölfræðileg úrvinnsla, myndvinnsla. Hlutbundin forritun: klasar, hlutir, smiðir og aðferðir. Hugtök tengd hönnun og smíði tölvukerfa: Forritunarumhverfi, vinnubrögð við forritun, gerð falla- og undirforritasafna og tilheyrandi skjölun, villuleit og prófun forrita.

Námskeiðið er ætlað nemendum sem hafa tekið fyrsta námskeið í jarðeðlisfræði og þekkja til helstu jarðeðlisfræðilegra mælinga og hagnýtingar þeirra.  Námskeiðið skiptist í tvo hluta:

1. a) Fjögurra til fimm daga mælingar í upphafi haustmisseris. Margvíslegum jarðeðlisfræðilegum aðferðum beitt til að kanna jarðlagaskipan á tilteknu svæði.
2. b) Farið yfir aðferðir jarðeðlisfræðilegrar könnunar og hagnýtingu þeirra við rannsóknir á jarðlögum, orkulindum og jarðefnum, fræðilegan grunn, aðferðafræði mælinga, meðferð gagna og úrvinnslu. Aðferðir sem teknar eru fyrir: Bylgjubrots- og endurkastsmælingar, þyngdar- og segulmælingar, viðnáms- og jarðleiðnimælingar, borholumælingar.  Í námskeiðinu eru dæma- og reikniæfingar þar sem m.a. verður unnið niðurstöðum úr mæliferðinni auk þess sem nemendur skrifa skýrslu um mælingarnar og niðurstöður þeirra, í samræmi við hæfniviðmið.

Jarðhitakerfi og uppbygging þeirra, orkubúskapur jarðar, hita-/orkuflutningur til yfirborðs jarðar. Uppruni og efnafræði jarðhitavökva, efnaskipti bergs og vökva, borholumælingar, endurnýjun jarðhitakerfa, aðferðir í jarðhitaleit, forðamat, nýting jarðhita og umhverfisáhrif hennar. Námskeiði er kennt á 7 vikna tímabili í upphafi haustmisseris.  Það samanstendur af fyrirlestrum, verklegum æfingum, nemendafyrirlesturm, nemendaveggspjöldum, ritgerð og prófum.  Námskeiðið er kennt á ensku.

Námskeiðið er unnið með leiðsögn kennara.

Upplýsingar um skil á verkefni
Skil eru í maí fyrir júníbrautskráningu
Skil eru í september fyrir októberbrautskráningu
Skil eru í janúar fyrir febrúarbrautskráningu

Í upphafi misseris koma nemandi og leiðbeinandi sér upp tímalínu um skil á verkefni

Skil á fullbúnu verkefni til leiðbeinanda/umsjónarkennara er 10. maí/ september/ janúar

Skil nemanda inn á Skemmu eru í síðasta lagi 30. maí/ september/ janúar og senda þarf staðfestingu um samþykkt skil á nemvon@hi.is

Einkunn frá leiðbeinanda á að hafa borist skrifstofu í síðasta lagi 30. maí/ september/ janúar

Spennu- og aflögunarþinir, öldulíkingar fyrir P-og S-bylgjur. Rúmbylgjur og leiddar bylgjur. Helstu jarðskjálftabylgjur: P-, S-, Rayleigh- og Love-bylgjur. Frjálsar sveiflur jarðar. Gerð og eiginleikar jarðskjálftamæla. Upptök jarðskjálfta: Brotlausn, vægi, stærð, orka, tíðniróf, áhrif. Dýpi jarðskjálfta, dreifing þeirra um jörðina og samband við jarðfræði. Jarðskjálftabylgjur og innri gerð jarðarinnar.

Námskeiðið er ýmist kennt með hefðbundnum hætti (fyrirlestrar, heimadæmi, verkefni) eða sem lesnámskeið þar sem nemendur kynna sér efnið og gera því skil skriflega og í umræðutímum.

Eldgos eru eitt þeirra meginferla sem skapar og mótar svipmót jarðar. Eldgos geta leitt af sér hamfarir og valdið verulegu tjóni á mannvirkjum. Kvikugösin sem rísa upp frá eldspúandi gígunum viðhalda andrúmslofti jarðar, sem og hafa veruleg áhrif á eiginleika andrúmsloftsins og loftstrauma þess. Kvikuvirkni neðanjarðar, og í sumum tilfellum eldvirknin ofan jarðar, hefur myndað beint eða óbeint stóran hluta að þeim málmum sem við nemum úr jörðu. Þannig að fyrirbærið eldgos hefur bein og óbein áhrif á mannkynið sem og tengsl við margar af undirgreinum jarðvísindanna. Af þeim sökum er grunnskilningur á því hvernig eldfjöll og eldstöðvakerfi virka og framlag eldvirkninar til hringrásaferla jarðar góð undirstaða fyrir alla nemendur í jarðvísindum.

Í þessu námskeiði verður farið í grunnatriði eldfjallafræðinnar; ferðalag kviku upptakastað til yfirborðs og almenn ferli sem stjórna eldvirkni á yfirborði og dreifingu gosefna. Fjallað verður líka um grunnatriði eldgosavár og hnattrænna áhrifa eldgosa.

Verklegar æfingar eru vikulega og beinast að því að leysa vandamál með útreikningum, greiningu gagna og rökstuðningi. Ein vettvangsferð á Reykjanes.

Sjö vikna námskeið (kennt fyrri 7 vikur haustmisseris). Námskeiðið verður kennt ef þátttaka er nægileg. Námskeiðið kann að verða kennt sem lesnámskeið

Grunnvatn í jörðu, vatn í jarðvegi, gerðir og eiginleikar vatnsleiðara (poruhluti, heldni, gæfni, forðastuðlar, opnir, lokaðir og lekir vatnsleiðarar, einsleitir vatnsleiðarar, stefnuóháð og stefnuháð lekt).  Eiginleikar grunnvatnsflæðis, lögmál Darcy, grunnvatnsmætti, lektarstuðull, vatnsleiðni, innri lekt.  Lektarstuðull í bæði einsleitum og stefnuháðum vatnsleiðurum, straumlínur og straumlínunet, stöðugt og óstöðugt flæði um opna, lokaða og leka vatnsleiðara.  Almennar flæðijöfnur grunnvatns.   Grunnvatnsflæði að borholum, niðurdáttur, dæluprófanir, eiginleikar vatnsleiðara út frá dæluprófunum, nýting grunnvatnsborholna, ferskvatnslinsur og jarðsjór, flutningur efna með grunnvatni, gæði grunnvatns, mengun.  Dæmi um grunnvatn og nýtingu þess á Íslandi, reiknilíkön af grunnvatnsflæði.  Nemendur vinna þverfaglegt verkefni um grunnvatn og nýtingu þess.

Námskeiðið skiptist í tvo hluta:

a) Fjögurra til fimm daga mælingaferð í upphafi haustmisseris. Margvíslegum jarðeðlisfræðilegum aðferðum beitt til að kanna jarðlagaskipan á tilteknu svæði.

b) Farið yfir aðferðir jarðeðlisfræðilegrar könnunar og hagnýtingu þeirra við rannsóknir á jarðlögum, orkulindum og jarðefnum, fræðilegan grunn, aðferðafræði mælinga, meðferð gagna og úrvinnslu. Aðferðir sem teknar eru fyrir: Bylgjubrots- og endurkastsmælingar, þyngdar- og segulmælingar, viðnáms- og jarðleiðnimælingar, borholumælingar.  Í námskeiðinu eru dæma- og reikniæfingar þar sem m.a. verður unnið niðurstöðum úr mæliferðinni auk þess sem nemendur skrifa skýrslu um mælingarnar og niðurstöður þeirra.

Markmið:   Að kynna aflfræði samfelldra efna, vökvaaflfræði og varmaflutning og beitingu fræðanna á vandamál í eðlisfræði og jarðeðlisfræði. I. Spenna og aflögun, spennusvið, spennutensor, sveiging platna, efniseiginleikar, líkön: Fjaðrandi efni, seigt efni, plastískt efni.- II. Seigir vökvar, lagstreymi, iðustreymi, samfellujafna, jafna Navier-Stokes.- III. Varmaflutningur: Varmaleiðing, hræring vatns, varmaburður og jarðhiti. Dæmi tekin úr ýmsum greinum eðlisfræði, einkum jarðeðlisfræði.

Kennslusýn:  Til að standa sig vel í námskeiðinu þurfa nemendur að taka virkan þátt í umræðum, mæta í fyrirlestra, halda sjálf nemendafyrirlestra og skila verkefnum sem sett eru fyrir. Nemendur öðlast þekkingu í fyrirlestrunum en það er nauðsynlegt að gera verkefnin til að skilja og þjálfa notkun hugtakanna. Verkefnin eru samþættuð textanum í kennslubókinni og því er ráðlagt að gera æfingarnar þegar textinn er lesinn. Kennari munu reyna að gera hugtök og tungutak aðgengilegt, en það er ætlast til að nemendur læri sjálfstætt og spyrji spurninga ef eitthvað er óljóst eða óskýrt. Til að bæta námskeiðið og innihald þess er óskað eftir að nemendur taki þátt í kennslukönnunum, bæði miðmisseriskönnun og í lok annar.

Sjálbær nýting náttúruauðlinda og endurnýjanleg orkuframleiðla eru undirstaða sjálfbærrar þróunar. Til að nálgast sjálfbærni þarf að hafa heildstæða sýn sem tekur tillit til grunnstoðanna þriggja sem eru umhverfi, efnahagur og samfélag. Í námskeiðinu verður farið yfir orkubúskap jarðar, myndun og nýtingu jarðefnaeldsneytis, óendalegar og endurnýjanlegar orkuauðlindir. - þar með taldar óendurnýjanlegu auðlindirnar kol, olía, gas, úran og þóríum. Einnig verður farið yfir orkuauðlindir sem nýta þarf með gát - jarðhita, vatnsafl og líforku.  Annað efni námskeiðsins er um endurnýjanlega orku sem byggð er á sólinni, vindi, sjávarföllum og ölduafli.  Einnig verður gert yfirlit yfir helstu auðlindir jarðar sem nýttar eru til tæknivæðingar, uppbyggingar innviða samfélagsins og í landbúnaði, svo sem málma, áburð, jarðveg og vatn. Námskeiðið fjallar um hvernig þessar auðlindir myndast, eru nýttar, hve lengi þær endast og hvaða áhrif nýtingin hefur á umhverfið, efnahaginn og samfélagið. Að skilja samfélags- og efnahagskerfið sem knýr áfram neyslumynstur náttúruauðlinda er lykillinn að mati á sjálfbærri auðlindastjórnun. Í umfjölluninni er þess vegna einnig endurvinnsla óendurnýjanlegra auðlinda og auk þess er farið yfir nýja hagsældar hugsun sem að byggir á hringhagkerfi og velsældarhagkerfi.

Fjallað er um helstu umhverfis- og loftslagsbreytingar sem átt hafa sér stað á kvartertímabilinu, helstu orsakir breytinga og svörun.  Sérstök áhersla er lögð á umhverfis- og loftslagsbreytingar á Íslandi og Norður Atlantshafssvæðinu á tímabilinu. Fjallað er um einkenni kvarter tímabilsins og jarðfræðilegan vitnisburð loftslagsbreytinga á tímabilinu, breytingar á braut jarðar og áhrif á veðurfar, aldursgreiningar, vitnisburð loftslagsbreytinga á landi og í sjó, eldvirkni og umhverfisbreytingar og sögu jöklabreytinga á jörðu. Námsmat: Lokaverkefni 35%, verkefni unnin á misserinu  30%, erindi 15%, heimapróf 20%. Hluti lokaverkefnis er leit að heimildum sem nýtast í verkefninu og erindi tengdu því.

Námskeiðið fjallar um uppbyggingu lotukerfisins og lotubundna eiginleika frumefnanna.  Farið er yfir náttúrulegt form frumefnanna, einangrun hreinna frumefna og algeng efnahvörf þeirra. Bygging atómsins er kennd sem undirstaða efnaeiginleika frumefnanna og efnahvarfa þeirra. Farið er í kenningar Bohrs um vetnisatómið og nýrri kenningar til nútíma sýn á atómbyggingu. Farið er yfir rafeindaskipan frumefnanna, og myndun efnatengja. Gildistengjakenningin (valence bond theory), fráhrindikraftar gildisrafeindapara (VSEPR) og byggingu sameinda. Farið er í sameindasvigrúmakenninguna (molecular orbital theory). Farið er í málmvinnslu og málmblendi, eiginleika málmlíkja og málmleysingja. Kynnt verður efnafræði hliðarmálmanna (Coordination chemistry), leysni, jafnvægi og girðitengi þeirra við jónir og rafeindagjafa. Farið er yfir kjarnaklofnun, kjarnahvörf og geislavirkni.

Námskeiðið er unnið með leiðsögn kennara.

Upplýsingar um skil á verkefni
Skil eru í maí fyrir júníbrautskráningu
Skil eru í september fyrir októberbrautskráningu
Skil eru í janúar fyrir febrúarbrautskráningu

Í upphafi misseris koma nemandi og leiðbeinandi sér upp tímalínu um skil á verkefni

Skil á fullbúnu verkefni til leiðbeinanda/umsjónarkennara er 10. maí/ september/ janúar

Skil nemanda inn á Skemmu eru í síðasta lagi 30. maí/ september/ janúar og senda þarf staðfestingu um samþykkt skil á nemvon@hi.is

Einkunn frá leiðbeinanda á að hafa borist skrifstofu í síðasta lagi 30. maí/ september/ janúar

Tengsl jarðfræði við umhverfis- og byggingarverkfræði. Farið er í helstu þætti í almennum jarðvísindum. Innri öfl: Innri gerð jarðar, kvika og bergtegundir, jarðskorpuhreyfingar, jarðskjálftar, eldvirkni. Ytri öfl: Veðrun, rof (jökulrof, árrof, sjávarrof), setmyndun / setmyndunarumhverfi, hringrás vatns (grunnvatn). Fjallað er um jarðsögu Íslands og N-Atlantshafsins. Farið er yfir helstu þætti í náttúruvá á Íslandi, s.s. eldgos, jarðskjálfta, ofanflóð, flóð, ofasaveður. Fjallað um mat á umhverfisáhrifum framkvæmda. Fjallað er um hagnýt jarðefni, s.s. jarðefni sem byggingarefni og í vegagerð, fylliefni í steypu, jarðefni í sement, annað fylliefni, frostnæmi, síur, stórgrýti, önnur hagnýt jarðefni, bergtækni, prófanir á bergi og berggæðamat. Helstu rannsóknaraðferðir í verkfræðilegri jarðfræði og jarðeðlisfræðilegri könnun kynntar. Rannsóknir vegna undirbúnings ýmis konar mannvirkja: virkjanir, jarðgöng, hafnir, brýr, vegir, flugvellir, raflínur og skipulag þéttbýlis. Ýmis dæmi um jarðfræðilegan undirbúning og áhrif hans á hönnun og byggingu. Nemendum er boðið upp á tvær til þrjár heimsóknir í fyrirtæki og stofnanir á önninni og að auki er farið í tveggja daga námsferð þar sem jarðfræðileg og umhverfis- og byggingaverkfræðileg verkefni verða skoðuð.

Efnagreining er sú grein efnafræðinnar sem fjallar um aðferðir til að greina efni og efnablöndur, bæði magnbundið og þáttbundið. Notkun efnagreiningar er því mjög víða, m.a. við gæðaeftirlit í matvæla-, snyrtivöru- og lyfjageiranum, við mælingar á mengandi efnum í andrúmslofti og við réttarvísindi.

Í upphafi námskeiðsins eru rifjuð upp undirstöðuatriði úr almennri efnafræði sem nemendur þurfa að hafa góð tök á.  Farið verður yfir ýmis efnajafnvægi í vatnslausnum og flóknari kerfi þar sem tvö eða fleiri efnajafnvægi eru til staðar. Jafnframt verður skoðað hvaða áhrif jónir og styrkur þeirra hefur á efnajafnvægi, svokallaðir virknireikningar. Nemendur kynnast klassískum greiningaraðferðum sem byggjast á títrun, fellihvörfum, oxunar/afoxunarhvörfum, rafgreiningu og flókamyndun.

Farið er í inngang að rafefnafræði, markspennumælingar og rafmassamælingar.

Stöðlun á pípettu, magngreining á Ni í stáli, kalsíum í mjólk og natríum í vatni og víni. Magngreining á ediksýru og vetnisperoxíði með títrun, greining á óþekktri amínósýru með spennutítrun og tvíþáttagreinig á lausn bæði með títrun og ljósmælingu. Magngreining á flúoríði í tannkremi og tei. 

Vettvangsferðin til útlanda hefur það að markmiði að skapa fyrstu hendi reynslu með tilliti til viðurkenningar á bergtegundum sem ekki eru til á Íslandi og sem venjulega hafa tiltölulega háan jarðlagaaldur (aðallega frá Devon til Eósen, ca. 400-40 Ma). Skoðunarferðin mun leiða okkur að „klassískum ferkílómetrum í jarðfræði“ við norðurjaðar Harz-fjalla í miðhluta Þýskalands. Það mun ná yfir Harz-fjöllin og norðurframland þeirra, svæði sem er skráð sem einn af sex alþjóðlegum jarðgörðum UNESCO í Þýskalandi síðan 2005 (Geopark Harz - Braunschweiger Land - Ostfalen). Við munum skoða náttúrulegar útsetningar, gamlar og starfandi námur og námur þar á meðal gestanámuna í Rammelsberg í Goslar sem varð heimsminjaskrá UNESCO árið 1992. Skoðuð verða gjósku- og myndbreytt berg eins og granít og gneis, og setberg eins og sandsteinar, leirsteinar og kalksteinar þar á meðal rifkarbónat á vettvangi. Karst eiginleikar og myndun speleothem verða skoðuð. Miklar steinsaltsútfellingar úr Perm verða rannsökuð í námu 670 m undir yfirborði. Skoðað verður eósenbrúnkol. Námskeiðið er eingöngu ætlað íslenskum grunnnemum. Nemendur standa straum af öllum útgjöldum vegna ferða og uppihalds þar á meðal aðgangsmiða í námur, hella og safnsýningar fyrir utan leigu á rútu. Vettvangsferðin verður frá 18. til 27. maí. Nauðsynlegur búnaður: Hlíðar geta verið þaktar brekkum og 5-15 km göngur eru innifaldar. Þess vegna er þörf á sterkum skóm. Að auki skulu nemendur koma með:

akurbók og penni,

jarðfræðilegur áttaviti,

handlinsa,

mælikvarði fyrir myndir,

öryggisgleraugu,

og hugsanlega vinnuhanska.

Hitastig í maí getur verið tiltölulega hlýtt og sólarvörn (krem, hattur, erma skyrta) gæti verið gagnleg.

Fyrirlestrar fjalla um grunnatriði og fasarit, myndbreytingahamir, hita- og þrýstimæla, myndbreytingu storkubergs, myndbreytingu setbergs, myndbreytingarumhverfin.  Flokkun, vefta og steindasamsetning myndbreytts storkubergs, vefta og steindasamsetning myndbreytts setbergs, fjölstiga myndbreyting.

Æfingar: Greining bergs í handsýnum og smásjá. Meðferð og túlkun efnagreininga.

Ferð til að skoða borkjarna frá jarðhitasvæði.

Jöklar bregðast hratt við breytingum í loftslagi, breytingar í þeim gefa skýra mynd af hitabreytingum, en þeir hafa einnig áhrif á loftslagið t.d. vegna endurkasts áhrifa og breytinga í sjávarstöðu þegar ísinn bráðnar. Í þessu námskeiði verður fjallað um jökla, dreifingu þeirra á jörðinni, hvernig þeir myndast úr snjó, hvernig þeir hreyfast og bregðast við loftslagsbreytingum. Áhersla er á íslenska jökla, orkubúskap þeirra og afkomu, samspil jökla og jarðhita og eldfjalla og tíð jökulhlaup frá Vatnajökli. Í námskeiðinu munu nemendur læra hugtök og tungutak jöklafræðinnar, sem auðveldar þeim að skilja og taka þátt í umræðum um loftslagsbreytingar og hlutverk jökla í loftslagi jarðarinnar.  Kunnátta í eðlisfræði og stærðfræði er gagnleg fyrir námskeiðið því reiknisdæmi sem fjalla um hitastig, orkubúskap, afkomu og flæði jökla verða leyst í hópvinnu. Mælitækni jöklafræðinnar verður kynnt og í lok námskeiðsins setja nemendur leysinga stikur í Sólheimajökul í tveggja daga ferð. Skyldumæting er í ferðina.

Í þessu námskeiði mun nemandinn fræðast um uppruna, myndun og þróun kviku á jörðinni. Sérstök áhersla verður lögð á að auka skilning á því hvernig kvika breytist við tilfærslu og viðstöðu í skorpunni.

Fyrirlestrar munu taka fyrir eðlis- og efnafræði kviku ásamt mikilvægustu fasabreytingum sem kvika verður fyrir við flutning upp í gegnum skorpuna.

Í verklegum tímum verður farið í eðlis- og efnafræðilegar aðferðir sem notaðar eru við að meta uppruna kviku og þróun. Í því felst m.a. fasajafnvægi, efnavarmafræði, útreikningar á þrýstingi og hitastigi, og líkanreikningar á hlutbráðnun og hlutkristöllun. Sérstök áhersla er lögð á túlkun gagna og skilning á óvissu í gögnum.
Námskeiðið stendur í 7 vikur á fyrri hluta vormisseris (vikur 1-7) og samanstendur af 3 fyrirlestrum og 4 verklegum tímum í hverri viku.

Kennt á vormisseri þegar ártal er oddatala. Jarðefni: Gerð og uppruni berggrunns, spennur og sprungur í bergi. Uppruni og dreifing setlaga. Jarðtæknilegir og hagnýtir eiginleikar bergs og lausra jarðlaga og gæðaflokkun þeirra við mannvirkjagerð. Notkun jarðfræðirannsókna við skipulagningu og gerð mannvirkja. Hagnýting jarðefna og auðlinda. Ferli: Umhverfisáhrif mannsins og mat á umhverfisáhrifum búsetu og mannvirkja á afrennsli og grunnvatnsborð, efnistöku og förgun sorps og frárennsli. Áhrif veðurfars- og loftlagsbreytingar á jarðfræðileg ferli sem snerta mannvirki og búsetu t. d. á hafnir og strendur.

Námskeiðið fjallar um ferli rofs, setmyndunar og landmótunar í jökulumhverfi. Í fyrirlestrum er fjallað um jökulkerfi, hreyfingar jökla, rof, setmyndun, flutning, aflögun, landform og ferli við jökuljaðar. Fimm daga námsferð verður farin að loknum vormisserisprófum að jöklum á Suðurlandi (Mýrdalsjökull eða Vatnajökull) og fornu jökulumhverfi á Vesturlandi. Í námsferð verður verkefnum úthlutað og nemendur skila skýrslum. Þátttaka í feltferð er forsenda lokaeinkunnar.

Jöklar eru nátengdir loftslagskerfinu þar sem þeir bregðast hratt við breytingum í því og hafa áhrif á það. Jöklar vinna við rof, setmyndun og landmótun. Þetta námskeið fjallar um jökla og landmótun jökla með áherslu á samspil jökla við bæði andrúmsloftið og undirlag þeirra. Fjallað verður um útbreiðslu og flokkun jökla í heiminum, myndun jökulíss, afkomu jökla, vatnafar og hreyfingu, rof, setmyndun, aflögun, landform og ferli við jökuljaðar ásamt jöklunarsögu út frá dreifingu og eðli mismunandi jökulrænna landforma og setmyndanna. Áhersla verður lögð á íslenska jökla, landmótun þeirra og jöklunarsögu.

Á námskeiðinu munu nemendur læra tungutak og hugtök sem gera þeim kleift að skilja og taka þátt í umræðum um hlutverk jökla í loftslagskerfinu í samhengi við fyrri útbreiðslu jökla eins og hún er túlkuð út frá setfræðilegum og landmótunarfræðilegum einkennum jökulumhverfa. Þekking á framhaldsskóla eðlisfræði og stærðfræði er gagnleg, sem og setlagafræði og náttúrulandafræði.  Að námskeiði loknu verður farið í 4-5 daga námsferð að jöklum á Suðurlandi þar sem mæliaðferðir verða kynntar og afkomumælingarvír boraður í Sólheimajökul, auk þess sem nemendur læra að þekkja og skrásetja algeng ferli landmótunar jökla og helstu landform og setlög.

Þetta er framhaldsnámskeið í jarðskorpuhreyfingum og strúktúr jarðfræði á og við plötuskil. Námskeiðið samanstendur af fyrirlestrum, kynningum (þ.e., hópsamræðum) og vettvangsathugunum á rannsóknarstofunni “Ísland”. Námskeiðið hefst í áttundu viku vorannarinnar, þ.e., í lok febrúar hvert ár. Vettvangsathuganirnar eru skipulagðar sem hópverkefni sem lýkur með ritaðri skýrslu og myndrænni kynningu á niðurstöðunum. Námskeiðið er á vorönn og þess vegna verða vettvangsferðirnar, sem eru lykilþáttur í námskeiðinu, farnar í lok annar. Jarðhnik er mikilvægur þáttur í jarðfræðilegum umhverfum, þar á meðal í tengslum við: (a) jarðskorpuhreyfingar

sem koma til vegna loftslagsbreytinga, (b) náttúruvá, þ.e. hvar og hvenær jarðskjálftar, misgengishreyfingar og eldgos eiga sér stað, (c) staðsetningu og dreifingu náttúrulegra auðlinda, og (d) jarðverkfræðileg vandamál, t.d., eiginleika og styrk bergs. Farið verður í gegnum öll þessi atriði í þessu námskeiði, ásamt því að taka fyrir nútíma aðferðarfræði vettvangsathuganna í tektóník og strúktúrjarðfræði, þ.e., stafræna kortlagningu, drónakortlagningu, og jarðeðlisfræðilega könnun. Lesefnið verður valin kennslubók, klassískar greinar, sem og nýjar framúrskarandi greinar í faginu. Gestafyrirlesurum verður boðið að halda tvo fyrirlestrar á ári um viðfangsefni sem snúa að myndun jarðskjálfta og misgengja, jarðfræða strúktúra og málmgrýti, fornsegulfræði, fornskjálftafræði, tectoník og myndun eldfjalla, kvikuinnskot (þ.e. ganga, sillur og kvikuhólf), o.s.frv. Ákveðin fyrirbæri verða tekin fyrir árlega, eins og: jarðfræðileg uppbygging jarðhitakerfa, áhrif vökva á myndun sprungna og misgengja, tektóník og eldvirkni (aðfærsluæðar/gangar og eldgos), svæðisbundnar fellingar, misgengishreyfingar, tektóník tengd náttúruvá, tektóník og steindamyndun, tektónísk landmótun og tengsl hennar við landris/-sig, fornskjálftafræði og neotektóník.

Þetta er framhaldsnámskeið í jarðskorpuhreyfingum og strúktúr jarðfræði á og við plötuskil. Námskeiðið samanstendur af fyrirlestrum, kynningum (þ.e., hópsamræðum) og vettvangsathugunum á rannsóknarstofunni “Ísland”. Námskeiðið hefst í áttundu viku vorannarinnar, þ.e., í lok febrúar hvert ár. Vettvangsathuganirnar eru skipulagðar sem hópverkefni sem lýkur með ritaðri skýrslu og myndrænni kynningu á niðurstöðunum. Námskeiðið er á vorönn og þess vegna verða vettvangsferðirnar, sem eru lykilþáttur í námskeiðinu, farnar í lok annar. Jarðhnik er mikilvægur þáttur í jarðfræðilegum umhverfum, þar á meðal í tengslum við: (a) jarðskorpuhreyfingar

sem koma til vegna loftslagsbreytinga, (b) náttúruvá, þ.e. hvar og hvenær jarðskjálftar, misgengishreyfingar og eldgos eiga sér stað, (c) staðsetningu og dreifingu náttúrulegra auðlinda, og (d) jarðverkfræðileg vandamál, t.d., eiginleika og styrk bergs. Farið verður í gegnum öll þessi atriði í þessu námskeiði, ásamt því að taka fyrir nútíma aðferðarfræði vettvangsathuganna í tektóník og strúktúrjarðfræði, þ.e., stafræna kortlagningu, drónakortlagningu, og jarðeðlisfræðilega könnun. Lesefnið verður valin kennslubók, klassískar greinar, sem og nýjar framúrskarandi greinar í faginu. Gestafyrirlesurum verður boðið að halda tvo fyrirlestrar á ári um viðfangsefni sem snúa að myndun jarðskjálfta og misgengja, jarðfræða strúktúra og málmgrýti, fornsegulfræði, fornskjálftafræði, tectoník og myndun eldfjalla, kvikuinnskot (þ.e. ganga, sillur og kvikuhólf), o.s.frv. Ákveðin fyrirbæri verða tekin fyrir árlega, eins og: jarðfræðileg uppbygging jarðhitakerfa, áhrif vökva á myndun sprungna og misgengja, tektóník og eldvirkni (aðfærsluæðar/gangar og eldgos), svæðisbundnar fellingar, misgengishreyfingar, tektóník tengd náttúruvá, tektóník og steindamyndun, tektónísk landmótun og tengsl hennar við landris/-sig, fornskjálftafræði og neotektóník.

Þetta er grunnnámskeið um stærðfræðigreiningu í einni breytistærð. Æskilegur undirbúningur er að nemendur hafi lokið námskeiðum á framhaldsskólastigi sem fjalla um algebru, rúmfræði, hornaföll, diffrun og heildun. Námskeiðið leggur grunn að skilningi á greinum á borð við náttúrufræði, verkfræði, hagfræði og tölvunarfræði. Umfjöllunarefni námskeiðsins eru meðal annars:

• Rauntölur.
• Markgildi og samfelld föll.
• Deildanleg föll, reglur um afleiður, hærri afleiður, hagnýtingar deildareiknings (útgildisverkefni, línuleg nálgun).
• Torræð föll.
• Meðalgildissetning, setningar l'Hôpitals og Taylors.
• Heildun, ákveðin heildi og reiknireglur fyrir þau, stofnföll, óeiginleg heildi.
• Undirstöðusetning stærðfræðigreiningarinnar.
• Hagnýtingar heildareiknings: Bogalengd, flatarmál, rúmmál, þungamiðjur.
• Venjulegar afleiðujöfnur: fyrsta stigs línulegar diffurjöfnur, annars stigs línulegar diffurjöfnur með fastastuðlum.
• Runur og raðir, samleitnipróf.
• Veldaraðir, Taylor-raðir.

Í námskeiðinu er fjallað um undirstöðuatriði stærðfræðigreiningarinnar auk fylkjareiknings. Meginviðfansefni eru fallahugtakið, helstu föll stærðfræðigreiningarinnar (lograr, veldisvísisföll, hornaföll), markgildi, samfelldni, deildanleg föll, reglur um afleiður, afleiður af hærra stigi, stofnföll, notkun deildareiknings (svo sem  útgildisverkefni og línuleg nálgun), meðalgildissetningin, heildun, ákveðin heildi og reiknireglur fyrir þau, undirstöðusetning stærðfræðigreiningarinnar, heildunartækni, óeiginleg heildi, afleiðujöfnur, vigrar og fylkjareikningur.

Áhersla er á jarðfræðileg ferli sem afleðing innrænna afla. 

Helstu umfjöllunarefni námskeiðsins eru:

• Megindrættir innri gerðar jarðarinnar þar sem áhersla er lögð á lagskiptingu hennar og eiginleika hinna einstöku laga.
• Fjallað er um fyrstu tilgátur um landrek og þróun þeirra sem líkur með því að plötukenningin kemur fram og áhersla lögð á að skýra hvers vegna og hvernig innbyrðis afstaða platnanna og þar með meginlandanna er sífellt að breytast.
• Farið er yfir meginatriði í gerð steinda, berggerða og myndbreytingar.
• Eldvirkni er gerð skil, orsakir hennar,útbreiðsla og hættur með sérstöku tilliti til Íslands.
• Leitast er við að útskýra orsakir jarðskjálfta og útbreiðslu þeirra, mismunandi gerðir og hegðun jarðskjálftabylgna og hvernig hægt er að nýta sér þá þekkingu t.a.m. til að staðsetja og meta stærð jarðskjálfta.
• Fjallað er um byggingarlag jarðskorpunnar, misgengi, fellingar og fjallamyndun og þau öfl sem að baki búa. Einnig er fjallað um tímatal og aldursákvarðanir og jarðsögutöflu, þ.e.a.s. skipan jarðlaga í tíma og rúmi.
• Auk almennrar umfjöllunar um efni námskeiðsins er leitast við og sérstök áhersla lögð á gerð og stöðu Íslands í jarðfræðilegu og jarðsögulegu tilliti.

 Kennslufyrirkomulag

Námskeiðið er 7,5 ECTS og spannar 14 vikur. Námsefni er kynnt í fyrirlestrum, völdu lesefni, verklegum æfingum og þremur námsferðum.

• Fyrirlestrar eru tvisvar í viku ásamt einum verklegum tíma.
• Námsferðir eru dagsferðir og eru farnar venjulega á fyrstu 4-5 vikum misserisins.Skylduþátttaka er í námsferðir. Athugið námsferðir geta verið um helgar.
• Verklegar æfingar fara fram í kennslustofu og í nágrenni Háskólans.Skylduþátttaka er í verklegar æfingar. 
• Vikulega glíma nemendur við krossapróf úr köflum kennslubókar.

Markmið þessa námskeiðs er að styrkja og breikka undirstöðuþekkingu nemenda á eðlisfræði þannig að þeir geti; a) sett fram og notað einföld líkön til að lýsa náttúrufyrirbærum, b) aflað sér frekari þekkingar þegar beita þarf eðlisfræði, c) lesið úr stærðfræðilegri lýsingu á náttúrulegum ferlum.

Námsefni: Aflfræði með áherslu á vinnu og orku, snúningshreyfingu og sveiflur. Vökvar. Varmafræði og varmaskipti. Hljóð og hljóðbylgjur. Rafkraftar, raf- og segulsvið.

Í verklegu æfingum kynnast nemendur ýmis konar búnaði, m.a. sveiflusjám, fjölmælum og litrófsgreini. Áhersla er lögð á þjálfun vinnulags við gagnasöfnun og gagnameðferð.

Námskeiðið er kennt á íslensku og ensku samkvæmt þörfum nemenda.

Grundvallarhugtök atómkenningarinnar; atóm sameindir og jónir. Hlutföll í efnahvörfum. Efnafræði vatnslausna; sýru/basa- oxunar/afoxunar- og fellihvörf. Eiginleikar lofttegunda. Varmafræði; vermi, frjáls Gibbs orka, óreiða. Hraðafræði; hraði og leiðir efnahvarfa. Rafefnafræði og varmafræði rafkera. Efnajafnvægi; sýru/basa jafnvægi leysnimargfeldi og myndunarfasti girðitengja. Eðliseiginleikar lausna.

Námsmat: Sjá nánar í kaflanum um námsmat.

Mólrúmmál loftkenndra efna, Efnafræðileg varmafræði,Vermi hvarfa og lögmál Hess, hraði efnahvarfa, niðurbrot vetnisperoxíðs, Le Chatelier, ákvörðun jafnvægisfasta með ljósgleypnimælingum, ákvörðun jónunarfasta sýru.

Skyldumæting er í öryggisfyrirlestur í fyrstu kennsluvikunni.

Aðstoðartímar í ýmsum námskeiðum fyrir nemendur í jarðvísindum

Helstu umfjöllunarefni námskeiðsins eru:

• Grunnatriði í setlagafræði með áherslu á breytingar á kornastærð, kornastærðadreifingu, áferð og lögun korna við flutning með vatni, jöklum og vindi.
• Vatnshringrás jarðar og hlutverk hennar í veðrun, flutningi bergmols og upphleðslu sets.
• Rennandi vatn sem veigamesta ferlið við mótun þurrlendis jarðar, bæði hvað varðar rof og flutning bergmols.
• Strendur jarðar: átök á mörkum láðs og lagar, sífelldar breytingar stranda og þættir sem ráða þróun þeirra.
• Grunnvatn: þáttur þess í mótun lands, mikilvægi fyrir neysluvatn og leiðir til að vernda auðlindina.
• Hringrás lofthjúps jarðar og áhrif á dreifingu úrkomu og útbreiðslu þurra svæða.
• Helstu rof- og setmyndunarferli og landmótun þeirra hérlendis.
• Jöklar: myndun, breytileg stærð og jöklunarsaga síðasta jökulskeiðs.
• Ólífrænar og lífrænar auðlindir jarðar: myndun, útbreiðsla, vinnsla, notkun, förgun, endurnýjun og endurnýting.
• Tenging fræðilegs efnis við Ísland með umfjöllun um sambærileg fyrirbæri hérlendis.

 Kennslufyrirkomulag 

Námskeiðið er 7,5 ECTS og spannar 14 vikur. Námsefni er kynnt í fyrirlestrum, umræðutímum, völdu lesefni, og námsferð.

• Fyrirlestrar eru tvisvar í viku
• Námsferðin er 5 daga ferð um Suðurland og Vestmannaeyjar. Námsferðin er farin strax að loknum síðasta vorprófsdegi og er skylduþáttaka í hana. Háskóli Íslands greiðir gistingu og rútur fyrir nemendur en þeir greiða sjálfir fyrir fæði.
• Vikulega glíma nemendur við krossapróf úr köflum kennslubókar köflum og tímaritsgreinum.

Inngangur að kristallafræði og steindafræði. Fyrirlestrar fjalla um fjögur megin svið: 1) kristallafræði; 2) ljósfræði kristalla; 3) kristalefnafræði; 4) kerfisbundna steindafræði þar sem nemendur læra um efnasamsetningu og eðliseiginleika helstu bergmyndandi steinda.

Í verklegum æfingum verða notaðar kristalgrindur, kristallíkön og bergfræðismásjár og steindir verða greindar í handsýnum.

Nemendur eiga þess kost að vinna að hópverkefnum og kynna hóparnir niðurstöður verkefnanna í lok námskeiðsins.

Námskeiðið er inngangur að jarðeðlisfræði hinnar föstu jarðar. Fjallað er um byggingu jarðar, lögun hennar og snúning, þyngdarsvið og þyngdarmælingar, flóðkrafta, segulsvið, segulsviðsmælingar og bergsegulmagn, jarðskjálfta, jarðskjálftamælingar og jarðskjálftabylgjur, bylgjubrots- og endurkastsmælingar auk varmaleiðni og hita í iðrum jarðar. Rannsóknir í jarðeðlisfræði á Íslandi verða kynntar.
Verklegar æfingar fara fram innan og utanhúss á formi vikulegra dæmatíma og þjálfunar í notkun jarðeðlisfræðilegra mælitækja. Nemendur skrifa einnig ritgerð um valið efni í jarðeðlisfræði.

Í byrjun námskeiðsins eru grunnhugtök tölfræðinnar kynnt til sögunnar, svo sem þýði, úrtak og breyta. Nemendur kynnast hinum ýmsu lýsistærðum og myndrænni framsetningu gagna. Því næst verður farið í grundvallaratriði líkindafræðinnar og helstu líkindadreifingar kynntar.

Síðasti hluti námskeiðsins snýr að ályktunartölfræði þar sem skoðuð verða tilgátupróf og öryggisbil fyrir meðaltöl, dreifni og hlutföll og farið verður í fervikagreiningu og aðhvarfsgreiningu. Nemendur læra beitingu allra ofangreindra aðferða í tölfræðihugbúnaðinum R.

Strúktúrjarðfræði og jarðskorpuhreyfingar í heiminum, með sérstakri áherslu á hreyfingar á Íslandi. Rúmfræði jarðfræðilegra strúktúra, bæði flata og lína.
Æfingar í notkun hvolfvörpunar. Frumstrúktúrar og vefta í bergi. Hnígandi aflögun, fellingar og fellingamyndun. Flekakenningin, afstæðar og algildar flekahreyfingar, líkanreikningar. Fjaðrandi hegðun bergs í jarðskorpunni og möttli jarðar. Brotahreyfingar í stökkri jarðskorpu, sprungur og misgengi. Flekaskil og aflögun umhverfis þau, fráreksbelti, hjáreksbelti. Jarðskjálftar og misgengishreyfingar, brotlausnir skjálfta. Mælingar á jarðskorpuhreyfingum, GPS-landmælingar, InSAR-mælingar, hæðar- og hallamælingar.
Rannsóknarverkefni, sprungur á virku sprungusvæði eru kortlagðar.

Fyrirlestrar og umræður eru tvisvar í viku, dæma- og verkefnatímar einu sinni í viku. Nemendur skila úrlausnum verkefna í stuttum skýrslum. Unnið er rannsóknarverkefni þar sem nemendur fara út í tvo daga og kortleggja sprungur og sprungutengd fyrirbrigði með GPS-tækjum og skila skýrslu um það.

Síðustu 10 vikur námskeiðsins eru fyrirlestrar sameiginlegir með námskeiðinu Current Crustal Movements.

Fjallað er um grunneiginleika sets og setbergs, setásýndir, ásýndafylki og umhverfislíkön í setlagafræði með tilvísun til íslensks sets. Almenn umfjöllun um eiginleika setlaga og umhverfin fer fram í fyrirlestratímum. Nemendum er ætlað að taka fyrir ákveðnar tímaritsgreinar sem koma inn á einkenni hvers setmyndunarumhverfis og gera grein fyrir þeim í stuttum fyrirlestrum.  Lögð er áhersla á bein tengsl milli fyrirlestra og æfingatíma.

Æfingar byggja á vettvangsferðum í nágrenni Reykjavíkur, þar sem nemendur eru látnir vinna að lýsingu, mælingu og túlkun á setlögum.  Markmiðið er að nemendur kynnist aðferðum við ásýndargreiningu og túlkun setmyndunarumhverfa.

Markmið námskeiðsins er að kynna og gefa yfirlit yfir grunnatriðin í bergfræði storkubergs – aðferðir, kenningar og viðfangsefni.

Fjallað er um flokkun storkubergs, eiginleika bráðar og kviku, myndun og þróun bergbráða í ljósi efnakerfa (fasarita), aðal- og snefilefna, svo og samsæta. Jafnframt er farið yfir vensl storkubergtegunda við tektóník, bergfræði úthafsskorpunnar, bergfræði eyjaboga og meginlanda og bergfræði djúpbergs. Bergfræði Íslands – eldstöðvakerfum, bergsyrpum og sambandi þeirra við jarðfræðileg umhverfi – eru einnig gerð skil.

Verklegar æfingar fela í sér flokkun bergs út frá steinda- og efnasamsetningu, fasarit í þunnsneiðum, normútreikninga, veftu og steindasamsetningu úrbasísks og basísks, ísúrs og súrs bergs og íslenskra bergtegunda. Sýni af steindum og bergi eru skoðuð og greind í bergfræðismásjá. Nemendur vinna að sjálfstæðu bergfræðiverkefni þar sem þeir kynnast efnagreiningum með rafeindasmásjá og örgreini.

Saga Jarðar allt frá Frumlífsöld, Fornlífsöld, Miðlífsöld og Nýlífsöld fram til okkar daga. Grunnatriði jarðlagafræði og aldursákvarðana. Flekahreyfingar og ofurmeginlönd, svæðisbundin jarðlagafræði og Wilson hringrásin. Saga loftslagsbreytinga (íshús vs. gróðurhús) og þróun lífs. Grunnatriði steingervingafræði og uppkoma og útdauði dýrategunda í samhengi við umhverfis- og loftslagsbreytingar, flekahreyfingar og myndun fellingafjalla. Jarðsaga Nýlífsaldar með áherslu á opnun Norður Atlantshafsins og aðdragandann að myndun Íslands, kólnun loftslags og áhrif þess á jarðfræðileg ferli og þróun lífs með sérstakri áherslu á spendýr og þróun Mannsins. Jöklunar- og loftslagssaga Kvartertímabilsins (sl. 2,6 milljón ár).

Markmið: Að nemendur í jarðfræði öðlist fræðilegan bakgrunn og hæfni í að nýta fjarkönnun, kortagerð og landupplýsingakerfi í rannsóknum sínum og störfum og séu færir um að miðla upplýsingum í rituðu máli, með kortum og gagnagrunnum. Undirbúningur fyrir vettvangsferðir á sviði jarðvísinda.

Námsefni: Grundvallar lögmál fjarkönnunar: Plancks, Stefan-Boltzman, Wien. Rafsegulbylgjur og víxlverkun rafsegulgeislunar við yfirborð jarðar og áhrif lofthjúps á geislun. Rúmfræðileg upplausn og rófgreinihæfni, geislunarstyrkur, tímakvarði og breytingar. Mismunandi gerðir skanna og brauta gervitungla. Túlkun loftmynda og gervitunglamynda (ljós-, hita- og ratsjármynda) út frá jarðfræðilegum eiginleikum yfirborðs.

Helstu myndvinnsluaðferðir og flokkun yfirborðs með sjálfvirkum og stýrðum aðferðum og út frá breytingum og mynstri. Greining á bergtegundum, lausum jarðlögum og tektónik. Nýting í rauntíma mati á náttúruhamförum og vá, sem og langtíma umhverfisbreytingum. Áreiðanleiki flokkunar, gagna og kvörðunar. Samþætting við önnur gögn, kort og mælingar.

Grundvallar eiginleikar landupplýsingakerfa og byggingareiningar: Vigrar, rastar, eigindir. Helstu greiningaraðferðir í jarðvísindum: Val út frá eigindum eða staðsetningu, brúun, uppétting, hæðar- og landgreiningar, rúmmálsútreikningar, rastareikningar og líkangerð. Grannfræði. Uppbygging stafræns gagnasafns um jarðfræðileg fyrirbæri og ferla. Jarðfræðikortagerð, staðlar og framsetning fyrirbæra og ferla á kortum.

Kortlagning jarðlaga og ýmsar greiningar þeim tengdar.

Kennsluhættir: Vikulegir fyrirlestrar og verkefnatímar í tölvuveri. Nemendur velja sjálfstætt lokaverkefni á sviði jarðfræða og fjarkönnunar og útfæra í samstarfi við kennara. Nemendur kynna verkefni sín og skila skýrslu og LUK gagnagrunni.

Námsmat: Vikuleg verkefni: 70% Sjálfstætt lokaverkefni, kynning og gagnagrunnur: 30%
Nemendur þurfa að standast alla prófhluta.

Markmið námskeiðs er að nemendur öðlist yfirsýn á undirstöðum almennrar haffræði, gerð hafsbotns, eðlis- og efna- og lífefnafræði sjávar.  Ennfremur hvernig samspil þessara þátta mótar aðstæðurnar í höfunum. Viðfangsefnið er skipting lands og sjávar, heimshöfin, stærð og landfræðileg einkenni, botnlögun. Tæki og aðferðir í hafrannsóknum. Eðliseiginleikar sjávar, selta. Ljós og hljóð í hafinu. Breytingar eiginleika vegna sveims og strauma. Orkubúskapur og vatnshagur. Dreifing sjávarhita og seltu, sjógerðir og hita-seltuhringrásin. Ágrip af stöðu- og hreyfifræði hafsins. Efnafræði sjávar: Jarðefnafræðileg hringrás, aðalefni, snefilefni og uppleystar lofttegundir í sjó. Næringarsölt í sjó og tengsl þeirra við kolefni og súrefni. Áhrif eðlis- og efnafræðilegra eiginleika á frjósemi hafsvæða.  Hafið við Ísland.

Verklegar æfingar ná yfir dæmaæfingar, skýringar dæma, úrvinnslu og túlkun haffræðilegra gagna og heimsókn í Hafrannsóknarstofnun og í rannsóknaskip.

Fjallað verður um grunnatriði jarðefnafræðinnar m.a. dreifingu frumefna á jörðinni, jarðefnafræðilegar hringrásir, fasajafnvægi, varmafræði og vatnsefnafræði. Einnig verður farið í gegnum kjarnasamruna og uppruna sólkerfisins, þýðingu snefilefna, geislavirkra og stöðugra samsæta og hvernig slíkt nýtist við rannsóknir í jarðvísindum.

Vettvangsferðin til útlanda hefur það að markmiði að skapa fyrstu hendi reynslu með tilliti til viðurkenningar á bergtegundum sem ekki eru til á Íslandi og sem venjulega hafa tiltölulega háan jarðlagaaldur (aðallega frá Devon til Eósen, ca. 400-40 Ma). Skoðunarferðin mun leiða okkur að „klassískum ferkílómetrum í jarðfræði“ við norðurjaðar Harz-fjalla í miðhluta Þýskalands. Það mun ná yfir Harz-fjöllin og norðurframland þeirra, svæði sem er skráð sem einn af sex alþjóðlegum jarðgörðum UNESCO í Þýskalandi síðan 2005 (Geopark Harz - Braunschweiger Land - Ostfalen). Við munum skoða náttúrulegar útsetningar, gamlar og starfandi námur og námur þar á meðal gestanámuna í Rammelsberg í Goslar sem varð heimsminjaskrá UNESCO árið 1992. Skoðuð verða gjósku- og myndbreytt berg eins og granít og gneis, og setberg eins og sandsteinar, leirsteinar og kalksteinar þar á meðal rifkarbónat á vettvangi. Karst eiginleikar og myndun speleothem verða skoðuð. Miklar steinsaltsútfellingar úr Perm verða rannsökuð í námu 670 m undir yfirborði. Skoðað verður eósenbrúnkol. Námskeiðið er eingöngu ætlað íslenskum grunnnemum. Nemendur standa straum af öllum útgjöldum vegna ferða og uppihalds þar á meðal aðgangsmiða í námur, hella og safnsýningar fyrir utan leigu á rútu. Vettvangsferðin verður frá 18. til 27. maí. Nauðsynlegur búnaður: Hlíðar geta verið þaktar brekkum og 5-15 km göngur eru innifaldar. Þess vegna er þörf á sterkum skóm. Að auki skulu nemendur koma með:

akurbók og penni,

jarðfræðilegur áttaviti,

handlinsa,

mælikvarði fyrir myndir,

öryggisgleraugu,

og hugsanlega vinnuhanska.

Hitastig í maí getur verið tiltölulega hlýtt og sólarvörn (krem, hattur, erma skyrta) gæti verið gagnleg.

Námskeiðið fjallar um jarðsögu Íslands og þau gögn sem liggja til grundvallar endurgerð hennar. Áhersla er lögð á jarðfræðilegar athuganir og aldursgreiningaraðferðir sem notaðar eru til að ákvarða aldur og tímaröð jarðfræðilegra atburða, óvissu og takmarkanir jarðfræðilegra gagna, og helstu atburði og ferli sem hafa mótað Ísland í gegnum tíðina.

Fjallað verður um opnun Norður-Atlantshafs og myndun Reykjanes-, Ægis- og Kolbeinseyjarhryggja; samspil Íslandsheitreitsins og flekahreyfinga; tilfærslu og stökk rekása; og myndun Norður-Atlantshafs-gosbergsfylkisins og íslensku jarðskorpunnar. Einnig verður fjallað um loftslags-, umhverfis- og jöklunarsögu Íslands og þau ferli sem hafa mótað landslag landsins

Námskeið haldið á tveggja vikna tímabili á hverju sumri í ágúst (dagsetningar ákveðnar í samráði við nemendur) þar sem kennd eru grundvallaratriði í vettvangsathugun og jarðfræðikortagerð. 

Vettvangstímar = tvær vikur (10 dagar). Fyrstu fimm dagarnir eru notaðir til þess að fara í gegnum aðferðarfræði og mæliaðferðir vettvangskönnunar og seinni fimm dagarnir eru notaðir í jarðfræðikortlagningu á fyrirfram völdum svæðum.

Jafnframt er reiknað með að nemendur eyði allt að 100 stundum í að setja saman formlega skýrslu um athuganir og mælingar framkvæmdar á vettvangi sem skilað er í lok 7. viku haustmisseris. 

Grunnhugtök og stærðfræðilegar aðferðir í varmafræði, lögmál varmafræðinnar, varmafræðileg mætti, Maxwell vensl,  jafnvægi, fasabreytingar, tölfræðileg varmafræði, kjörgas og raungas sameinda, eðlisvarmi, slembigangur og sveim.

Allt skriflegt efni er á ensku. Námskeiðið er kennt í 11 vikur.

Námskeiðið gefur innsýn í rannsóknir á seti stöðuvatna, aðferðafræði og túlkun. Farið verður í einkenni setmyndana í stöðuvötnum, bæði ólífræna og lífræna setmyndun og svörun við umhverfis- og loftslagsbreytingum. Æfingar snúast um lýsingu og greiningu á setkjörnum, þunnsneiðum af seti, meðhöndlun sýna, greiningu og skoðun á lífrænum leifum sem finnast í setinu. Farið verður í hvernig unnt er að endurbyggja fornumhverfi byggt á greiningunum. Þjálfaðir aðferðir eru ómetanlegar fyrir mat, vöktun og endurheimt vatnavistkerfa. Námskeiðið verður kennt sjö síðustu vikur misseris.

Einingar til BS-prófs gilda aðeins fyrir annaðhvort TÖL101G Tölvunarfræði 1 eða TÖL105G Tölvunarfræði 1a.

Forritun í Python (sniðið að verkfræðilegum og raunvísindalegum útreikningum): Helstu skipanir og setningar (útreikningur, stýri-setningar, innlestur og útskrift), skilgreining og inning falla, gagnatög (tölur, fylki, strengir, rökgildi, færslur), aðgerðir og innbyggð föll, vigur- og fylkjareikningur, skráavinnsla, tölfræðileg úrvinnsla, myndvinnsla. Hlutbundin forritun: klasar, hlutir, smiðir og aðferðir. Hugtök tengd hönnun og smíði tölvukerfa: Forritunarumhverfi, vinnubrögð við forritun, gerð falla- og undirforritasafna og tilheyrandi skjölun, villuleit og prófun forrita.

Námskeiðið er ætlað nemendum sem hafa tekið fyrsta námskeið í jarðeðlisfræði og þekkja til helstu jarðeðlisfræðilegra mælinga og hagnýtingar þeirra.  Námskeiðið skiptist í tvo hluta:

1. a) Fjögurra til fimm daga mælingar í upphafi haustmisseris. Margvíslegum jarðeðlisfræðilegum aðferðum beitt til að kanna jarðlagaskipan á tilteknu svæði.
2. b) Farið yfir aðferðir jarðeðlisfræðilegrar könnunar og hagnýtingu þeirra við rannsóknir á jarðlögum, orkulindum og jarðefnum, fræðilegan grunn, aðferðafræði mælinga, meðferð gagna og úrvinnslu. Aðferðir sem teknar eru fyrir: Bylgjubrots- og endurkastsmælingar, þyngdar- og segulmælingar, viðnáms- og jarðleiðnimælingar, borholumælingar.  Í námskeiðinu eru dæma- og reikniæfingar þar sem m.a. verður unnið niðurstöðum úr mæliferðinni auk þess sem nemendur skrifa skýrslu um mælingarnar og niðurstöður þeirra, í samræmi við hæfniviðmið.

Jarðhitakerfi og uppbygging þeirra, orkubúskapur jarðar, hita-/orkuflutningur til yfirborðs jarðar. Uppruni og efnafræði jarðhitavökva, efnaskipti bergs og vökva, borholumælingar, endurnýjun jarðhitakerfa, aðferðir í jarðhitaleit, forðamat, nýting jarðhita og umhverfisáhrif hennar. Námskeiði er kennt á 7 vikna tímabili í upphafi haustmisseris.  Það samanstendur af fyrirlestrum, verklegum æfingum, nemendafyrirlesturm, nemendaveggspjöldum, ritgerð og prófum.  Námskeiðið er kennt á ensku.

Námskeiðið er unnið með leiðsögn kennara.

Upplýsingar um skil á verkefni
Skil eru í maí fyrir júníbrautskráningu
Skil eru í september fyrir októberbrautskráningu
Skil eru í janúar fyrir febrúarbrautskráningu

Í upphafi misseris koma nemandi og leiðbeinandi sér upp tímalínu um skil á verkefni

Skil á fullbúnu verkefni til leiðbeinanda/umsjónarkennara er 10. maí/ september/ janúar

Skil nemanda inn á Skemmu eru í síðasta lagi 30. maí/ september/ janúar og senda þarf staðfestingu um samþykkt skil á nemvon@hi.is

Einkunn frá leiðbeinanda á að hafa borist skrifstofu í síðasta lagi 30. maí/ september/ janúar

Spennu- og aflögunarþinir, öldulíkingar fyrir P-og S-bylgjur. Rúmbylgjur og leiddar bylgjur. Helstu jarðskjálftabylgjur: P-, S-, Rayleigh- og Love-bylgjur. Frjálsar sveiflur jarðar. Gerð og eiginleikar jarðskjálftamæla. Upptök jarðskjálfta: Brotlausn, vægi, stærð, orka, tíðniróf, áhrif. Dýpi jarðskjálfta, dreifing þeirra um jörðina og samband við jarðfræði. Jarðskjálftabylgjur og innri gerð jarðarinnar.

Námskeiðið er ýmist kennt með hefðbundnum hætti (fyrirlestrar, heimadæmi, verkefni) eða sem lesnámskeið þar sem nemendur kynna sér efnið og gera því skil skriflega og í umræðutímum.

Eldgos eru eitt þeirra meginferla sem skapar og mótar svipmót jarðar. Eldgos geta leitt af sér hamfarir og valdið verulegu tjóni á mannvirkjum. Kvikugösin sem rísa upp frá eldspúandi gígunum viðhalda andrúmslofti jarðar, sem og hafa veruleg áhrif á eiginleika andrúmsloftsins og loftstrauma þess. Kvikuvirkni neðanjarðar, og í sumum tilfellum eldvirknin ofan jarðar, hefur myndað beint eða óbeint stóran hluta að þeim málmum sem við nemum úr jörðu. Þannig að fyrirbærið eldgos hefur bein og óbein áhrif á mannkynið sem og tengsl við margar af undirgreinum jarðvísindanna. Af þeim sökum er grunnskilningur á því hvernig eldfjöll og eldstöðvakerfi virka og framlag eldvirkninar til hringrásaferla jarðar góð undirstaða fyrir alla nemendur í jarðvísindum.

Í þessu námskeiði verður farið í grunnatriði eldfjallafræðinnar; ferðalag kviku upptakastað til yfirborðs og almenn ferli sem stjórna eldvirkni á yfirborði og dreifingu gosefna. Fjallað verður líka um grunnatriði eldgosavár og hnattrænna áhrifa eldgosa.

Verklegar æfingar eru vikulega og beinast að því að leysa vandamál með útreikningum, greiningu gagna og rökstuðningi. Ein vettvangsferð á Reykjanes.

Sjö vikna námskeið (kennt fyrri 7 vikur haustmisseris). Námskeiðið verður kennt ef þátttaka er nægileg. Námskeiðið kann að verða kennt sem lesnámskeið

Grunnvatn í jörðu, vatn í jarðvegi, gerðir og eiginleikar vatnsleiðara (poruhluti, heldni, gæfni, forðastuðlar, opnir, lokaðir og lekir vatnsleiðarar, einsleitir vatnsleiðarar, stefnuóháð og stefnuháð lekt).  Eiginleikar grunnvatnsflæðis, lögmál Darcy, grunnvatnsmætti, lektarstuðull, vatnsleiðni, innri lekt.  Lektarstuðull í bæði einsleitum og stefnuháðum vatnsleiðurum, straumlínur og straumlínunet, stöðugt og óstöðugt flæði um opna, lokaða og leka vatnsleiðara.  Almennar flæðijöfnur grunnvatns.   Grunnvatnsflæði að borholum, niðurdáttur, dæluprófanir, eiginleikar vatnsleiðara út frá dæluprófunum, nýting grunnvatnsborholna, ferskvatnslinsur og jarðsjór, flutningur efna með grunnvatni, gæði grunnvatns, mengun.  Dæmi um grunnvatn og nýtingu þess á Íslandi, reiknilíkön af grunnvatnsflæði.  Nemendur vinna þverfaglegt verkefni um grunnvatn og nýtingu þess.

Námskeiðið skiptist í tvo hluta:

a) Fjögurra til fimm daga mælingaferð í upphafi haustmisseris. Margvíslegum jarðeðlisfræðilegum aðferðum beitt til að kanna jarðlagaskipan á tilteknu svæði.

b) Farið yfir aðferðir jarðeðlisfræðilegrar könnunar og hagnýtingu þeirra við rannsóknir á jarðlögum, orkulindum og jarðefnum, fræðilegan grunn, aðferðafræði mælinga, meðferð gagna og úrvinnslu. Aðferðir sem teknar eru fyrir: Bylgjubrots- og endurkastsmælingar, þyngdar- og segulmælingar, viðnáms- og jarðleiðnimælingar, borholumælingar.  Í námskeiðinu eru dæma- og reikniæfingar þar sem m.a. verður unnið niðurstöðum úr mæliferðinni auk þess sem nemendur skrifa skýrslu um mælingarnar og niðurstöður þeirra.

Markmið:   Að kynna aflfræði samfelldra efna, vökvaaflfræði og varmaflutning og beitingu fræðanna á vandamál í eðlisfræði og jarðeðlisfræði. I. Spenna og aflögun, spennusvið, spennutensor, sveiging platna, efniseiginleikar, líkön: Fjaðrandi efni, seigt efni, plastískt efni.- II. Seigir vökvar, lagstreymi, iðustreymi, samfellujafna, jafna Navier-Stokes.- III. Varmaflutningur: Varmaleiðing, hræring vatns, varmaburður og jarðhiti. Dæmi tekin úr ýmsum greinum eðlisfræði, einkum jarðeðlisfræði.

Kennslusýn:  Til að standa sig vel í námskeiðinu þurfa nemendur að taka virkan þátt í umræðum, mæta í fyrirlestra, halda sjálf nemendafyrirlestra og skila verkefnum sem sett eru fyrir. Nemendur öðlast þekkingu í fyrirlestrunum en það er nauðsynlegt að gera verkefnin til að skilja og þjálfa notkun hugtakanna. Verkefnin eru samþættuð textanum í kennslubókinni og því er ráðlagt að gera æfingarnar þegar textinn er lesinn. Kennari munu reyna að gera hugtök og tungutak aðgengilegt, en það er ætlast til að nemendur læri sjálfstætt og spyrji spurninga ef eitthvað er óljóst eða óskýrt. Til að bæta námskeiðið og innihald þess er óskað eftir að nemendur taki þátt í kennslukönnunum, bæði miðmisseriskönnun og í lok annar.

Sjálbær nýting náttúruauðlinda og endurnýjanleg orkuframleiðla eru undirstaða sjálfbærrar þróunar. Til að nálgast sjálfbærni þarf að hafa heildstæða sýn sem tekur tillit til grunnstoðanna þriggja sem eru umhverfi, efnahagur og samfélag. Í námskeiðinu verður farið yfir orkubúskap jarðar, myndun og nýtingu jarðefnaeldsneytis, óendalegar og endurnýjanlegar orkuauðlindir. - þar með taldar óendurnýjanlegu auðlindirnar kol, olía, gas, úran og þóríum. Einnig verður farið yfir orkuauðlindir sem nýta þarf með gát - jarðhita, vatnsafl og líforku.  Annað efni námskeiðsins er um endurnýjanlega orku sem byggð er á sólinni, vindi, sjávarföllum og ölduafli.  Einnig verður gert yfirlit yfir helstu auðlindir jarðar sem nýttar eru til tæknivæðingar, uppbyggingar innviða samfélagsins og í landbúnaði, svo sem málma, áburð, jarðveg og vatn. Námskeiðið fjallar um hvernig þessar auðlindir myndast, eru nýttar, hve lengi þær endast og hvaða áhrif nýtingin hefur á umhverfið, efnahaginn og samfélagið. Að skilja samfélags- og efnahagskerfið sem knýr áfram neyslumynstur náttúruauðlinda er lykillinn að mati á sjálfbærri auðlindastjórnun. Í umfjölluninni er þess vegna einnig endurvinnsla óendurnýjanlegra auðlinda og auk þess er farið yfir nýja hagsældar hugsun sem að byggir á hringhagkerfi og velsældarhagkerfi.

Fjallað er um helstu umhverfis- og loftslagsbreytingar sem átt hafa sér stað á kvartertímabilinu, helstu orsakir breytinga og svörun.  Sérstök áhersla er lögð á umhverfis- og loftslagsbreytingar á Íslandi og Norður Atlantshafssvæðinu á tímabilinu. Fjallað er um einkenni kvarter tímabilsins og jarðfræðilegan vitnisburð loftslagsbreytinga á tímabilinu, breytingar á braut jarðar og áhrif á veðurfar, aldursgreiningar, vitnisburð loftslagsbreytinga á landi og í sjó, eldvirkni og umhverfisbreytingar og sögu jöklabreytinga á jörðu. Námsmat: Lokaverkefni 35%, verkefni unnin á misserinu  30%, erindi 15%, heimapróf 20%. Hluti lokaverkefnis er leit að heimildum sem nýtast í verkefninu og erindi tengdu því.

Námskeiðið fjallar um uppbyggingu lotukerfisins og lotubundna eiginleika frumefnanna.  Farið er yfir náttúrulegt form frumefnanna, einangrun hreinna frumefna og algeng efnahvörf þeirra. Bygging atómsins er kennd sem undirstaða efnaeiginleika frumefnanna og efnahvarfa þeirra. Farið er í kenningar Bohrs um vetnisatómið og nýrri kenningar til nútíma sýn á atómbyggingu. Farið er yfir rafeindaskipan frumefnanna, og myndun efnatengja. Gildistengjakenningin (valence bond theory), fráhrindikraftar gildisrafeindapara (VSEPR) og byggingu sameinda. Farið er í sameindasvigrúmakenninguna (molecular orbital theory). Farið er í málmvinnslu og málmblendi, eiginleika málmlíkja og málmleysingja. Kynnt verður efnafræði hliðarmálmanna (Coordination chemistry), leysni, jafnvægi og girðitengi þeirra við jónir og rafeindagjafa. Farið er yfir kjarnaklofnun, kjarnahvörf og geislavirkni.

Námskeiðið er unnið með leiðsögn kennara.

Upplýsingar um skil á verkefni
Skil eru í maí fyrir júníbrautskráningu
Skil eru í september fyrir októberbrautskráningu
Skil eru í janúar fyrir febrúarbrautskráningu

Í upphafi misseris koma nemandi og leiðbeinandi sér upp tímalínu um skil á verkefni

Skil á fullbúnu verkefni til leiðbeinanda/umsjónarkennara er 10. maí/ september/ janúar

Skil nemanda inn á Skemmu eru í síðasta lagi 30. maí/ september/ janúar og senda þarf staðfestingu um samþykkt skil á nemvon@hi.is

Einkunn frá leiðbeinanda á að hafa borist skrifstofu í síðasta lagi 30. maí/ september/ janúar

Tengsl jarðfræði við umhverfis- og byggingarverkfræði. Farið er í helstu þætti í almennum jarðvísindum. Innri öfl: Innri gerð jarðar, kvika og bergtegundir, jarðskorpuhreyfingar, jarðskjálftar, eldvirkni. Ytri öfl: Veðrun, rof (jökulrof, árrof, sjávarrof), setmyndun / setmyndunarumhverfi, hringrás vatns (grunnvatn). Fjallað er um jarðsögu Íslands og N-Atlantshafsins. Farið er yfir helstu þætti í náttúruvá á Íslandi, s.s. eldgos, jarðskjálfta, ofanflóð, flóð, ofasaveður. Fjallað um mat á umhverfisáhrifum framkvæmda. Fjallað er um hagnýt jarðefni, s.s. jarðefni sem byggingarefni og í vegagerð, fylliefni í steypu, jarðefni í sement, annað fylliefni, frostnæmi, síur, stórgrýti, önnur hagnýt jarðefni, bergtækni, prófanir á bergi og berggæðamat. Helstu rannsóknaraðferðir í verkfræðilegri jarðfræði og jarðeðlisfræðilegri könnun kynntar. Rannsóknir vegna undirbúnings ýmis konar mannvirkja: virkjanir, jarðgöng, hafnir, brýr, vegir, flugvellir, raflínur og skipulag þéttbýlis. Ýmis dæmi um jarðfræðilegan undirbúning og áhrif hans á hönnun og byggingu. Nemendum er boðið upp á tvær til þrjár heimsóknir í fyrirtæki og stofnanir á önninni og að auki er farið í tveggja daga námsferð þar sem jarðfræðileg og umhverfis- og byggingaverkfræðileg verkefni verða skoðuð.

Efnagreining er sú grein efnafræðinnar sem fjallar um aðferðir til að greina efni og efnablöndur, bæði magnbundið og þáttbundið. Notkun efnagreiningar er því mjög víða, m.a. við gæðaeftirlit í matvæla-, snyrtivöru- og lyfjageiranum, við mælingar á mengandi efnum í andrúmslofti og við réttarvísindi.

Í upphafi námskeiðsins eru rifjuð upp undirstöðuatriði úr almennri efnafræði sem nemendur þurfa að hafa góð tök á.  Farið verður yfir ýmis efnajafnvægi í vatnslausnum og flóknari kerfi þar sem tvö eða fleiri efnajafnvægi eru til staðar. Jafnframt verður skoðað hvaða áhrif jónir og styrkur þeirra hefur á efnajafnvægi, svokallaðir virknireikningar. Nemendur kynnast klassískum greiningaraðferðum sem byggjast á títrun, fellihvörfum, oxunar/afoxunarhvörfum, rafgreiningu og flókamyndun.

Farið er í inngang að rafefnafræði, markspennumælingar og rafmassamælingar.

Stöðlun á pípettu, magngreining á Ni í stáli, kalsíum í mjólk og natríum í vatni og víni. Magngreining á ediksýru og vetnisperoxíði með títrun, greining á óþekktri amínósýru með spennutítrun og tvíþáttagreinig á lausn bæði með títrun og ljósmælingu. Magngreining á flúoríði í tannkremi og tei. 

Vettvangsferðin til útlanda hefur það að markmiði að skapa fyrstu hendi reynslu með tilliti til viðurkenningar á bergtegundum sem ekki eru til á Íslandi og sem venjulega hafa tiltölulega háan jarðlagaaldur (aðallega frá Devon til Eósen, ca. 400-40 Ma). Skoðunarferðin mun leiða okkur að „klassískum ferkílómetrum í jarðfræði“ við norðurjaðar Harz-fjalla í miðhluta Þýskalands. Það mun ná yfir Harz-fjöllin og norðurframland þeirra, svæði sem er skráð sem einn af sex alþjóðlegum jarðgörðum UNESCO í Þýskalandi síðan 2005 (Geopark Harz - Braunschweiger Land - Ostfalen). Við munum skoða náttúrulegar útsetningar, gamlar og starfandi námur og námur þar á meðal gestanámuna í Rammelsberg í Goslar sem varð heimsminjaskrá UNESCO árið 1992. Skoðuð verða gjósku- og myndbreytt berg eins og granít og gneis, og setberg eins og sandsteinar, leirsteinar og kalksteinar þar á meðal rifkarbónat á vettvangi. Karst eiginleikar og myndun speleothem verða skoðuð. Miklar steinsaltsútfellingar úr Perm verða rannsökuð í námu 670 m undir yfirborði. Skoðað verður eósenbrúnkol. Námskeiðið er eingöngu ætlað íslenskum grunnnemum. Nemendur standa straum af öllum útgjöldum vegna ferða og uppihalds þar á meðal aðgangsmiða í námur, hella og safnsýningar fyrir utan leigu á rútu. Vettvangsferðin verður frá 18. til 27. maí. Nauðsynlegur búnaður: Hlíðar geta verið þaktar brekkum og 5-15 km göngur eru innifaldar. Þess vegna er þörf á sterkum skóm. Að auki skulu nemendur koma með:

akurbók og penni,

jarðfræðilegur áttaviti,

handlinsa,

mælikvarði fyrir myndir,

öryggisgleraugu,

og hugsanlega vinnuhanska.

Hitastig í maí getur verið tiltölulega hlýtt og sólarvörn (krem, hattur, erma skyrta) gæti verið gagnleg.

Fyrirlestrar fjalla um grunnatriði og fasarit, myndbreytingahamir, hita- og þrýstimæla, myndbreytingu storkubergs, myndbreytingu setbergs, myndbreytingarumhverfin.  Flokkun, vefta og steindasamsetning myndbreytts storkubergs, vefta og steindasamsetning myndbreytts setbergs, fjölstiga myndbreyting.

Æfingar: Greining bergs í handsýnum og smásjá. Meðferð og túlkun efnagreininga.

Ferð til að skoða borkjarna frá jarðhitasvæði.

Jöklar bregðast hratt við breytingum í loftslagi, breytingar í þeim gefa skýra mynd af hitabreytingum, en þeir hafa einnig áhrif á loftslagið t.d. vegna endurkasts áhrifa og breytinga í sjávarstöðu þegar ísinn bráðnar. Í þessu námskeiði verður fjallað um jökla, dreifingu þeirra á jörðinni, hvernig þeir myndast úr snjó, hvernig þeir hreyfast og bregðast við loftslagsbreytingum. Áhersla er á íslenska jökla, orkubúskap þeirra og afkomu, samspil jökla og jarðhita og eldfjalla og tíð jökulhlaup frá Vatnajökli. Í námskeiðinu munu nemendur læra hugtök og tungutak jöklafræðinnar, sem auðveldar þeim að skilja og taka þátt í umræðum um loftslagsbreytingar og hlutverk jökla í loftslagi jarðarinnar.  Kunnátta í eðlisfræði og stærðfræði er gagnleg fyrir námskeiðið því reiknisdæmi sem fjalla um hitastig, orkubúskap, afkomu og flæði jökla verða leyst í hópvinnu. Mælitækni jöklafræðinnar verður kynnt og í lok námskeiðsins setja nemendur leysinga stikur í Sólheimajökul í tveggja daga ferð. Skyldumæting er í ferðina.

Í þessu námskeiði mun nemandinn fræðast um uppruna, myndun og þróun kviku á jörðinni. Sérstök áhersla verður lögð á að auka skilning á því hvernig kvika breytist við tilfærslu og viðstöðu í skorpunni.

Fyrirlestrar munu taka fyrir eðlis- og efnafræði kviku ásamt mikilvægustu fasabreytingum sem kvika verður fyrir við flutning upp í gegnum skorpuna.

Í verklegum tímum verður farið í eðlis- og efnafræðilegar aðferðir sem notaðar eru við að meta uppruna kviku og þróun. Í því felst m.a. fasajafnvægi, efnavarmafræði, útreikningar á þrýstingi og hitastigi, og líkanreikningar á hlutbráðnun og hlutkristöllun. Sérstök áhersla er lögð á túlkun gagna og skilning á óvissu í gögnum.
Námskeiðið stendur í 7 vikur á fyrri hluta vormisseris (vikur 1-7) og samanstendur af 3 fyrirlestrum og 4 verklegum tímum í hverri viku.

Kennt á vormisseri þegar ártal er oddatala. Jarðefni: Gerð og uppruni berggrunns, spennur og sprungur í bergi. Uppruni og dreifing setlaga. Jarðtæknilegir og hagnýtir eiginleikar bergs og lausra jarðlaga og gæðaflokkun þeirra við mannvirkjagerð. Notkun jarðfræðirannsókna við skipulagningu og gerð mannvirkja. Hagnýting jarðefna og auðlinda. Ferli: Umhverfisáhrif mannsins og mat á umhverfisáhrifum búsetu og mannvirkja á afrennsli og grunnvatnsborð, efnistöku og förgun sorps og frárennsli. Áhrif veðurfars- og loftlagsbreytingar á jarðfræðileg ferli sem snerta mannvirki og búsetu t. d. á hafnir og strendur.

Námskeiðið fjallar um ferli rofs, setmyndunar og landmótunar í jökulumhverfi. Í fyrirlestrum er fjallað um jökulkerfi, hreyfingar jökla, rof, setmyndun, flutning, aflögun, landform og ferli við jökuljaðar. Fimm daga námsferð verður farin að loknum vormisserisprófum að jöklum á Suðurlandi (Mýrdalsjökull eða Vatnajökull) og fornu jökulumhverfi á Vesturlandi. Í námsferð verður verkefnum úthlutað og nemendur skila skýrslum. Þátttaka í feltferð er forsenda lokaeinkunnar.

Jöklar eru nátengdir loftslagskerfinu þar sem þeir bregðast hratt við breytingum í því og hafa áhrif á það. Jöklar vinna við rof, setmyndun og landmótun. Þetta námskeið fjallar um jökla og landmótun jökla með áherslu á samspil jökla við bæði andrúmsloftið og undirlag þeirra. Fjallað verður um útbreiðslu og flokkun jökla í heiminum, myndun jökulíss, afkomu jökla, vatnafar og hreyfingu, rof, setmyndun, aflögun, landform og ferli við jökuljaðar ásamt jöklunarsögu út frá dreifingu og eðli mismunandi jökulrænna landforma og setmyndanna. Áhersla verður lögð á íslenska jökla, landmótun þeirra og jöklunarsögu.

Á námskeiðinu munu nemendur læra tungutak og hugtök sem gera þeim kleift að skilja og taka þátt í umræðum um hlutverk jökla í loftslagskerfinu í samhengi við fyrri útbreiðslu jökla eins og hún er túlkuð út frá setfræðilegum og landmótunarfræðilegum einkennum jökulumhverfa. Þekking á framhaldsskóla eðlisfræði og stærðfræði er gagnleg, sem og setlagafræði og náttúrulandafræði.  Að námskeiði loknu verður farið í 4-5 daga námsferð að jöklum á Suðurlandi þar sem mæliaðferðir verða kynntar og afkomumælingarvír boraður í Sólheimajökul, auk þess sem nemendur læra að þekkja og skrásetja algeng ferli landmótunar jökla og helstu landform og setlög.

Þetta er framhaldsnámskeið í jarðskorpuhreyfingum og strúktúr jarðfræði á og við plötuskil. Námskeiðið samanstendur af fyrirlestrum, kynningum (þ.e., hópsamræðum) og vettvangsathugunum á rannsóknarstofunni “Ísland”. Námskeiðið hefst í áttundu viku vorannarinnar, þ.e., í lok febrúar hvert ár. Vettvangsathuganirnar eru skipulagðar sem hópverkefni sem lýkur með ritaðri skýrslu og myndrænni kynningu á niðurstöðunum. Námskeiðið er á vorönn og þess vegna verða vettvangsferðirnar, sem eru lykilþáttur í námskeiðinu, farnar í lok annar. Jarðhnik er mikilvægur þáttur í jarðfræðilegum umhverfum, þar á meðal í tengslum við: (a) jarðskorpuhreyfingar

sem koma til vegna loftslagsbreytinga, (b) náttúruvá, þ.e. hvar og hvenær jarðskjálftar, misgengishreyfingar og eldgos eiga sér stað, (c) staðsetningu og dreifingu náttúrulegra auðlinda, og (d) jarðverkfræðileg vandamál, t.d., eiginleika og styrk bergs. Farið verður í gegnum öll þessi atriði í þessu námskeiði, ásamt því að taka fyrir nútíma aðferðarfræði vettvangsathuganna í tektóník og strúktúrjarðfræði, þ.e., stafræna kortlagningu, drónakortlagningu, og jarðeðlisfræðilega könnun. Lesefnið verður valin kennslubók, klassískar greinar, sem og nýjar framúrskarandi greinar í faginu. Gestafyrirlesurum verður boðið að halda tvo fyrirlestrar á ári um viðfangsefni sem snúa að myndun jarðskjálfta og misgengja, jarðfræða strúktúra og málmgrýti, fornsegulfræði, fornskjálftafræði, tectoník og myndun eldfjalla, kvikuinnskot (þ.e. ganga, sillur og kvikuhólf), o.s.frv. Ákveðin fyrirbæri verða tekin fyrir árlega, eins og: jarðfræðileg uppbygging jarðhitakerfa, áhrif vökva á myndun sprungna og misgengja, tektóník og eldvirkni (aðfærsluæðar/gangar og eldgos), svæðisbundnar fellingar, misgengishreyfingar, tektóník tengd náttúruvá, tektóník og steindamyndun, tektónísk landmótun og tengsl hennar við landris/-sig, fornskjálftafræði og neotektóník.

Þetta er framhaldsnámskeið í jarðskorpuhreyfingum og strúktúr jarðfræði á og við plötuskil. Námskeiðið samanstendur af fyrirlestrum, kynningum (þ.e., hópsamræðum) og vettvangsathugunum á rannsóknarstofunni “Ísland”. Námskeiðið hefst í áttundu viku vorannarinnar, þ.e., í lok febrúar hvert ár. Vettvangsathuganirnar eru skipulagðar sem hópverkefni sem lýkur með ritaðri skýrslu og myndrænni kynningu á niðurstöðunum. Námskeiðið er á vorönn og þess vegna verða vettvangsferðirnar, sem eru lykilþáttur í námskeiðinu, farnar í lok annar. Jarðhnik er mikilvægur þáttur í jarðfræðilegum umhverfum, þar á meðal í tengslum við: (a) jarðskorpuhreyfingar

sem koma til vegna loftslagsbreytinga, (b) náttúruvá, þ.e. hvar og hvenær jarðskjálftar, misgengishreyfingar og eldgos eiga sér stað, (c) staðsetningu og dreifingu náttúrulegra auðlinda, og (d) jarðverkfræðileg vandamál, t.d., eiginleika og styrk bergs. Farið verður í gegnum öll þessi atriði í þessu námskeiði, ásamt því að taka fyrir nútíma aðferðarfræði vettvangsathuganna í tektóník og strúktúrjarðfræði, þ.e., stafræna kortlagningu, drónakortlagningu, og jarðeðlisfræðilega könnun. Lesefnið verður valin kennslubók, klassískar greinar, sem og nýjar framúrskarandi greinar í faginu. Gestafyrirlesurum verður boðið að halda tvo fyrirlestrar á ári um viðfangsefni sem snúa að myndun jarðskjálfta og misgengja, jarðfræða strúktúra og málmgrýti, fornsegulfræði, fornskjálftafræði, tectoník og myndun eldfjalla, kvikuinnskot (þ.e. ganga, sillur og kvikuhólf), o.s.frv. Ákveðin fyrirbæri verða tekin fyrir árlega, eins og: jarðfræðileg uppbygging jarðhitakerfa, áhrif vökva á myndun sprungna og misgengja, tektóník og eldvirkni (aðfærsluæðar/gangar og eldgos), svæðisbundnar fellingar, misgengishreyfingar, tektóník tengd náttúruvá, tektóník og steindamyndun, tektónísk landmótun og tengsl hennar við landris/-sig, fornskjálftafræði og neotektóník.

Þetta er grunnnámskeið um stærðfræðigreiningu í einni breytistærð. Æskilegur undirbúningur er að nemendur hafi lokið námskeiðum á framhaldsskólastigi sem fjalla um algebru, rúmfræði, hornaföll, diffrun og heildun. Námskeiðið leggur grunn að skilningi á greinum á borð við náttúrufræði, verkfræði, hagfræði og tölvunarfræði. Umfjöllunarefni námskeiðsins eru meðal annars:

• Rauntölur.
• Markgildi og samfelld föll.
• Deildanleg föll, reglur um afleiður, hærri afleiður, hagnýtingar deildareiknings (útgildisverkefni, línuleg nálgun).
• Torræð föll.
• Meðalgildissetning, setningar l'Hôpitals og Taylors.
• Heildun, ákveðin heildi og reiknireglur fyrir þau, stofnföll, óeiginleg heildi.
• Undirstöðusetning stærðfræðigreiningarinnar.
• Hagnýtingar heildareiknings: Bogalengd, flatarmál, rúmmál, þungamiðjur.
• Venjulegar afleiðujöfnur: fyrsta stigs línulegar diffurjöfnur, annars stigs línulegar diffurjöfnur með fastastuðlum.
• Runur og raðir, samleitnipróf.
• Veldaraðir, Taylor-raðir.

Í námskeiðinu er fjallað um undirstöðuatriði stærðfræðigreiningarinnar auk fylkjareiknings. Meginviðfansefni eru fallahugtakið, helstu föll stærðfræðigreiningarinnar (lograr, veldisvísisföll, hornaföll), markgildi, samfelldni, deildanleg föll, reglur um afleiður, afleiður af hærra stigi, stofnföll, notkun deildareiknings (svo sem  útgildisverkefni og línuleg nálgun), meðalgildissetningin, heildun, ákveðin heildi og reiknireglur fyrir þau, undirstöðusetning stærðfræðigreiningarinnar, heildunartækni, óeiginleg heildi, afleiðujöfnur, vigrar og fylkjareikningur.

Áhersla er á jarðfræðileg ferli sem afleðing innrænna afla. 

Helstu umfjöllunarefni námskeiðsins eru:

• Megindrættir innri gerðar jarðarinnar þar sem áhersla er lögð á lagskiptingu hennar og eiginleika hinna einstöku laga.
• Fjallað er um fyrstu tilgátur um landrek og þróun þeirra sem líkur með því að plötukenningin kemur fram og áhersla lögð á að skýra hvers vegna og hvernig innbyrðis afstaða platnanna og þar með meginlandanna er sífellt að breytast.
• Farið er yfir meginatriði í gerð steinda, berggerða og myndbreytingar.
• Eldvirkni er gerð skil, orsakir hennar,útbreiðsla og hættur með sérstöku tilliti til Íslands.
• Leitast er við að útskýra orsakir jarðskjálfta og útbreiðslu þeirra, mismunandi gerðir og hegðun jarðskjálftabylgna og hvernig hægt er að nýta sér þá þekkingu t.a.m. til að staðsetja og meta stærð jarðskjálfta.
• Fjallað er um byggingarlag jarðskorpunnar, misgengi, fellingar og fjallamyndun og þau öfl sem að baki búa. Einnig er fjallað um tímatal og aldursákvarðanir og jarðsögutöflu, þ.e.a.s. skipan jarðlaga í tíma og rúmi.
• Auk almennrar umfjöllunar um efni námskeiðsins er leitast við og sérstök áhersla lögð á gerð og stöðu Íslands í jarðfræðilegu og jarðsögulegu tilliti.

 Kennslufyrirkomulag

Námskeiðið er 7,5 ECTS og spannar 14 vikur. Námsefni er kynnt í fyrirlestrum, völdu lesefni, verklegum æfingum og þremur námsferðum.

• Fyrirlestrar eru tvisvar í viku ásamt einum verklegum tíma.
• Námsferðir eru dagsferðir og eru farnar venjulega á fyrstu 4-5 vikum misserisins.Skylduþátttaka er í námsferðir. Athugið námsferðir geta verið um helgar.
• Verklegar æfingar fara fram í kennslustofu og í nágrenni Háskólans.Skylduþátttaka er í verklegar æfingar. 
• Vikulega glíma nemendur við krossapróf úr köflum kennslubókar.

Markmið þessa námskeiðs er að styrkja og breikka undirstöðuþekkingu nemenda á eðlisfræði þannig að þeir geti; a) sett fram og notað einföld líkön til að lýsa náttúrufyrirbærum, b) aflað sér frekari þekkingar þegar beita þarf eðlisfræði, c) lesið úr stærðfræðilegri lýsingu á náttúrulegum ferlum.

Námsefni: Aflfræði með áherslu á vinnu og orku, snúningshreyfingu og sveiflur. Vökvar. Varmafræði og varmaskipti. Hljóð og hljóðbylgjur. Rafkraftar, raf- og segulsvið.

Í verklegu æfingum kynnast nemendur ýmis konar búnaði, m.a. sveiflusjám, fjölmælum og litrófsgreini. Áhersla er lögð á þjálfun vinnulags við gagnasöfnun og gagnameðferð.

Námskeiðið er kennt á íslensku og ensku samkvæmt þörfum nemenda.

Grundvallarhugtök atómkenningarinnar; atóm sameindir og jónir. Hlutföll í efnahvörfum. Efnafræði vatnslausna; sýru/basa- oxunar/afoxunar- og fellihvörf. Eiginleikar lofttegunda. Varmafræði; vermi, frjáls Gibbs orka, óreiða. Hraðafræði; hraði og leiðir efnahvarfa. Rafefnafræði og varmafræði rafkera. Efnajafnvægi; sýru/basa jafnvægi leysnimargfeldi og myndunarfasti girðitengja. Eðliseiginleikar lausna.

Námsmat: Sjá nánar í kaflanum um námsmat.

Mólrúmmál loftkenndra efna, Efnafræðileg varmafræði,Vermi hvarfa og lögmál Hess, hraði efnahvarfa, niðurbrot vetnisperoxíðs, Le Chatelier, ákvörðun jafnvægisfasta með ljósgleypnimælingum, ákvörðun jónunarfasta sýru.

Skyldumæting er í öryggisfyrirlestur í fyrstu kennsluvikunni.

Aðstoðartímar í ýmsum námskeiðum fyrir nemendur í jarðvísindum

Helstu umfjöllunarefni námskeiðsins eru:

• Grunnatriði í setlagafræði með áherslu á breytingar á kornastærð, kornastærðadreifingu, áferð og lögun korna við flutning með vatni, jöklum og vindi.
• Vatnshringrás jarðar og hlutverk hennar í veðrun, flutningi bergmols og upphleðslu sets.
• Rennandi vatn sem veigamesta ferlið við mótun þurrlendis jarðar, bæði hvað varðar rof og flutning bergmols.
• Strendur jarðar: átök á mörkum láðs og lagar, sífelldar breytingar stranda og þættir sem ráða þróun þeirra.
• Grunnvatn: þáttur þess í mótun lands, mikilvægi fyrir neysluvatn og leiðir til að vernda auðlindina.
• Hringrás lofthjúps jarðar og áhrif á dreifingu úrkomu og útbreiðslu þurra svæða.
• Helstu rof- og setmyndunarferli og landmótun þeirra hérlendis.
• Jöklar: myndun, breytileg stærð og jöklunarsaga síðasta jökulskeiðs.
• Ólífrænar og lífrænar auðlindir jarðar: myndun, útbreiðsla, vinnsla, notkun, förgun, endurnýjun og endurnýting.
• Tenging fræðilegs efnis við Ísland með umfjöllun um sambærileg fyrirbæri hérlendis.

 Kennslufyrirkomulag 

Námskeiðið er 7,5 ECTS og spannar 14 vikur. Námsefni er kynnt í fyrirlestrum, umræðutímum, völdu lesefni, og námsferð.

• Fyrirlestrar eru tvisvar í viku
• Námsferðin er 5 daga ferð um Suðurland og Vestmannaeyjar. Námsferðin er farin strax að loknum síðasta vorprófsdegi og er skylduþáttaka í hana. Háskóli Íslands greiðir gistingu og rútur fyrir nemendur en þeir greiða sjálfir fyrir fæði.
• Vikulega glíma nemendur við krossapróf úr köflum kennslubókar köflum og tímaritsgreinum.

Inngangur að kristallafræði og steindafræði. Fyrirlestrar fjalla um fjögur megin svið: 1) kristallafræði; 2) ljósfræði kristalla; 3) kristalefnafræði; 4) kerfisbundna steindafræði þar sem nemendur læra um efnasamsetningu og eðliseiginleika helstu bergmyndandi steinda.

Í verklegum æfingum verða notaðar kristalgrindur, kristallíkön og bergfræðismásjár og steindir verða greindar í handsýnum.

Nemendur eiga þess kost að vinna að hópverkefnum og kynna hóparnir niðurstöður verkefnanna í lok námskeiðsins.

Námskeiðið er inngangur að jarðeðlisfræði hinnar föstu jarðar. Fjallað er um byggingu jarðar, lögun hennar og snúning, þyngdarsvið og þyngdarmælingar, flóðkrafta, segulsvið, segulsviðsmælingar og bergsegulmagn, jarðskjálfta, jarðskjálftamælingar og jarðskjálftabylgjur, bylgjubrots- og endurkastsmælingar auk varmaleiðni og hita í iðrum jarðar. Rannsóknir í jarðeðlisfræði á Íslandi verða kynntar.
Verklegar æfingar fara fram innan og utanhúss á formi vikulegra dæmatíma og þjálfunar í notkun jarðeðlisfræðilegra mælitækja. Nemendur skrifa einnig ritgerð um valið efni í jarðeðlisfræði.

Í byrjun námskeiðsins eru grunnhugtök tölfræðinnar kynnt til sögunnar, svo sem þýði, úrtak og breyta. Nemendur kynnast hinum ýmsu lýsistærðum og myndrænni framsetningu gagna. Því næst verður farið í grundvallaratriði líkindafræðinnar og helstu líkindadreifingar kynntar.

Síðasti hluti námskeiðsins snýr að ályktunartölfræði þar sem skoðuð verða tilgátupróf og öryggisbil fyrir meðaltöl, dreifni og hlutföll og farið verður í fervikagreiningu og aðhvarfsgreiningu. Nemendur læra beitingu allra ofangreindra aðferða í tölfræðihugbúnaðinum R.

Strúktúrjarðfræði og jarðskorpuhreyfingar í heiminum, með sérstakri áherslu á hreyfingar á Íslandi. Rúmfræði jarðfræðilegra strúktúra, bæði flata og lína.
Æfingar í notkun hvolfvörpunar. Frumstrúktúrar og vefta í bergi. Hnígandi aflögun, fellingar og fellingamyndun. Flekakenningin, afstæðar og algildar flekahreyfingar, líkanreikningar. Fjaðrandi hegðun bergs í jarðskorpunni og möttli jarðar. Brotahreyfingar í stökkri jarðskorpu, sprungur og misgengi. Flekaskil og aflögun umhverfis þau, fráreksbelti, hjáreksbelti. Jarðskjálftar og misgengishreyfingar, brotlausnir skjálfta. Mælingar á jarðskorpuhreyfingum, GPS-landmælingar, InSAR-mælingar, hæðar- og hallamælingar.
Rannsóknarverkefni, sprungur á virku sprungusvæði eru kortlagðar.

Fyrirlestrar og umræður eru tvisvar í viku, dæma- og verkefnatímar einu sinni í viku. Nemendur skila úrlausnum verkefna í stuttum skýrslum. Unnið er rannsóknarverkefni þar sem nemendur fara út í tvo daga og kortleggja sprungur og sprungutengd fyrirbrigði með GPS-tækjum og skila skýrslu um það.

Síðustu 10 vikur námskeiðsins eru fyrirlestrar sameiginlegir með námskeiðinu Current Crustal Movements.

Fjallað er um grunneiginleika sets og setbergs, setásýndir, ásýndafylki og umhverfislíkön í setlagafræði með tilvísun til íslensks sets. Almenn umfjöllun um eiginleika setlaga og umhverfin fer fram í fyrirlestratímum. Nemendum er ætlað að taka fyrir ákveðnar tímaritsgreinar sem koma inn á einkenni hvers setmyndunarumhverfis og gera grein fyrir þeim í stuttum fyrirlestrum.  Lögð er áhersla á bein tengsl milli fyrirlestra og æfingatíma.

Æfingar byggja á vettvangsferðum í nágrenni Reykjavíkur, þar sem nemendur eru látnir vinna að lýsingu, mælingu og túlkun á setlögum.  Markmiðið er að nemendur kynnist aðferðum við ásýndargreiningu og túlkun setmyndunarumhverfa.

Markmið námskeiðsins er að kynna og gefa yfirlit yfir grunnatriðin í bergfræði storkubergs – aðferðir, kenningar og viðfangsefni.

Fjallað er um flokkun storkubergs, eiginleika bráðar og kviku, myndun og þróun bergbráða í ljósi efnakerfa (fasarita), aðal- og snefilefna, svo og samsæta. Jafnframt er farið yfir vensl storkubergtegunda við tektóník, bergfræði úthafsskorpunnar, bergfræði eyjaboga og meginlanda og bergfræði djúpbergs. Bergfræði Íslands – eldstöðvakerfum, bergsyrpum og sambandi þeirra við jarðfræðileg umhverfi – eru einnig gerð skil.

Verklegar æfingar fela í sér flokkun bergs út frá steinda- og efnasamsetningu, fasarit í þunnsneiðum, normútreikninga, veftu og steindasamsetningu úrbasísks og basísks, ísúrs og súrs bergs og íslenskra bergtegunda. Sýni af steindum og bergi eru skoðuð og greind í bergfræðismásjá. Nemendur vinna að sjálfstæðu bergfræðiverkefni þar sem þeir kynnast efnagreiningum með rafeindasmásjá og örgreini.

Saga Jarðar allt frá Frumlífsöld, Fornlífsöld, Miðlífsöld og Nýlífsöld fram til okkar daga. Grunnatriði jarðlagafræði og aldursákvarðana. Flekahreyfingar og ofurmeginlönd, svæðisbundin jarðlagafræði og Wilson hringrásin. Saga loftslagsbreytinga (íshús vs. gróðurhús) og þróun lífs. Grunnatriði steingervingafræði og uppkoma og útdauði dýrategunda í samhengi við umhverfis- og loftslagsbreytingar, flekahreyfingar og myndun fellingafjalla. Jarðsaga Nýlífsaldar með áherslu á opnun Norður Atlantshafsins og aðdragandann að myndun Íslands, kólnun loftslags og áhrif þess á jarðfræðileg ferli og þróun lífs með sérstakri áherslu á spendýr og þróun Mannsins. Jöklunar- og loftslagssaga Kvartertímabilsins (sl. 2,6 milljón ár).

Markmið: Að nemendur í jarðfræði öðlist fræðilegan bakgrunn og hæfni í að nýta fjarkönnun, kortagerð og landupplýsingakerfi í rannsóknum sínum og störfum og séu færir um að miðla upplýsingum í rituðu máli, með kortum og gagnagrunnum. Undirbúningur fyrir vettvangsferðir á sviði jarðvísinda.

Námsefni: Grundvallar lögmál fjarkönnunar: Plancks, Stefan-Boltzman, Wien. Rafsegulbylgjur og víxlverkun rafsegulgeislunar við yfirborð jarðar og áhrif lofthjúps á geislun. Rúmfræðileg upplausn og rófgreinihæfni, geislunarstyrkur, tímakvarði og breytingar. Mismunandi gerðir skanna og brauta gervitungla. Túlkun loftmynda og gervitunglamynda (ljós-, hita- og ratsjármynda) út frá jarðfræðilegum eiginleikum yfirborðs.

Helstu myndvinnsluaðferðir og flokkun yfirborðs með sjálfvirkum og stýrðum aðferðum og út frá breytingum og mynstri. Greining á bergtegundum, lausum jarðlögum og tektónik. Nýting í rauntíma mati á náttúruhamförum og vá, sem og langtíma umhverfisbreytingum. Áreiðanleiki flokkunar, gagna og kvörðunar. Samþætting við önnur gögn, kort og mælingar.

Grundvallar eiginleikar landupplýsingakerfa og byggingareiningar: Vigrar, rastar, eigindir. Helstu greiningaraðferðir í jarðvísindum: Val út frá eigindum eða staðsetningu, brúun, uppétting, hæðar- og landgreiningar, rúmmálsútreikningar, rastareikningar og líkangerð. Grannfræði. Uppbygging stafræns gagnasafns um jarðfræðileg fyrirbæri og ferla. Jarðfræðikortagerð, staðlar og framsetning fyrirbæra og ferla á kortum.

Kortlagning jarðlaga og ýmsar greiningar þeim tengdar.

Kennsluhættir: Vikulegir fyrirlestrar og verkefnatímar í tölvuveri. Nemendur velja sjálfstætt lokaverkefni á sviði jarðfræða og fjarkönnunar og útfæra í samstarfi við kennara. Nemendur kynna verkefni sín og skila skýrslu og LUK gagnagrunni.

Námsmat: Vikuleg verkefni: 70% Sjálfstætt lokaverkefni, kynning og gagnagrunnur: 30%
Nemendur þurfa að standast alla prófhluta.

Markmið námskeiðs er að nemendur öðlist yfirsýn á undirstöðum almennrar haffræði, gerð hafsbotns, eðlis- og efna- og lífefnafræði sjávar.  Ennfremur hvernig samspil þessara þátta mótar aðstæðurnar í höfunum. Viðfangsefnið er skipting lands og sjávar, heimshöfin, stærð og landfræðileg einkenni, botnlögun. Tæki og aðferðir í hafrannsóknum. Eðliseiginleikar sjávar, selta. Ljós og hljóð í hafinu. Breytingar eiginleika vegna sveims og strauma. Orkubúskapur og vatnshagur. Dreifing sjávarhita og seltu, sjógerðir og hita-seltuhringrásin. Ágrip af stöðu- og hreyfifræði hafsins. Efnafræði sjávar: Jarðefnafræðileg hringrás, aðalefni, snefilefni og uppleystar lofttegundir í sjó. Næringarsölt í sjó og tengsl þeirra við kolefni og súrefni. Áhrif eðlis- og efnafræðilegra eiginleika á frjósemi hafsvæða.  Hafið við Ísland.

Verklegar æfingar ná yfir dæmaæfingar, skýringar dæma, úrvinnslu og túlkun haffræðilegra gagna og heimsókn í Hafrannsóknarstofnun og í rannsóknaskip.

Fjallað verður um grunnatriði jarðefnafræðinnar m.a. dreifingu frumefna á jörðinni, jarðefnafræðilegar hringrásir, fasajafnvægi, varmafræði og vatnsefnafræði. Einnig verður farið í gegnum kjarnasamruna og uppruna sólkerfisins, þýðingu snefilefna, geislavirkra og stöðugra samsæta og hvernig slíkt nýtist við rannsóknir í jarðvísindum.

Vettvangsferðin til útlanda hefur það að markmiði að skapa fyrstu hendi reynslu með tilliti til viðurkenningar á bergtegundum sem ekki eru til á Íslandi og sem venjulega hafa tiltölulega háan jarðlagaaldur (aðallega frá Devon til Eósen, ca. 400-40 Ma). Skoðunarferðin mun leiða okkur að „klassískum ferkílómetrum í jarðfræði“ við norðurjaðar Harz-fjalla í miðhluta Þýskalands. Það mun ná yfir Harz-fjöllin og norðurframland þeirra, svæði sem er skráð sem einn af sex alþjóðlegum jarðgörðum UNESCO í Þýskalandi síðan 2005 (Geopark Harz - Braunschweiger Land - Ostfalen). Við munum skoða náttúrulegar útsetningar, gamlar og starfandi námur og námur þar á meðal gestanámuna í Rammelsberg í Goslar sem varð heimsminjaskrá UNESCO árið 1992. Skoðuð verða gjósku- og myndbreytt berg eins og granít og gneis, og setberg eins og sandsteinar, leirsteinar og kalksteinar þar á meðal rifkarbónat á vettvangi. Karst eiginleikar og myndun speleothem verða skoðuð. Miklar steinsaltsútfellingar úr Perm verða rannsökuð í námu 670 m undir yfirborði. Skoðað verður eósenbrúnkol. Námskeiðið er eingöngu ætlað íslenskum grunnnemum. Nemendur standa straum af öllum útgjöldum vegna ferða og uppihalds þar á meðal aðgangsmiða í námur, hella og safnsýningar fyrir utan leigu á rútu. Vettvangsferðin verður frá 18. til 27. maí. Nauðsynlegur búnaður: Hlíðar geta verið þaktar brekkum og 5-15 km göngur eru innifaldar. Þess vegna er þörf á sterkum skóm. Að auki skulu nemendur koma með:

akurbók og penni,

jarðfræðilegur áttaviti,

handlinsa,

mælikvarði fyrir myndir,

öryggisgleraugu,

og hugsanlega vinnuhanska.

Hitastig í maí getur verið tiltölulega hlýtt og sólarvörn (krem, hattur, erma skyrta) gæti verið gagnleg.

Námskeiðið fjallar um jarðsögu Íslands og þau gögn sem liggja til grundvallar endurgerð hennar. Áhersla er lögð á jarðfræðilegar athuganir og aldursgreiningaraðferðir sem notaðar eru til að ákvarða aldur og tímaröð jarðfræðilegra atburða, óvissu og takmarkanir jarðfræðilegra gagna, og helstu atburði og ferli sem hafa mótað Ísland í gegnum tíðina.

Fjallað verður um opnun Norður-Atlantshafs og myndun Reykjanes-, Ægis- og Kolbeinseyjarhryggja; samspil Íslandsheitreitsins og flekahreyfinga; tilfærslu og stökk rekása; og myndun Norður-Atlantshafs-gosbergsfylkisins og íslensku jarðskorpunnar. Einnig verður fjallað um loftslags-, umhverfis- og jöklunarsögu Íslands og þau ferli sem hafa mótað landslag landsins

Námskeið haldið á tveggja vikna tímabili á hverju sumri í ágúst (dagsetningar ákveðnar í samráði við nemendur) þar sem kennd eru grundvallaratriði í vettvangsathugun og jarðfræðikortagerð. 

Vettvangstímar = tvær vikur (10 dagar). Fyrstu fimm dagarnir eru notaðir til þess að fara í gegnum aðferðarfræði og mæliaðferðir vettvangskönnunar og seinni fimm dagarnir eru notaðir í jarðfræðikortlagningu á fyrirfram völdum svæðum.

Jafnframt er reiknað með að nemendur eyði allt að 100 stundum í að setja saman formlega skýrslu um athuganir og mælingar framkvæmdar á vettvangi sem skilað er í lok 7. viku haustmisseris. 

Grunnhugtök og stærðfræðilegar aðferðir í varmafræði, lögmál varmafræðinnar, varmafræðileg mætti, Maxwell vensl,  jafnvægi, fasabreytingar, tölfræðileg varmafræði, kjörgas og raungas sameinda, eðlisvarmi, slembigangur og sveim.

Allt skriflegt efni er á ensku. Námskeiðið er kennt í 11 vikur.

Námskeiðið gefur innsýn í rannsóknir á seti stöðuvatna, aðferðafræði og túlkun. Farið verður í einkenni setmyndana í stöðuvötnum, bæði ólífræna og lífræna setmyndun og svörun við umhverfis- og loftslagsbreytingum. Æfingar snúast um lýsingu og greiningu á setkjörnum, þunnsneiðum af seti, meðhöndlun sýna, greiningu og skoðun á lífrænum leifum sem finnast í setinu. Farið verður í hvernig unnt er að endurbyggja fornumhverfi byggt á greiningunum. Þjálfaðir aðferðir eru ómetanlegar fyrir mat, vöktun og endurheimt vatnavistkerfa. Námskeiðið verður kennt sjö síðustu vikur misseris.

Einingar til BS-prófs gilda aðeins fyrir annaðhvort TÖL101G Tölvunarfræði 1 eða TÖL105G Tölvunarfræði 1a.

Forritun í Python (sniðið að verkfræðilegum og raunvísindalegum útreikningum): Helstu skipanir og setningar (útreikningur, stýri-setningar, innlestur og útskrift), skilgreining og inning falla, gagnatög (tölur, fylki, strengir, rökgildi, færslur), aðgerðir og innbyggð föll, vigur- og fylkjareikningur, skráavinnsla, tölfræðileg úrvinnsla, myndvinnsla. Hlutbundin forritun: klasar, hlutir, smiðir og aðferðir. Hugtök tengd hönnun og smíði tölvukerfa: Forritunarumhverfi, vinnubrögð við forritun, gerð falla- og undirforritasafna og tilheyrandi skjölun, villuleit og prófun forrita.

Námskeiðið er ætlað nemendum sem hafa tekið fyrsta námskeið í jarðeðlisfræði og þekkja til helstu jarðeðlisfræðilegra mælinga og hagnýtingar þeirra.  Námskeiðið skiptist í tvo hluta:

1. a) Fjögurra til fimm daga mælingar í upphafi haustmisseris. Margvíslegum jarðeðlisfræðilegum aðferðum beitt til að kanna jarðlagaskipan á tilteknu svæði.
2. b) Farið yfir aðferðir jarðeðlisfræðilegrar könnunar og hagnýtingu þeirra við rannsóknir á jarðlögum, orkulindum og jarðefnum, fræðilegan grunn, aðferðafræði mælinga, meðferð gagna og úrvinnslu. Aðferðir sem teknar eru fyrir: Bylgjubrots- og endurkastsmælingar, þyngdar- og segulmælingar, viðnáms- og jarðleiðnimælingar, borholumælingar.  Í námskeiðinu eru dæma- og reikniæfingar þar sem m.a. verður unnið niðurstöðum úr mæliferðinni auk þess sem nemendur skrifa skýrslu um mælingarnar og niðurstöður þeirra, í samræmi við hæfniviðmið.

Jarðhitakerfi og uppbygging þeirra, orkubúskapur jarðar, hita-/orkuflutningur til yfirborðs jarðar. Uppruni og efnafræði jarðhitavökva, efnaskipti bergs og vökva, borholumælingar, endurnýjun jarðhitakerfa, aðferðir í jarðhitaleit, forðamat, nýting jarðhita og umhverfisáhrif hennar. Námskeiði er kennt á 7 vikna tímabili í upphafi haustmisseris.  Það samanstendur af fyrirlestrum, verklegum æfingum, nemendafyrirlesturm, nemendaveggspjöldum, ritgerð og prófum.  Námskeiðið er kennt á ensku.

Námskeiðið er unnið með leiðsögn kennara.

Upplýsingar um skil á verkefni
Skil eru í maí fyrir júníbrautskráningu
Skil eru í september fyrir októberbrautskráningu
Skil eru í janúar fyrir febrúarbrautskráningu

Í upphafi misseris koma nemandi og leiðbeinandi sér upp tímalínu um skil á verkefni

Skil á fullbúnu verkefni til leiðbeinanda/umsjónarkennara er 10. maí/ september/ janúar

Skil nemanda inn á Skemmu eru í síðasta lagi 30. maí/ september/ janúar og senda þarf staðfestingu um samþykkt skil á nemvon@hi.is

Einkunn frá leiðbeinanda á að hafa borist skrifstofu í síðasta lagi 30. maí/ september/ janúar

Spennu- og aflögunarþinir, öldulíkingar fyrir P-og S-bylgjur. Rúmbylgjur og leiddar bylgjur. Helstu jarðskjálftabylgjur: P-, S-, Rayleigh- og Love-bylgjur. Frjálsar sveiflur jarðar. Gerð og eiginleikar jarðskjálftamæla. Upptök jarðskjálfta: Brotlausn, vægi, stærð, orka, tíðniróf, áhrif. Dýpi jarðskjálfta, dreifing þeirra um jörðina og samband við jarðfræði. Jarðskjálftabylgjur og innri gerð jarðarinnar.

Námskeiðið er ýmist kennt með hefðbundnum hætti (fyrirlestrar, heimadæmi, verkefni) eða sem lesnámskeið þar sem nemendur kynna sér efnið og gera því skil skriflega og í umræðutímum.

Eldgos eru eitt þeirra meginferla sem skapar og mótar svipmót jarðar. Eldgos geta leitt af sér hamfarir og valdið verulegu tjóni á mannvirkjum. Kvikugösin sem rísa upp frá eldspúandi gígunum viðhalda andrúmslofti jarðar, sem og hafa veruleg áhrif á eiginleika andrúmsloftsins og loftstrauma þess. Kvikuvirkni neðanjarðar, og í sumum tilfellum eldvirknin ofan jarðar, hefur myndað beint eða óbeint stóran hluta að þeim málmum sem við nemum úr jörðu. Þannig að fyrirbærið eldgos hefur bein og óbein áhrif á mannkynið sem og tengsl við margar af undirgreinum jarðvísindanna. Af þeim sökum er grunnskilningur á því hvernig eldfjöll og eldstöðvakerfi virka og framlag eldvirkninar til hringrásaferla jarðar góð undirstaða fyrir alla nemendur í jarðvísindum.

Í þessu námskeiði verður farið í grunnatriði eldfjallafræðinnar; ferðalag kviku upptakastað til yfirborðs og almenn ferli sem stjórna eldvirkni á yfirborði og dreifingu gosefna. Fjallað verður líka um grunnatriði eldgosavár og hnattrænna áhrifa eldgosa.

Verklegar æfingar eru vikulega og beinast að því að leysa vandamál með útreikningum, greiningu gagna og rökstuðningi. Ein vettvangsferð á Reykjanes.

Sjö vikna námskeið (kennt fyrri 7 vikur haustmisseris). Námskeiðið verður kennt ef þátttaka er nægileg. Námskeiðið kann að verða kennt sem lesnámskeið

Grunnvatn í jörðu, vatn í jarðvegi, gerðir og eiginleikar vatnsleiðara (poruhluti, heldni, gæfni, forðastuðlar, opnir, lokaðir og lekir vatnsleiðarar, einsleitir vatnsleiðarar, stefnuóháð og stefnuháð lekt).  Eiginleikar grunnvatnsflæðis, lögmál Darcy, grunnvatnsmætti, lektarstuðull, vatnsleiðni, innri lekt.  Lektarstuðull í bæði einsleitum og stefnuháðum vatnsleiðurum, straumlínur og straumlínunet, stöðugt og óstöðugt flæði um opna, lokaða og leka vatnsleiðara.  Almennar flæðijöfnur grunnvatns.   Grunnvatnsflæði að borholum, niðurdáttur, dæluprófanir, eiginleikar vatnsleiðara út frá dæluprófunum, nýting grunnvatnsborholna, ferskvatnslinsur og jarðsjór, flutningur efna með grunnvatni, gæði grunnvatns, mengun.  Dæmi um grunnvatn og nýtingu þess á Íslandi, reiknilíkön af grunnvatnsflæði.  Nemendur vinna þverfaglegt verkefni um grunnvatn og nýtingu þess.

Námskeiðið skiptist í tvo hluta:

a) Fjögurra til fimm daga mælingaferð í upphafi haustmisseris. Margvíslegum jarðeðlisfræðilegum aðferðum beitt til að kanna jarðlagaskipan á tilteknu svæði.

b) Farið yfir aðferðir jarðeðlisfræðilegrar könnunar og hagnýtingu þeirra við rannsóknir á jarðlögum, orkulindum og jarðefnum, fræðilegan grunn, aðferðafræði mælinga, meðferð gagna og úrvinnslu. Aðferðir sem teknar eru fyrir: Bylgjubrots- og endurkastsmælingar, þyngdar- og segulmælingar, viðnáms- og jarðleiðnimælingar, borholumælingar.  Í námskeiðinu eru dæma- og reikniæfingar þar sem m.a. verður unnið niðurstöðum úr mæliferðinni auk þess sem nemendur skrifa skýrslu um mælingarnar og niðurstöður þeirra.

Markmið:   Að kynna aflfræði samfelldra efna, vökvaaflfræði og varmaflutning og beitingu fræðanna á vandamál í eðlisfræði og jarðeðlisfræði. I. Spenna og aflögun, spennusvið, spennutensor, sveiging platna, efniseiginleikar, líkön: Fjaðrandi efni, seigt efni, plastískt efni.- II. Seigir vökvar, lagstreymi, iðustreymi, samfellujafna, jafna Navier-Stokes.- III. Varmaflutningur: Varmaleiðing, hræring vatns, varmaburður og jarðhiti. Dæmi tekin úr ýmsum greinum eðlisfræði, einkum jarðeðlisfræði.

Kennslusýn:  Til að standa sig vel í námskeiðinu þurfa nemendur að taka virkan þátt í umræðum, mæta í fyrirlestra, halda sjálf nemendafyrirlestra og skila verkefnum sem sett eru fyrir. Nemendur öðlast þekkingu í fyrirlestrunum en það er nauðsynlegt að gera verkefnin til að skilja og þjálfa notkun hugtakanna. Verkefnin eru samþættuð textanum í kennslubókinni og því er ráðlagt að gera æfingarnar þegar textinn er lesinn. Kennari munu reyna að gera hugtök og tungutak aðgengilegt, en það er ætlast til að nemendur læri sjálfstætt og spyrji spurninga ef eitthvað er óljóst eða óskýrt. Til að bæta námskeiðið og innihald þess er óskað eftir að nemendur taki þátt í kennslukönnunum, bæði miðmisseriskönnun og í lok annar.

Sjálbær nýting náttúruauðlinda og endurnýjanleg orkuframleiðla eru undirstaða sjálfbærrar þróunar. Til að nálgast sjálfbærni þarf að hafa heildstæða sýn sem tekur tillit til grunnstoðanna þriggja sem eru umhverfi, efnahagur og samfélag. Í námskeiðinu verður farið yfir orkubúskap jarðar, myndun og nýtingu jarðefnaeldsneytis, óendalegar og endurnýjanlegar orkuauðlindir. - þar með taldar óendurnýjanlegu auðlindirnar kol, olía, gas, úran og þóríum. Einnig verður farið yfir orkuauðlindir sem nýta þarf með gát - jarðhita, vatnsafl og líforku.  Annað efni námskeiðsins er um endurnýjanlega orku sem byggð er á sólinni, vindi, sjávarföllum og ölduafli.  Einnig verður gert yfirlit yfir helstu auðlindir jarðar sem nýttar eru til tæknivæðingar, uppbyggingar innviða samfélagsins og í landbúnaði, svo sem málma, áburð, jarðveg og vatn. Námskeiðið fjallar um hvernig þessar auðlindir myndast, eru nýttar, hve lengi þær endast og hvaða áhrif nýtingin hefur á umhverfið, efnahaginn og samfélagið. Að skilja samfélags- og efnahagskerfið sem knýr áfram neyslumynstur náttúruauðlinda er lykillinn að mati á sjálfbærri auðlindastjórnun. Í umfjölluninni er þess vegna einnig endurvinnsla óendurnýjanlegra auðlinda og auk þess er farið yfir nýja hagsældar hugsun sem að byggir á hringhagkerfi og velsældarhagkerfi.

Fjallað er um helstu umhverfis- og loftslagsbreytingar sem átt hafa sér stað á kvartertímabilinu, helstu orsakir breytinga og svörun.  Sérstök áhersla er lögð á umhverfis- og loftslagsbreytingar á Íslandi og Norður Atlantshafssvæðinu á tímabilinu. Fjallað er um einkenni kvarter tímabilsins og jarðfræðilegan vitnisburð loftslagsbreytinga á tímabilinu, breytingar á braut jarðar og áhrif á veðurfar, aldursgreiningar, vitnisburð loftslagsbreytinga á landi og í sjó, eldvirkni og umhverfisbreytingar og sögu jöklabreytinga á jörðu. Námsmat: Lokaverkefni 35%, verkefni unnin á misserinu  30%, erindi 15%, heimapróf 20%. Hluti lokaverkefnis er leit að heimildum sem nýtast í verkefninu og erindi tengdu því.

Námskeiðið fjallar um uppbyggingu lotukerfisins og lotubundna eiginleika frumefnanna.  Farið er yfir náttúrulegt form frumefnanna, einangrun hreinna frumefna og algeng efnahvörf þeirra. Bygging atómsins er kennd sem undirstaða efnaeiginleika frumefnanna og efnahvarfa þeirra. Farið er í kenningar Bohrs um vetnisatómið og nýrri kenningar til nútíma sýn á atómbyggingu. Farið er yfir rafeindaskipan frumefnanna, og myndun efnatengja. Gildistengjakenningin (valence bond theory), fráhrindikraftar gildisrafeindapara (VSEPR) og byggingu sameinda. Farið er í sameindasvigrúmakenninguna (molecular orbital theory). Farið er í málmvinnslu og málmblendi, eiginleika málmlíkja og málmleysingja. Kynnt verður efnafræði hliðarmálmanna (Coordination chemistry), leysni, jafnvægi og girðitengi þeirra við jónir og rafeindagjafa. Farið er yfir kjarnaklofnun, kjarnahvörf og geislavirkni.

Námskeiðið er unnið með leiðsögn kennara.

Upplýsingar um skil á verkefni
Skil eru í maí fyrir júníbrautskráningu
Skil eru í september fyrir októberbrautskráningu
Skil eru í janúar fyrir febrúarbrautskráningu

Í upphafi misseris koma nemandi og leiðbeinandi sér upp tímalínu um skil á verkefni

Skil á fullbúnu verkefni til leiðbeinanda/umsjónarkennara er 10. maí/ september/ janúar

Skil nemanda inn á Skemmu eru í síðasta lagi 30. maí/ september/ janúar og senda þarf staðfestingu um samþykkt skil á nemvon@hi.is

Einkunn frá leiðbeinanda á að hafa borist skrifstofu í síðasta lagi 30. maí/ september/ janúar

Tengsl jarðfræði við umhverfis- og byggingarverkfræði. Farið er í helstu þætti í almennum jarðvísindum. Innri öfl: Innri gerð jarðar, kvika og bergtegundir, jarðskorpuhreyfingar, jarðskjálftar, eldvirkni. Ytri öfl: Veðrun, rof (jökulrof, árrof, sjávarrof), setmyndun / setmyndunarumhverfi, hringrás vatns (grunnvatn). Fjallað er um jarðsögu Íslands og N-Atlantshafsins. Farið er yfir helstu þætti í náttúruvá á Íslandi, s.s. eldgos, jarðskjálfta, ofanflóð, flóð, ofasaveður. Fjallað um mat á umhverfisáhrifum framkvæmda. Fjallað er um hagnýt jarðefni, s.s. jarðefni sem byggingarefni og í vegagerð, fylliefni í steypu, jarðefni í sement, annað fylliefni, frostnæmi, síur, stórgrýti, önnur hagnýt jarðefni, bergtækni, prófanir á bergi og berggæðamat. Helstu rannsóknaraðferðir í verkfræðilegri jarðfræði og jarðeðlisfræðilegri könnun kynntar. Rannsóknir vegna undirbúnings ýmis konar mannvirkja: virkjanir, jarðgöng, hafnir, brýr, vegir, flugvellir, raflínur og skipulag þéttbýlis. Ýmis dæmi um jarðfræðilegan undirbúning og áhrif hans á hönnun og byggingu. Nemendum er boðið upp á tvær til þrjár heimsóknir í fyrirtæki og stofnanir á önninni og að auki er farið í tveggja daga námsferð þar sem jarðfræðileg og umhverfis- og byggingaverkfræðileg verkefni verða skoðuð.

Efnagreining er sú grein efnafræðinnar sem fjallar um aðferðir til að greina efni og efnablöndur, bæði magnbundið og þáttbundið. Notkun efnagreiningar er því mjög víða, m.a. við gæðaeftirlit í matvæla-, snyrtivöru- og lyfjageiranum, við mælingar á mengandi efnum í andrúmslofti og við réttarvísindi.

Í upphafi námskeiðsins eru rifjuð upp undirstöðuatriði úr almennri efnafræði sem nemendur þurfa að hafa góð tök á.  Farið verður yfir ýmis efnajafnvægi í vatnslausnum og flóknari kerfi þar sem tvö eða fleiri efnajafnvægi eru til staðar. Jafnframt verður skoðað hvaða áhrif jónir og styrkur þeirra hefur á efnajafnvægi, svokallaðir virknireikningar. Nemendur kynnast klassískum greiningaraðferðum sem byggjast á títrun, fellihvörfum, oxunar/afoxunarhvörfum, rafgreiningu og flókamyndun.

Farið er í inngang að rafefnafræði, markspennumælingar og rafmassamælingar.

Stöðlun á pípettu, magngreining á Ni í stáli, kalsíum í mjólk og natríum í vatni og víni. Magngreining á ediksýru og vetnisperoxíði með títrun, greining á óþekktri amínósýru með spennutítrun og tvíþáttagreinig á lausn bæði með títrun og ljósmælingu. Magngreining á flúoríði í tannkremi og tei. 

Vettvangsferðin til útlanda hefur það að markmiði að skapa fyrstu hendi reynslu með tilliti til viðurkenningar á bergtegundum sem ekki eru til á Íslandi og sem venjulega hafa tiltölulega háan jarðlagaaldur (aðallega frá Devon til Eósen, ca. 400-40 Ma). Skoðunarferðin mun leiða okkur að „klassískum ferkílómetrum í jarðfræði“ við norðurjaðar Harz-fjalla í miðhluta Þýskalands. Það mun ná yfir Harz-fjöllin og norðurframland þeirra, svæði sem er skráð sem einn af sex alþjóðlegum jarðgörðum UNESCO í Þýskalandi síðan 2005 (Geopark Harz - Braunschweiger Land - Ostfalen). Við munum skoða náttúrulegar útsetningar, gamlar og starfandi námur og námur þar á meðal gestanámuna í Rammelsberg í Goslar sem varð heimsminjaskrá UNESCO árið 1992. Skoðuð verða gjósku- og myndbreytt berg eins og granít og gneis, og setberg eins og sandsteinar, leirsteinar og kalksteinar þar á meðal rifkarbónat á vettvangi. Karst eiginleikar og myndun speleothem verða skoðuð. Miklar steinsaltsútfellingar úr Perm verða rannsökuð í námu 670 m undir yfirborði. Skoðað verður eósenbrúnkol. Námskeiðið er eingöngu ætlað íslenskum grunnnemum. Nemendur standa straum af öllum útgjöldum vegna ferða og uppihalds þar á meðal aðgangsmiða í námur, hella og safnsýningar fyrir utan leigu á rútu. Vettvangsferðin verður frá 18. til 27. maí. Nauðsynlegur búnaður: Hlíðar geta verið þaktar brekkum og 5-15 km göngur eru innifaldar. Þess vegna er þörf á sterkum skóm. Að auki skulu nemendur koma með:

akurbók og penni,

jarðfræðilegur áttaviti,

handlinsa,

mælikvarði fyrir myndir,

öryggisgleraugu,

og hugsanlega vinnuhanska.

Hitastig í maí getur verið tiltölulega hlýtt og sólarvörn (krem, hattur, erma skyrta) gæti verið gagnleg.

Fyrirlestrar fjalla um grunnatriði og fasarit, myndbreytingahamir, hita- og þrýstimæla, myndbreytingu storkubergs, myndbreytingu setbergs, myndbreytingarumhverfin.  Flokkun, vefta og steindasamsetning myndbreytts storkubergs, vefta og steindasamsetning myndbreytts setbergs, fjölstiga myndbreyting.

Æfingar: Greining bergs í handsýnum og smásjá. Meðferð og túlkun efnagreininga.

Ferð til að skoða borkjarna frá jarðhitasvæði.

Jöklar bregðast hratt við breytingum í loftslagi, breytingar í þeim gefa skýra mynd af hitabreytingum, en þeir hafa einnig áhrif á loftslagið t.d. vegna endurkasts áhrifa og breytinga í sjávarstöðu þegar ísinn bráðnar. Í þessu námskeiði verður fjallað um jökla, dreifingu þeirra á jörðinni, hvernig þeir myndast úr snjó, hvernig þeir hreyfast og bregðast við loftslagsbreytingum. Áhersla er á íslenska jökla, orkubúskap þeirra og afkomu, samspil jökla og jarðhita og eldfjalla og tíð jökulhlaup frá Vatnajökli. Í námskeiðinu munu nemendur læra hugtök og tungutak jöklafræðinnar, sem auðveldar þeim að skilja og taka þátt í umræðum um loftslagsbreytingar og hlutverk jökla í loftslagi jarðarinnar.  Kunnátta í eðlisfræði og stærðfræði er gagnleg fyrir námskeiðið því reiknisdæmi sem fjalla um hitastig, orkubúskap, afkomu og flæði jökla verða leyst í hópvinnu. Mælitækni jöklafræðinnar verður kynnt og í lok námskeiðsins setja nemendur leysinga stikur í Sólheimajökul í tveggja daga ferð. Skyldumæting er í ferðina.

Í þessu námskeiði mun nemandinn fræðast um uppruna, myndun og þróun kviku á jörðinni. Sérstök áhersla verður lögð á að auka skilning á því hvernig kvika breytist við tilfærslu og viðstöðu í skorpunni.

Fyrirlestrar munu taka fyrir eðlis- og efnafræði kviku ásamt mikilvægustu fasabreytingum sem kvika verður fyrir við flutning upp í gegnum skorpuna.

Í verklegum tímum verður farið í eðlis- og efnafræðilegar aðferðir sem notaðar eru við að meta uppruna kviku og þróun. Í því felst m.a. fasajafnvægi, efnavarmafræði, útreikningar á þrýstingi og hitastigi, og líkanreikningar á hlutbráðnun og hlutkristöllun. Sérstök áhersla er lögð á túlkun gagna og skilning á óvissu í gögnum.
Námskeiðið stendur í 7 vikur á fyrri hluta vormisseris (vikur 1-7) og samanstendur af 3 fyrirlestrum og 4 verklegum tímum í hverri viku.

Kennt á vormisseri þegar ártal er oddatala. Jarðefni: Gerð og uppruni berggrunns, spennur og sprungur í bergi. Uppruni og dreifing setlaga. Jarðtæknilegir og hagnýtir eiginleikar bergs og lausra jarðlaga og gæðaflokkun þeirra við mannvirkjagerð. Notkun jarðfræðirannsókna við skipulagningu og gerð mannvirkja. Hagnýting jarðefna og auðlinda. Ferli: Umhverfisáhrif mannsins og mat á umhverfisáhrifum búsetu og mannvirkja á afrennsli og grunnvatnsborð, efnistöku og förgun sorps og frárennsli. Áhrif veðurfars- og loftlagsbreytingar á jarðfræðileg ferli sem snerta mannvirki og búsetu t. d. á hafnir og strendur.

Námskeiðið fjallar um ferli rofs, setmyndunar og landmótunar í jökulumhverfi. Í fyrirlestrum er fjallað um jökulkerfi, hreyfingar jökla, rof, setmyndun, flutning, aflögun, landform og ferli við jökuljaðar. Fimm daga námsferð verður farin að loknum vormisserisprófum að jöklum á Suðurlandi (Mýrdalsjökull eða Vatnajökull) og fornu jökulumhverfi á Vesturlandi. Í námsferð verður verkefnum úthlutað og nemendur skila skýrslum. Þátttaka í feltferð er forsenda lokaeinkunnar.

Jöklar eru nátengdir loftslagskerfinu þar sem þeir bregðast hratt við breytingum í því og hafa áhrif á það. Jöklar vinna við rof, setmyndun og landmótun. Þetta námskeið fjallar um jökla og landmótun jökla með áherslu á samspil jökla við bæði andrúmsloftið og undirlag þeirra. Fjallað verður um útbreiðslu og flokkun jökla í heiminum, myndun jökulíss, afkomu jökla, vatnafar og hreyfingu, rof, setmyndun, aflögun, landform og ferli við jökuljaðar ásamt jöklunarsögu út frá dreifingu og eðli mismunandi jökulrænna landforma og setmyndanna. Áhersla verður lögð á íslenska jökla, landmótun þeirra og jöklunarsögu.

Á námskeiðinu munu nemendur læra tungutak og hugtök sem gera þeim kleift að skilja og taka þátt í umræðum um hlutverk jökla í loftslagskerfinu í samhengi við fyrri útbreiðslu jökla eins og hún er túlkuð út frá setfræðilegum og landmótunarfræðilegum einkennum jökulumhverfa. Þekking á framhaldsskóla eðlisfræði og stærðfræði er gagnleg, sem og setlagafræði og náttúrulandafræði.  Að námskeiði loknu verður farið í 4-5 daga námsferð að jöklum á Suðurlandi þar sem mæliaðferðir verða kynntar og afkomumælingarvír boraður í Sólheimajökul, auk þess sem nemendur læra að þekkja og skrásetja algeng ferli landmótunar jökla og helstu landform og setlög.

Þetta er framhaldsnámskeið í jarðskorpuhreyfingum og strúktúr jarðfræði á og við plötuskil. Námskeiðið samanstendur af fyrirlestrum, kynningum (þ.e., hópsamræðum) og vettvangsathugunum á rannsóknarstofunni “Ísland”. Námskeiðið hefst í áttundu viku vorannarinnar, þ.e., í lok febrúar hvert ár. Vettvangsathuganirnar eru skipulagðar sem hópverkefni sem lýkur með ritaðri skýrslu og myndrænni kynningu á niðurstöðunum. Námskeiðið er á vorönn og þess vegna verða vettvangsferðirnar, sem eru lykilþáttur í námskeiðinu, farnar í lok annar. Jarðhnik er mikilvægur þáttur í jarðfræðilegum umhverfum, þar á meðal í tengslum við: (a) jarðskorpuhreyfingar

sem koma til vegna loftslagsbreytinga, (b) náttúruvá, þ.e. hvar og hvenær jarðskjálftar, misgengishreyfingar og eldgos eiga sér stað, (c) staðsetningu og dreifingu náttúrulegra auðlinda, og (d) jarðverkfræðileg vandamál, t.d., eiginleika og styrk bergs. Farið verður í gegnum öll þessi atriði í þessu námskeiði, ásamt því að taka fyrir nútíma aðferðarfræði vettvangsathuganna í tektóník og strúktúrjarðfræði, þ.e., stafræna kortlagningu, drónakortlagningu, og jarðeðlisfræðilega könnun. Lesefnið verður valin kennslubók, klassískar greinar, sem og nýjar framúrskarandi greinar í faginu. Gestafyrirlesurum verður boðið að halda tvo fyrirlestrar á ári um viðfangsefni sem snúa að myndun jarðskjálfta og misgengja, jarðfræða strúktúra og málmgrýti, fornsegulfræði, fornskjálftafræði, tectoník og myndun eldfjalla, kvikuinnskot (þ.e. ganga, sillur og kvikuhólf), o.s.frv. Ákveðin fyrirbæri verða tekin fyrir árlega, eins og: jarðfræðileg uppbygging jarðhitakerfa, áhrif vökva á myndun sprungna og misgengja, tektóník og eldvirkni (aðfærsluæðar/gangar og eldgos), svæðisbundnar fellingar, misgengishreyfingar, tektóník tengd náttúruvá, tektóník og steindamyndun, tektónísk landmótun og tengsl hennar við landris/-sig, fornskjálftafræði og neotektóník.

Þetta er framhaldsnámskeið í jarðskorpuhreyfingum og strúktúr jarðfræði á og við plötuskil. Námskeiðið samanstendur af fyrirlestrum, kynningum (þ.e., hópsamræðum) og vettvangsathugunum á rannsóknarstofunni “Ísland”. Námskeiðið hefst í áttundu viku vorannarinnar, þ.e., í lok febrúar hvert ár. Vettvangsathuganirnar eru skipulagðar sem hópverkefni sem lýkur með ritaðri skýrslu og myndrænni kynningu á niðurstöðunum. Námskeiðið er á vorönn og þess vegna verða vettvangsferðirnar, sem eru lykilþáttur í námskeiðinu, farnar í lok annar. Jarðhnik er mikilvægur þáttur í jarðfræðilegum umhverfum, þar á meðal í tengslum við: (a) jarðskorpuhreyfingar

sem koma til vegna loftslagsbreytinga, (b) náttúruvá, þ.e. hvar og hvenær jarðskjálftar, misgengishreyfingar og eldgos eiga sér stað, (c) staðsetningu og dreifingu náttúrulegra auðlinda, og (d) jarðverkfræðileg vandamál, t.d., eiginleika og styrk bergs. Farið verður í gegnum öll þessi atriði í þessu námskeiði, ásamt því að taka fyrir nútíma aðferðarfræði vettvangsathuganna í tektóník og strúktúrjarðfræði, þ.e., stafræna kortlagningu, drónakortlagningu, og jarðeðlisfræðilega könnun. Lesefnið verður valin kennslubók, klassískar greinar, sem og nýjar framúrskarandi greinar í faginu. Gestafyrirlesurum verður boðið að halda tvo fyrirlestrar á ári um viðfangsefni sem snúa að myndun jarðskjálfta og misgengja, jarðfræða strúktúra og málmgrýti, fornsegulfræði, fornskjálftafræði, tectoník og myndun eldfjalla, kvikuinnskot (þ.e. ganga, sillur og kvikuhólf), o.s.frv. Ákveðin fyrirbæri verða tekin fyrir árlega, eins og: jarðfræðileg uppbygging jarðhitakerfa, áhrif vökva á myndun sprungna og misgengja, tektóník og eldvirkni (aðfærsluæðar/gangar og eldgos), svæðisbundnar fellingar, misgengishreyfingar, tektóník tengd náttúruvá, tektóník og steindamyndun, tektónísk landmótun og tengsl hennar við landris/-sig, fornskjálftafræði og neotektóník.

Þetta er grunnnámskeið um stærðfræðigreiningu í einni breytistærð. Æskilegur undirbúningur er að nemendur hafi lokið námskeiðum á framhaldsskólastigi sem fjalla um algebru, rúmfræði, hornaföll, diffrun og heildun. Námskeiðið leggur grunn að skilningi á greinum á borð við náttúrufræði, verkfræði, hagfræði og tölvunarfræði. Umfjöllunarefni námskeiðsins eru meðal annars:

• Rauntölur.
• Markgildi og samfelld föll.
• Deildanleg föll, reglur um afleiður, hærri afleiður, hagnýtingar deildareiknings (útgildisverkefni, línuleg nálgun).
• Torræð föll.
• Meðalgildissetning, setningar l'Hôpitals og Taylors.
• Heildun, ákveðin heildi og reiknireglur fyrir þau, stofnföll, óeiginleg heildi.
• Undirstöðusetning stærðfræðigreiningarinnar.
• Hagnýtingar heildareiknings: Bogalengd, flatarmál, rúmmál, þungamiðjur.
• Venjulegar afleiðujöfnur: fyrsta stigs línulegar diffurjöfnur, annars stigs línulegar diffurjöfnur með fastastuðlum.
• Runur og raðir, samleitnipróf.
• Veldaraðir, Taylor-raðir.

Í námskeiðinu er fjallað um undirstöðuatriði stærðfræðigreiningarinnar auk fylkjareiknings. Meginviðfansefni eru fallahugtakið, helstu föll stærðfræðigreiningarinnar (lograr, veldisvísisföll, hornaföll), markgildi, samfelldni, deildanleg föll, reglur um afleiður, afleiður af hærra stigi, stofnföll, notkun deildareiknings (svo sem  útgildisverkefni og línuleg nálgun), meðalgildissetningin, heildun, ákveðin heildi og reiknireglur fyrir þau, undirstöðusetning stærðfræðigreiningarinnar, heildunartækni, óeiginleg heildi, afleiðujöfnur, vigrar og fylkjareikningur.

Áhersla er á jarðfræðileg ferli sem afleðing innrænna afla. 

Helstu umfjöllunarefni námskeiðsins eru:

• Megindrættir innri gerðar jarðarinnar þar sem áhersla er lögð á lagskiptingu hennar og eiginleika hinna einstöku laga.
• Fjallað er um fyrstu tilgátur um landrek og þróun þeirra sem líkur með því að plötukenningin kemur fram og áhersla lögð á að skýra hvers vegna og hvernig innbyrðis afstaða platnanna og þar með meginlandanna er sífellt að breytast.
• Farið er yfir meginatriði í gerð steinda, berggerða og myndbreytingar.
• Eldvirkni er gerð skil, orsakir hennar,útbreiðsla og hættur með sérstöku tilliti til Íslands.
• Leitast er við að útskýra orsakir jarðskjálfta og útbreiðslu þeirra, mismunandi gerðir og hegðun jarðskjálftabylgna og hvernig hægt er að nýta sér þá þekkingu t.a.m. til að staðsetja og meta stærð jarðskjálfta.
• Fjallað er um byggingarlag jarðskorpunnar, misgengi, fellingar og fjallamyndun og þau öfl sem að baki búa. Einnig er fjallað um tímatal og aldursákvarðanir og jarðsögutöflu, þ.e.a.s. skipan jarðlaga í tíma og rúmi.
• Auk almennrar umfjöllunar um efni námskeiðsins er leitast við og sérstök áhersla lögð á gerð og stöðu Íslands í jarðfræðilegu og jarðsögulegu tilliti.

 Kennslufyrirkomulag

Námskeiðið er 7,5 ECTS og spannar 14 vikur. Námsefni er kynnt í fyrirlestrum, völdu lesefni, verklegum æfingum og þremur námsferðum.

• Fyrirlestrar eru tvisvar í viku ásamt einum verklegum tíma.
• Námsferðir eru dagsferðir og eru farnar venjulega á fyrstu 4-5 vikum misserisins.Skylduþátttaka er í námsferðir. Athugið námsferðir geta verið um helgar.
• Verklegar æfingar fara fram í kennslustofu og í nágrenni Háskólans.Skylduþátttaka er í verklegar æfingar. 
• Vikulega glíma nemendur við krossapróf úr köflum kennslubókar.

Markmið þessa námskeiðs er að styrkja og breikka undirstöðuþekkingu nemenda á eðlisfræði þannig að þeir geti; a) sett fram og notað einföld líkön til að lýsa náttúrufyrirbærum, b) aflað sér frekari þekkingar þegar beita þarf eðlisfræði, c) lesið úr stærðfræðilegri lýsingu á náttúrulegum ferlum.

Námsefni: Aflfræði með áherslu á vinnu og orku, snúningshreyfingu og sveiflur. Vökvar. Varmafræði og varmaskipti. Hljóð og hljóðbylgjur. Rafkraftar, raf- og segulsvið.

Í verklegu æfingum kynnast nemendur ýmis konar búnaði, m.a. sveiflusjám, fjölmælum og litrófsgreini. Áhersla er lögð á þjálfun vinnulags við gagnasöfnun og gagnameðferð.

Námskeiðið er kennt á íslensku og ensku samkvæmt þörfum nemenda.

Grundvallarhugtök atómkenningarinnar; atóm sameindir og jónir. Hlutföll í efnahvörfum. Efnafræði vatnslausna; sýru/basa- oxunar/afoxunar- og fellihvörf. Eiginleikar lofttegunda. Varmafræði; vermi, frjáls Gibbs orka, óreiða. Hraðafræði; hraði og leiðir efnahvarfa. Rafefnafræði og varmafræði rafkera. Efnajafnvægi; sýru/basa jafnvægi leysnimargfeldi og myndunarfasti girðitengja. Eðliseiginleikar lausna.

Námsmat: Sjá nánar í kaflanum um námsmat.

Mólrúmmál loftkenndra efna, Efnafræðileg varmafræði,Vermi hvarfa og lögmál Hess, hraði efnahvarfa, niðurbrot vetnisperoxíðs, Le Chatelier, ákvörðun jafnvægisfasta með ljósgleypnimælingum, ákvörðun jónunarfasta sýru.

Skyldumæting er í öryggisfyrirlestur í fyrstu kennsluvikunni.

Aðstoðartímar í ýmsum námskeiðum fyrir nemendur í jarðvísindum

Helstu umfjöllunarefni námskeiðsins eru:

• Grunnatriði í setlagafræði með áherslu á breytingar á kornastærð, kornastærðadreifingu, áferð og lögun korna við flutning með vatni, jöklum og vindi.
• Vatnshringrás jarðar og hlutverk hennar í veðrun, flutningi bergmols og upphleðslu sets.
• Rennandi vatn sem veigamesta ferlið við mótun þurrlendis jarðar, bæði hvað varðar rof og flutning bergmols.
• Strendur jarðar: átök á mörkum láðs og lagar, sífelldar breytingar stranda og þættir sem ráða þróun þeirra.
• Grunnvatn: þáttur þess í mótun lands, mikilvægi fyrir neysluvatn og leiðir til að vernda auðlindina.
• Hringrás lofthjúps jarðar og áhrif á dreifingu úrkomu og útbreiðslu þurra svæða.
• Helstu rof- og setmyndunarferli og landmótun þeirra hérlendis.
• Jöklar: myndun, breytileg stærð og jöklunarsaga síðasta jökulskeiðs.
• Ólífrænar og lífrænar auðlindir jarðar: myndun, útbreiðsla, vinnsla, notkun, förgun, endurnýjun og endurnýting.
• Tenging fræðilegs efnis við Ísland með umfjöllun um sambærileg fyrirbæri hérlendis.

 Kennslufyrirkomulag 

Námskeiðið er 7,5 ECTS og spannar 14 vikur. Námsefni er kynnt í fyrirlestrum, umræðutímum, völdu lesefni, og námsferð.

• Fyrirlestrar eru tvisvar í viku
• Námsferðin er 5 daga ferð um Suðurland og Vestmannaeyjar. Námsferðin er farin strax að loknum síðasta vorprófsdegi og er skylduþáttaka í hana. Háskóli Íslands greiðir gistingu og rútur fyrir nemendur en þeir greiða sjálfir fyrir fæði.
• Vikulega glíma nemendur við krossapróf úr köflum kennslubókar köflum og tímaritsgreinum.

Inngangur að kristallafræði og steindafræði. Fyrirlestrar fjalla um fjögur megin svið: 1) kristallafræði; 2) ljósfræði kristalla; 3) kristalefnafræði; 4) kerfisbundna steindafræði þar sem nemendur læra um efnasamsetningu og eðliseiginleika helstu bergmyndandi steinda.

Í verklegum æfingum verða notaðar kristalgrindur, kristallíkön og bergfræðismásjár og steindir verða greindar í handsýnum.

Nemendur eiga þess kost að vinna að hópverkefnum og kynna hóparnir niðurstöður verkefnanna í lok námskeiðsins.

Námskeiðið er inngangur að jarðeðlisfræði hinnar föstu jarðar. Fjallað er um byggingu jarðar, lögun hennar og snúning, þyngdarsvið og þyngdarmælingar, flóðkrafta, segulsvið, segulsviðsmælingar og bergsegulmagn, jarðskjálfta, jarðskjálftamælingar og jarðskjálftabylgjur, bylgjubrots- og endurkastsmælingar auk varmaleiðni og hita í iðrum jarðar. Rannsóknir í jarðeðlisfræði á Íslandi verða kynntar.
Verklegar æfingar fara fram innan og utanhúss á formi vikulegra dæmatíma og þjálfunar í notkun jarðeðlisfræðilegra mælitækja. Nemendur skrifa einnig ritgerð um valið efni í jarðeðlisfræði.

Í byrjun námskeiðsins eru grunnhugtök tölfræðinnar kynnt til sögunnar, svo sem þýði, úrtak og breyta. Nemendur kynnast hinum ýmsu lýsistærðum og myndrænni framsetningu gagna. Því næst verður farið í grundvallaratriði líkindafræðinnar og helstu líkindadreifingar kynntar.

Síðasti hluti námskeiðsins snýr að ályktunartölfræði þar sem skoðuð verða tilgátupróf og öryggisbil fyrir meðaltöl, dreifni og hlutföll og farið verður í fervikagreiningu og aðhvarfsgreiningu. Nemendur læra beitingu allra ofangreindra aðferða í tölfræðihugbúnaðinum R.

Strúktúrjarðfræði og jarðskorpuhreyfingar í heiminum, með sérstakri áherslu á hreyfingar á Íslandi. Rúmfræði jarðfræðilegra strúktúra, bæði flata og lína.
Æfingar í notkun hvolfvörpunar. Frumstrúktúrar og vefta í bergi. Hnígandi aflögun, fellingar og fellingamyndun. Flekakenningin, afstæðar og algildar flekahreyfingar, líkanreikningar. Fjaðrandi hegðun bergs í jarðskorpunni og möttli jarðar. Brotahreyfingar í stökkri jarðskorpu, sprungur og misgengi. Flekaskil og aflögun umhverfis þau, fráreksbelti, hjáreksbelti. Jarðskjálftar og misgengishreyfingar, brotlausnir skjálfta. Mælingar á jarðskorpuhreyfingum, GPS-landmælingar, InSAR-mælingar, hæðar- og hallamælingar.
Rannsóknarverkefni, sprungur á virku sprungusvæði eru kortlagðar.

Fyrirlestrar og umræður eru tvisvar í viku, dæma- og verkefnatímar einu sinni í viku. Nemendur skila úrlausnum verkefna í stuttum skýrslum. Unnið er rannsóknarverkefni þar sem nemendur fara út í tvo daga og kortleggja sprungur og sprungutengd fyrirbrigði með GPS-tækjum og skila skýrslu um það.

Síðustu 10 vikur námskeiðsins eru fyrirlestrar sameiginlegir með námskeiðinu Current Crustal Movements.

Fjallað er um grunneiginleika sets og setbergs, setásýndir, ásýndafylki og umhverfislíkön í setlagafræði með tilvísun til íslensks sets. Almenn umfjöllun um eiginleika setlaga og umhverfin fer fram í fyrirlestratímum. Nemendum er ætlað að taka fyrir ákveðnar tímaritsgreinar sem koma inn á einkenni hvers setmyndunarumhverfis og gera grein fyrir þeim í stuttum fyrirlestrum.  Lögð er áhersla á bein tengsl milli fyrirlestra og æfingatíma.

Æfingar byggja á vettvangsferðum í nágrenni Reykjavíkur, þar sem nemendur eru látnir vinna að lýsingu, mælingu og túlkun á setlögum.  Markmiðið er að nemendur kynnist aðferðum við ásýndargreiningu og túlkun setmyndunarumhverfa.

Markmið námskeiðsins er að kynna og gefa yfirlit yfir grunnatriðin í bergfræði storkubergs – aðferðir, kenningar og viðfangsefni.

Fjallað er um flokkun storkubergs, eiginleika bráðar og kviku, myndun og þróun bergbráða í ljósi efnakerfa (fasarita), aðal- og snefilefna, svo og samsæta. Jafnframt er farið yfir vensl storkubergtegunda við tektóník, bergfræði úthafsskorpunnar, bergfræði eyjaboga og meginlanda og bergfræði djúpbergs. Bergfræði Íslands – eldstöðvakerfum, bergsyrpum og sambandi þeirra við jarðfræðileg umhverfi – eru einnig gerð skil.

Verklegar æfingar fela í sér flokkun bergs út frá steinda- og efnasamsetningu, fasarit í þunnsneiðum, normútreikninga, veftu og steindasamsetningu úrbasísks og basísks, ísúrs og súrs bergs og íslenskra bergtegunda. Sýni af steindum og bergi eru skoðuð og greind í bergfræðismásjá. Nemendur vinna að sjálfstæðu bergfræðiverkefni þar sem þeir kynnast efnagreiningum með rafeindasmásjá og örgreini.

Saga Jarðar allt frá Frumlífsöld, Fornlífsöld, Miðlífsöld og Nýlífsöld fram til okkar daga. Grunnatriði jarðlagafræði og aldursákvarðana. Flekahreyfingar og ofurmeginlönd, svæðisbundin jarðlagafræði og Wilson hringrásin. Saga loftslagsbreytinga (íshús vs. gróðurhús) og þróun lífs. Grunnatriði steingervingafræði og uppkoma og útdauði dýrategunda í samhengi við umhverfis- og loftslagsbreytingar, flekahreyfingar og myndun fellingafjalla. Jarðsaga Nýlífsaldar með áherslu á opnun Norður Atlantshafsins og aðdragandann að myndun Íslands, kólnun loftslags og áhrif þess á jarðfræðileg ferli og þróun lífs með sérstakri áherslu á spendýr og þróun Mannsins. Jöklunar- og loftslagssaga Kvartertímabilsins (sl. 2,6 milljón ár).

Markmið: Að nemendur í jarðfræði öðlist fræðilegan bakgrunn og hæfni í að nýta fjarkönnun, kortagerð og landupplýsingakerfi í rannsóknum sínum og störfum og séu færir um að miðla upplýsingum í rituðu máli, með kortum og gagnagrunnum. Undirbúningur fyrir vettvangsferðir á sviði jarðvísinda.

Námsefni: Grundvallar lögmál fjarkönnunar: Plancks, Stefan-Boltzman, Wien. Rafsegulbylgjur og víxlverkun rafsegulgeislunar við yfirborð jarðar og áhrif lofthjúps á geislun. Rúmfræðileg upplausn og rófgreinihæfni, geislunarstyrkur, tímakvarði og breytingar. Mismunandi gerðir skanna og brauta gervitungla. Túlkun loftmynda og gervitunglamynda (ljós-, hita- og ratsjármynda) út frá jarðfræðilegum eiginleikum yfirborðs.

Helstu myndvinnsluaðferðir og flokkun yfirborðs með sjálfvirkum og stýrðum aðferðum og út frá breytingum og mynstri. Greining á bergtegundum, lausum jarðlögum og tektónik. Nýting í rauntíma mati á náttúruhamförum og vá, sem og langtíma umhverfisbreytingum. Áreiðanleiki flokkunar, gagna og kvörðunar. Samþætting við önnur gögn, kort og mælingar.

Grundvallar eiginleikar landupplýsingakerfa og byggingareiningar: Vigrar, rastar, eigindir. Helstu greiningaraðferðir í jarðvísindum: Val út frá eigindum eða staðsetningu, brúun, uppétting, hæðar- og landgreiningar, rúmmálsútreikningar, rastareikningar og líkangerð. Grannfræði. Uppbygging stafræns gagnasafns um jarðfræðileg fyrirbæri og ferla. Jarðfræðikortagerð, staðlar og framsetning fyrirbæra og ferla á kortum.

Kortlagning jarðlaga og ýmsar greiningar þeim tengdar.

Kennsluhættir: Vikulegir fyrirlestrar og verkefnatímar í tölvuveri. Nemendur velja sjálfstætt lokaverkefni á sviði jarðfræða og fjarkönnunar og útfæra í samstarfi við kennara. Nemendur kynna verkefni sín og skila skýrslu og LUK gagnagrunni.

Námsmat: Vikuleg verkefni: 70% Sjálfstætt lokaverkefni, kynning og gagnagrunnur: 30%
Nemendur þurfa að standast alla prófhluta.

Markmið námskeiðs er að nemendur öðlist yfirsýn á undirstöðum almennrar haffræði, gerð hafsbotns, eðlis- og efna- og lífefnafræði sjávar.  Ennfremur hvernig samspil þessara þátta mótar aðstæðurnar í höfunum. Viðfangsefnið er skipting lands og sjávar, heimshöfin, stærð og landfræðileg einkenni, botnlögun. Tæki og aðferðir í hafrannsóknum. Eðliseiginleikar sjávar, selta. Ljós og hljóð í hafinu. Breytingar eiginleika vegna sveims og strauma. Orkubúskapur og vatnshagur. Dreifing sjávarhita og seltu, sjógerðir og hita-seltuhringrásin. Ágrip af stöðu- og hreyfifræði hafsins. Efnafræði sjávar: Jarðefnafræðileg hringrás, aðalefni, snefilefni og uppleystar lofttegundir í sjó. Næringarsölt í sjó og tengsl þeirra við kolefni og súrefni. Áhrif eðlis- og efnafræðilegra eiginleika á frjósemi hafsvæða.  Hafið við Ísland.

Verklegar æfingar ná yfir dæmaæfingar, skýringar dæma, úrvinnslu og túlkun haffræðilegra gagna og heimsókn í Hafrannsóknarstofnun og í rannsóknaskip.

Fjallað verður um grunnatriði jarðefnafræðinnar m.a. dreifingu frumefna á jörðinni, jarðefnafræðilegar hringrásir, fasajafnvægi, varmafræði og vatnsefnafræði. Einnig verður farið í gegnum kjarnasamruna og uppruna sólkerfisins, þýðingu snefilefna, geislavirkra og stöðugra samsæta og hvernig slíkt nýtist við rannsóknir í jarðvísindum.

Vettvangsferðin til útlanda hefur það að markmiði að skapa fyrstu hendi reynslu með tilliti til viðurkenningar á bergtegundum sem ekki eru til á Íslandi og sem venjulega hafa tiltölulega háan jarðlagaaldur (aðallega frá Devon til Eósen, ca. 400-40 Ma). Skoðunarferðin mun leiða okkur að „klassískum ferkílómetrum í jarðfræði“ við norðurjaðar Harz-fjalla í miðhluta Þýskalands. Það mun ná yfir Harz-fjöllin og norðurframland þeirra, svæði sem er skráð sem einn af sex alþjóðlegum jarðgörðum UNESCO í Þýskalandi síðan 2005 (Geopark Harz - Braunschweiger Land - Ostfalen). Við munum skoða náttúrulegar útsetningar, gamlar og starfandi námur og námur þar á meðal gestanámuna í Rammelsberg í Goslar sem varð heimsminjaskrá UNESCO árið 1992. Skoðuð verða gjósku- og myndbreytt berg eins og granít og gneis, og setberg eins og sandsteinar, leirsteinar og kalksteinar þar á meðal rifkarbónat á vettvangi. Karst eiginleikar og myndun speleothem verða skoðuð. Miklar steinsaltsútfellingar úr Perm verða rannsökuð í námu 670 m undir yfirborði. Skoðað verður eósenbrúnkol. Námskeiðið er eingöngu ætlað íslenskum grunnnemum. Nemendur standa straum af öllum útgjöldum vegna ferða og uppihalds þar á meðal aðgangsmiða í námur, hella og safnsýningar fyrir utan leigu á rútu. Vettvangsferðin verður frá 18. til 27. maí. Nauðsynlegur búnaður: Hlíðar geta verið þaktar brekkum og 5-15 km göngur eru innifaldar. Þess vegna er þörf á sterkum skóm. Að auki skulu nemendur koma með:

akurbók og penni,

jarðfræðilegur áttaviti,

handlinsa,

mælikvarði fyrir myndir,

öryggisgleraugu,

og hugsanlega vinnuhanska.

Hitastig í maí getur verið tiltölulega hlýtt og sólarvörn (krem, hattur, erma skyrta) gæti verið gagnleg.

Námskeiðið fjallar um jarðsögu Íslands og þau gögn sem liggja til grundvallar endurgerð hennar. Áhersla er lögð á jarðfræðilegar athuganir og aldursgreiningaraðferðir sem notaðar eru til að ákvarða aldur og tímaröð jarðfræðilegra atburða, óvissu og takmarkanir jarðfræðilegra gagna, og helstu atburði og ferli sem hafa mótað Ísland í gegnum tíðina.

Fjallað verður um opnun Norður-Atlantshafs og myndun Reykjanes-, Ægis- og Kolbeinseyjarhryggja; samspil Íslandsheitreitsins og flekahreyfinga; tilfærslu og stökk rekása; og myndun Norður-Atlantshafs-gosbergsfylkisins og íslensku jarðskorpunnar. Einnig verður fjallað um loftslags-, umhverfis- og jöklunarsögu Íslands og þau ferli sem hafa mótað landslag landsins

Námskeið haldið á tveggja vikna tímabili á hverju sumri í ágúst (dagsetningar ákveðnar í samráði við nemendur) þar sem kennd eru grundvallaratriði í vettvangsathugun og jarðfræðikortagerð. 

Vettvangstímar = tvær vikur (10 dagar). Fyrstu fimm dagarnir eru notaðir til þess að fara í gegnum aðferðarfræði og mæliaðferðir vettvangskönnunar og seinni fimm dagarnir eru notaðir í jarðfræðikortlagningu á fyrirfram völdum svæðum.

Jafnframt er reiknað með að nemendur eyði allt að 100 stundum í að setja saman formlega skýrslu um athuganir og mælingar framkvæmdar á vettvangi sem skilað er í lok 7. viku haustmisseris. 

Grunnhugtök og stærðfræðilegar aðferðir í varmafræði, lögmál varmafræðinnar, varmafræðileg mætti, Maxwell vensl,  jafnvægi, fasabreytingar, tölfræðileg varmafræði, kjörgas og raungas sameinda, eðlisvarmi, slembigangur og sveim.

Allt skriflegt efni er á ensku. Námskeiðið er kennt í 11 vikur.

Námskeiðið gefur innsýn í rannsóknir á seti stöðuvatna, aðferðafræði og túlkun. Farið verður í einkenni setmyndana í stöðuvötnum, bæði ólífræna og lífræna setmyndun og svörun við umhverfis- og loftslagsbreytingum. Æfingar snúast um lýsingu og greiningu á setkjörnum, þunnsneiðum af seti, meðhöndlun sýna, greiningu og skoðun á lífrænum leifum sem finnast í setinu. Farið verður í hvernig unnt er að endurbyggja fornumhverfi byggt á greiningunum. Þjálfaðir aðferðir eru ómetanlegar fyrir mat, vöktun og endurheimt vatnavistkerfa. Námskeiðið verður kennt sjö síðustu vikur misseris.

Einingar til BS-prófs gilda aðeins fyrir annaðhvort TÖL101G Tölvunarfræði 1 eða TÖL105G Tölvunarfræði 1a.

Forritun í Python (sniðið að verkfræðilegum og raunvísindalegum útreikningum): Helstu skipanir og setningar (útreikningur, stýri-setningar, innlestur og útskrift), skilgreining og inning falla, gagnatög (tölur, fylki, strengir, rökgildi, færslur), aðgerðir og innbyggð föll, vigur- og fylkjareikningur, skráavinnsla, tölfræðileg úrvinnsla, myndvinnsla. Hlutbundin forritun: klasar, hlutir, smiðir og aðferðir. Hugtök tengd hönnun og smíði tölvukerfa: Forritunarumhverfi, vinnubrögð við forritun, gerð falla- og undirforritasafna og tilheyrandi skjölun, villuleit og prófun forrita.

Námskeiðið er ætlað nemendum sem hafa tekið fyrsta námskeið í jarðeðlisfræði og þekkja til helstu jarðeðlisfræðilegra mælinga og hagnýtingar þeirra.  Námskeiðið skiptist í tvo hluta:

1. a) Fjögurra til fimm daga mælingar í upphafi haustmisseris. Margvíslegum jarðeðlisfræðilegum aðferðum beitt til að kanna jarðlagaskipan á tilteknu svæði.
2. b) Farið yfir aðferðir jarðeðlisfræðilegrar könnunar og hagnýtingu þeirra við rannsóknir á jarðlögum, orkulindum og jarðefnum, fræðilegan grunn, aðferðafræði mælinga, meðferð gagna og úrvinnslu. Aðferðir sem teknar eru fyrir: Bylgjubrots- og endurkastsmælingar, þyngdar- og segulmælingar, viðnáms- og jarðleiðnimælingar, borholumælingar.  Í námskeiðinu eru dæma- og reikniæfingar þar sem m.a. verður unnið niðurstöðum úr mæliferðinni auk þess sem nemendur skrifa skýrslu um mælingarnar og niðurstöður þeirra, í samræmi við hæfniviðmið.

Jarðhitakerfi og uppbygging þeirra, orkubúskapur jarðar, hita-/orkuflutningur til yfirborðs jarðar. Uppruni og efnafræði jarðhitavökva, efnaskipti bergs og vökva, borholumælingar, endurnýjun jarðhitakerfa, aðferðir í jarðhitaleit, forðamat, nýting jarðhita og umhverfisáhrif hennar. Námskeiði er kennt á 7 vikna tímabili í upphafi haustmisseris.  Það samanstendur af fyrirlestrum, verklegum æfingum, nemendafyrirlesturm, nemendaveggspjöldum, ritgerð og prófum.  Námskeiðið er kennt á ensku.

Námskeiðið er unnið með leiðsögn kennara.

Upplýsingar um skil á verkefni
Skil eru í maí fyrir júníbrautskráningu
Skil eru í september fyrir októberbrautskráningu
Skil eru í janúar fyrir febrúarbrautskráningu

Í upphafi misseris koma nemandi og leiðbeinandi sér upp tímalínu um skil á verkefni

Skil á fullbúnu verkefni til leiðbeinanda/umsjónarkennara er 10. maí/ september/ janúar

Skil nemanda inn á Skemmu eru í síðasta lagi 30. maí/ september/ janúar og senda þarf staðfestingu um samþykkt skil á nemvon@hi.is

Einkunn frá leiðbeinanda á að hafa borist skrifstofu í síðasta lagi 30. maí/ september/ janúar

Spennu- og aflögunarþinir, öldulíkingar fyrir P-og S-bylgjur. Rúmbylgjur og leiddar bylgjur. Helstu jarðskjálftabylgjur: P-, S-, Rayleigh- og Love-bylgjur. Frjálsar sveiflur jarðar. Gerð og eiginleikar jarðskjálftamæla. Upptök jarðskjálfta: Brotlausn, vægi, stærð, orka, tíðniróf, áhrif. Dýpi jarðskjálfta, dreifing þeirra um jörðina og samband við jarðfræði. Jarðskjálftabylgjur og innri gerð jarðarinnar.

Námskeiðið er ýmist kennt með hefðbundnum hætti (fyrirlestrar, heimadæmi, verkefni) eða sem lesnámskeið þar sem nemendur kynna sér efnið og gera því skil skriflega og í umræðutímum.

Eldgos eru eitt þeirra meginferla sem skapar og mótar svipmót jarðar. Eldgos geta leitt af sér hamfarir og valdið verulegu tjóni á mannvirkjum. Kvikugösin sem rísa upp frá eldspúandi gígunum viðhalda andrúmslofti jarðar, sem og hafa veruleg áhrif á eiginleika andrúmsloftsins og loftstrauma þess. Kvikuvirkni neðanjarðar, og í sumum tilfellum eldvirknin ofan jarðar, hefur myndað beint eða óbeint stóran hluta að þeim málmum sem við nemum úr jörðu. Þannig að fyrirbærið eldgos hefur bein og óbein áhrif á mannkynið sem og tengsl við margar af undirgreinum jarðvísindanna. Af þeim sökum er grunnskilningur á því hvernig eldfjöll og eldstöðvakerfi virka og framlag eldvirkninar til hringrásaferla jarðar góð undirstaða fyrir alla nemendur í jarðvísindum.

Í þessu námskeiði verður farið í grunnatriði eldfjallafræðinnar; ferðalag kviku upptakastað til yfirborðs og almenn ferli sem stjórna eldvirkni á yfirborði og dreifingu gosefna. Fjallað verður líka um grunnatriði eldgosavár og hnattrænna áhrifa eldgosa.

Verklegar æfingar eru vikulega og beinast að því að leysa vandamál með útreikningum, greiningu gagna og rökstuðningi. Ein vettvangsferð á Reykjanes.

Sjö vikna námskeið (kennt fyrri 7 vikur haustmisseris). Námskeiðið verður kennt ef þátttaka er nægileg. Námskeiðið kann að verða kennt sem lesnámskeið

Grunnvatn í jörðu, vatn í jarðvegi, gerðir og eiginleikar vatnsleiðara (poruhluti, heldni, gæfni, forðastuðlar, opnir, lokaðir og lekir vatnsleiðarar, einsleitir vatnsleiðarar, stefnuóháð og stefnuháð lekt).  Eiginleikar grunnvatnsflæðis, lögmál Darcy, grunnvatnsmætti, lektarstuðull, vatnsleiðni, innri lekt.  Lektarstuðull í bæði einsleitum og stefnuháðum vatnsleiðurum, straumlínur og straumlínunet, stöðugt og óstöðugt flæði um opna, lokaða og leka vatnsleiðara.  Almennar flæðijöfnur grunnvatns.   Grunnvatnsflæði að borholum, niðurdáttur, dæluprófanir, eiginleikar vatnsleiðara út frá dæluprófunum, nýting grunnvatnsborholna, ferskvatnslinsur og jarðsjór, flutningur efna með grunnvatni, gæði grunnvatns, mengun.  Dæmi um grunnvatn og nýtingu þess á Íslandi, reiknilíkön af grunnvatnsflæði.  Nemendur vinna þverfaglegt verkefni um grunnvatn og nýtingu þess.

Námskeiðið skiptist í tvo hluta:

a) Fjögurra til fimm daga mælingaferð í upphafi haustmisseris. Margvíslegum jarðeðlisfræðilegum aðferðum beitt til að kanna jarðlagaskipan á tilteknu svæði.

b) Farið yfir aðferðir jarðeðlisfræðilegrar könnunar og hagnýtingu þeirra við rannsóknir á jarðlögum, orkulindum og jarðefnum, fræðilegan grunn, aðferðafræði mælinga, meðferð gagna og úrvinnslu. Aðferðir sem teknar eru fyrir: Bylgjubrots- og endurkastsmælingar, þyngdar- og segulmælingar, viðnáms- og jarðleiðnimælingar, borholumælingar.  Í námskeiðinu eru dæma- og reikniæfingar þar sem m.a. verður unnið niðurstöðum úr mæliferðinni auk þess sem nemendur skrifa skýrslu um mælingarnar og niðurstöður þeirra.

Markmið:   Að kynna aflfræði samfelldra efna, vökvaaflfræði og varmaflutning og beitingu fræðanna á vandamál í eðlisfræði og jarðeðlisfræði. I. Spenna og aflögun, spennusvið, spennutensor, sveiging platna, efniseiginleikar, líkön: Fjaðrandi efni, seigt efni, plastískt efni.- II. Seigir vökvar, lagstreymi, iðustreymi, samfellujafna, jafna Navier-Stokes.- III. Varmaflutningur: Varmaleiðing, hræring vatns, varmaburður og jarðhiti. Dæmi tekin úr ýmsum greinum eðlisfræði, einkum jarðeðlisfræði.

Kennslusýn:  Til að standa sig vel í námskeiðinu þurfa nemendur að taka virkan þátt í umræðum, mæta í fyrirlestra, halda sjálf nemendafyrirlestra og skila verkefnum sem sett eru fyrir. Nemendur öðlast þekkingu í fyrirlestrunum en það er nauðsynlegt að gera verkefnin til að skilja og þjálfa notkun hugtakanna. Verkefnin eru samþættuð textanum í kennslubókinni og því er ráðlagt að gera æfingarnar þegar textinn er lesinn. Kennari munu reyna að gera hugtök og tungutak aðgengilegt, en það er ætlast til að nemendur læri sjálfstætt og spyrji spurninga ef eitthvað er óljóst eða óskýrt. Til að bæta námskeiðið og innihald þess er óskað eftir að nemendur taki þátt í kennslukönnunum, bæði miðmisseriskönnun og í lok annar.

Sjálbær nýting náttúruauðlinda og endurnýjanleg orkuframleiðla eru undirstaða sjálfbærrar þróunar. Til að nálgast sjálfbærni þarf að hafa heildstæða sýn sem tekur tillit til grunnstoðanna þriggja sem eru umhverfi, efnahagur og samfélag. Í námskeiðinu verður farið yfir orkubúskap jarðar, myndun og nýtingu jarðefnaeldsneytis, óendalegar og endurnýjanlegar orkuauðlindir. - þar með taldar óendurnýjanlegu auðlindirnar kol, olía, gas, úran og þóríum. Einnig verður farið yfir orkuauðlindir sem nýta þarf með gát - jarðhita, vatnsafl og líforku.  Annað efni námskeiðsins er um endurnýjanlega orku sem byggð er á sólinni, vindi, sjávarföllum og ölduafli.  Einnig verður gert yfirlit yfir helstu auðlindir jarðar sem nýttar eru til tæknivæðingar, uppbyggingar innviða samfélagsins og í landbúnaði, svo sem málma, áburð, jarðveg og vatn. Námskeiðið fjallar um hvernig þessar auðlindir myndast, eru nýttar, hve lengi þær endast og hvaða áhrif nýtingin hefur á umhverfið, efnahaginn og samfélagið. Að skilja samfélags- og efnahagskerfið sem knýr áfram neyslumynstur náttúruauðlinda er lykillinn að mati á sjálfbærri auðlindastjórnun. Í umfjölluninni er þess vegna einnig endurvinnsla óendurnýjanlegra auðlinda og auk þess er farið yfir nýja hagsældar hugsun sem að byggir á hringhagkerfi og velsældarhagkerfi.

Fjallað er um helstu umhverfis- og loftslagsbreytingar sem átt hafa sér stað á kvartertímabilinu, helstu orsakir breytinga og svörun.  Sérstök áhersla er lögð á umhverfis- og loftslagsbreytingar á Íslandi og Norður Atlantshafssvæðinu á tímabilinu. Fjallað er um einkenni kvarter tímabilsins og jarðfræðilegan vitnisburð loftslagsbreytinga á tímabilinu, breytingar á braut jarðar og áhrif á veðurfar, aldursgreiningar, vitnisburð loftslagsbreytinga á landi og í sjó, eldvirkni og umhverfisbreytingar og sögu jöklabreytinga á jörðu. Námsmat: Lokaverkefni 35%, verkefni unnin á misserinu  30%, erindi 15%, heimapróf 20%. Hluti lokaverkefnis er leit að heimildum sem nýtast í verkefninu og erindi tengdu því.

Námskeiðið fjallar um uppbyggingu lotukerfisins og lotubundna eiginleika frumefnanna.  Farið er yfir náttúrulegt form frumefnanna, einangrun hreinna frumefna og algeng efnahvörf þeirra. Bygging atómsins er kennd sem undirstaða efnaeiginleika frumefnanna og efnahvarfa þeirra. Farið er í kenningar Bohrs um vetnisatómið og nýrri kenningar til nútíma sýn á atómbyggingu. Farið er yfir rafeindaskipan frumefnanna, og myndun efnatengja. Gildistengjakenningin (valence bond theory), fráhrindikraftar gildisrafeindapara (VSEPR) og byggingu sameinda. Farið er í sameindasvigrúmakenninguna (molecular orbital theory). Farið er í málmvinnslu og málmblendi, eiginleika málmlíkja og málmleysingja. Kynnt verður efnafræði hliðarmálmanna (Coordination chemistry), leysni, jafnvægi og girðitengi þeirra við jónir og rafeindagjafa. Farið er yfir kjarnaklofnun, kjarnahvörf og geislavirkni.

Námskeiðið er unnið með leiðsögn kennara.

Upplýsingar um skil á verkefni
Skil eru í maí fyrir júníbrautskráningu
Skil eru í september fyrir októberbrautskráningu
Skil eru í janúar fyrir febrúarbrautskráningu

Í upphafi misseris koma nemandi og leiðbeinandi sér upp tímalínu um skil á verkefni

Skil á fullbúnu verkefni til leiðbeinanda/umsjónarkennara er 10. maí/ september/ janúar

Skil nemanda inn á Skemmu eru í síðasta lagi 30. maí/ september/ janúar og senda þarf staðfestingu um samþykkt skil á nemvon@hi.is

Einkunn frá leiðbeinanda á að hafa borist skrifstofu í síðasta lagi 30. maí/ september/ janúar

Tengsl jarðfræði við umhverfis- og byggingarverkfræði. Farið er í helstu þætti í almennum jarðvísindum. Innri öfl: Innri gerð jarðar, kvika og bergtegundir, jarðskorpuhreyfingar, jarðskjálftar, eldvirkni. Ytri öfl: Veðrun, rof (jökulrof, árrof, sjávarrof), setmyndun / setmyndunarumhverfi, hringrás vatns (grunnvatn). Fjallað er um jarðsögu Íslands og N-Atlantshafsins. Farið er yfir helstu þætti í náttúruvá á Íslandi, s.s. eldgos, jarðskjálfta, ofanflóð, flóð, ofasaveður. Fjallað um mat á umhverfisáhrifum framkvæmda. Fjallað er um hagnýt jarðefni, s.s. jarðefni sem byggingarefni og í vegagerð, fylliefni í steypu, jarðefni í sement, annað fylliefni, frostnæmi, síur, stórgrýti, önnur hagnýt jarðefni, bergtækni, prófanir á bergi og berggæðamat. Helstu rannsóknaraðferðir í verkfræðilegri jarðfræði og jarðeðlisfræðilegri könnun kynntar. Rannsóknir vegna undirbúnings ýmis konar mannvirkja: virkjanir, jarðgöng, hafnir, brýr, vegir, flugvellir, raflínur og skipulag þéttbýlis. Ýmis dæmi um jarðfræðilegan undirbúning og áhrif hans á hönnun og byggingu. Nemendum er boðið upp á tvær til þrjár heimsóknir í fyrirtæki og stofnanir á önninni og að auki er farið í tveggja daga námsferð þar sem jarðfræðileg og umhverfis- og byggingaverkfræðileg verkefni verða skoðuð.

Efnagreining er sú grein efnafræðinnar sem fjallar um aðferðir til að greina efni og efnablöndur, bæði magnbundið og þáttbundið. Notkun efnagreiningar er því mjög víða, m.a. við gæðaeftirlit í matvæla-, snyrtivöru- og lyfjageiranum, við mælingar á mengandi efnum í andrúmslofti og við réttarvísindi.

Í upphafi námskeiðsins eru rifjuð upp undirstöðuatriði úr almennri efnafræði sem nemendur þurfa að hafa góð tök á.  Farið verður yfir ýmis efnajafnvægi í vatnslausnum og flóknari kerfi þar sem tvö eða fleiri efnajafnvægi eru til staðar. Jafnframt verður skoðað hvaða áhrif jónir og styrkur þeirra hefur á efnajafnvægi, svokallaðir virknireikningar. Nemendur kynnast klassískum greiningaraðferðum sem byggjast á títrun, fellihvörfum, oxunar/afoxunarhvörfum, rafgreiningu og flókamyndun.

Farið er í inngang að rafefnafræði, markspennumælingar og rafmassamælingar.

Stöðlun á pípettu, magngreining á Ni í stáli, kalsíum í mjólk og natríum í vatni og víni. Magngreining á ediksýru og vetnisperoxíði með títrun, greining á óþekktri amínósýru með spennutítrun og tvíþáttagreinig á lausn bæði með títrun og ljósmælingu. Magngreining á flúoríði í tannkremi og tei. 

Vettvangsferðin til útlanda hefur það að markmiði að skapa fyrstu hendi reynslu með tilliti til viðurkenningar á bergtegundum sem ekki eru til á Íslandi og sem venjulega hafa tiltölulega háan jarðlagaaldur (aðallega frá Devon til Eósen, ca. 400-40 Ma). Skoðunarferðin mun leiða okkur að „klassískum ferkílómetrum í jarðfræði“ við norðurjaðar Harz-fjalla í miðhluta Þýskalands. Það mun ná yfir Harz-fjöllin og norðurframland þeirra, svæði sem er skráð sem einn af sex alþjóðlegum jarðgörðum UNESCO í Þýskalandi síðan 2005 (Geopark Harz - Braunschweiger Land - Ostfalen). Við munum skoða náttúrulegar útsetningar, gamlar og starfandi námur og námur þar á meðal gestanámuna í Rammelsberg í Goslar sem varð heimsminjaskrá UNESCO árið 1992. Skoðuð verða gjósku- og myndbreytt berg eins og granít og gneis, og setberg eins og sandsteinar, leirsteinar og kalksteinar þar á meðal rifkarbónat á vettvangi. Karst eiginleikar og myndun speleothem verða skoðuð. Miklar steinsaltsútfellingar úr Perm verða rannsökuð í námu 670 m undir yfirborði. Skoðað verður eósenbrúnkol. Námskeiðið er eingöngu ætlað íslenskum grunnnemum. Nemendur standa straum af öllum útgjöldum vegna ferða og uppihalds þar á meðal aðgangsmiða í námur, hella og safnsýningar fyrir utan leigu á rútu. Vettvangsferðin verður frá 18. til 27. maí. Nauðsynlegur búnaður: Hlíðar geta verið þaktar brekkum og 5-15 km göngur eru innifaldar. Þess vegna er þörf á sterkum skóm. Að auki skulu nemendur koma með:

akurbók og penni,

jarðfræðilegur áttaviti,

handlinsa,

mælikvarði fyrir myndir,

öryggisgleraugu,

og hugsanlega vinnuhanska.

Hitastig í maí getur verið tiltölulega hlýtt og sólarvörn (krem, hattur, erma skyrta) gæti verið gagnleg.

Fyrirlestrar fjalla um grunnatriði og fasarit, myndbreytingahamir, hita- og þrýstimæla, myndbreytingu storkubergs, myndbreytingu setbergs, myndbreytingarumhverfin.  Flokkun, vefta og steindasamsetning myndbreytts storkubergs, vefta og steindasamsetning myndbreytts setbergs, fjölstiga myndbreyting.

Æfingar: Greining bergs í handsýnum og smásjá. Meðferð og túlkun efnagreininga.

Ferð til að skoða borkjarna frá jarðhitasvæði.

Jöklar bregðast hratt við breytingum í loftslagi, breytingar í þeim gefa skýra mynd af hitabreytingum, en þeir hafa einnig áhrif á loftslagið t.d. vegna endurkasts áhrifa og breytinga í sjávarstöðu þegar ísinn bráðnar. Í þessu námskeiði verður fjallað um jökla, dreifingu þeirra á jörðinni, hvernig þeir myndast úr snjó, hvernig þeir hreyfast og bregðast við loftslagsbreytingum. Áhersla er á íslenska jökla, orkubúskap þeirra og afkomu, samspil jökla og jarðhita og eldfjalla og tíð jökulhlaup frá Vatnajökli. Í námskeiðinu munu nemendur læra hugtök og tungutak jöklafræðinnar, sem auðveldar þeim að skilja og taka þátt í umræðum um loftslagsbreytingar og hlutverk jökla í loftslagi jarðarinnar.  Kunnátta í eðlisfræði og stærðfræði er gagnleg fyrir námskeiðið því reiknisdæmi sem fjalla um hitastig, orkubúskap, afkomu og flæði jökla verða leyst í hópvinnu. Mælitækni jöklafræðinnar verður kynnt og í lok námskeiðsins setja nemendur leysinga stikur í Sólheimajökul í tveggja daga ferð. Skyldumæting er í ferðina.

Í þessu námskeiði mun nemandinn fræðast um uppruna, myndun og þróun kviku á jörðinni. Sérstök áhersla verður lögð á að auka skilning á því hvernig kvika breytist við tilfærslu og viðstöðu í skorpunni.

Fyrirlestrar munu taka fyrir eðlis- og efnafræði kviku ásamt mikilvægustu fasabreytingum sem kvika verður fyrir við flutning upp í gegnum skorpuna.

Í verklegum tímum verður farið í eðlis- og efnafræðilegar aðferðir sem notaðar eru við að meta uppruna kviku og þróun. Í því felst m.a. fasajafnvægi, efnavarmafræði, útreikningar á þrýstingi og hitastigi, og líkanreikningar á hlutbráðnun og hlutkristöllun. Sérstök áhersla er lögð á túlkun gagna og skilning á óvissu í gögnum.
Námskeiðið stendur í 7 vikur á fyrri hluta vormisseris (vikur 1-7) og samanstendur af 3 fyrirlestrum og 4 verklegum tímum í hverri viku.

Kennt á vormisseri þegar ártal er oddatala. Jarðefni: Gerð og uppruni berggrunns, spennur og sprungur í bergi. Uppruni og dreifing setlaga. Jarðtæknilegir og hagnýtir eiginleikar bergs og lausra jarðlaga og gæðaflokkun þeirra við mannvirkjagerð. Notkun jarðfræðirannsókna við skipulagningu og gerð mannvirkja. Hagnýting jarðefna og auðlinda. Ferli: Umhverfisáhrif mannsins og mat á umhverfisáhrifum búsetu og mannvirkja á afrennsli og grunnvatnsborð, efnistöku og förgun sorps og frárennsli. Áhrif veðurfars- og loftlagsbreytingar á jarðfræðileg ferli sem snerta mannvirki og búsetu t. d. á hafnir og strendur.

Námskeiðið fjallar um ferli rofs, setmyndunar og landmótunar í jökulumhverfi. Í fyrirlestrum er fjallað um jökulkerfi, hreyfingar jökla, rof, setmyndun, flutning, aflögun, landform og ferli við jökuljaðar. Fimm daga námsferð verður farin að loknum vormisserisprófum að jöklum á Suðurlandi (Mýrdalsjökull eða Vatnajökull) og fornu jökulumhverfi á Vesturlandi. Í námsferð verður verkefnum úthlutað og nemendur skila skýrslum. Þátttaka í feltferð er forsenda lokaeinkunnar.

Jöklar eru nátengdir loftslagskerfinu þar sem þeir bregðast hratt við breytingum í því og hafa áhrif á það. Jöklar vinna við rof, setmyndun og landmótun. Þetta námskeið fjallar um jökla og landmótun jökla með áherslu á samspil jökla við bæði andrúmsloftið og undirlag þeirra. Fjallað verður um útbreiðslu og flokkun jökla í heiminum, myndun jökulíss, afkomu jökla, vatnafar og hreyfingu, rof, setmyndun, aflögun, landform og ferli við jökuljaðar ásamt jöklunarsögu út frá dreifingu og eðli mismunandi jökulrænna landforma og setmyndanna. Áhersla verður lögð á íslenska jökla, landmótun þeirra og jöklunarsögu.

Á námskeiðinu munu nemendur læra tungutak og hugtök sem gera þeim kleift að skilja og taka þátt í umræðum um hlutverk jökla í loftslagskerfinu í samhengi við fyrri útbreiðslu jökla eins og hún er túlkuð út frá setfræðilegum og landmótunarfræðilegum einkennum jökulumhverfa. Þekking á framhaldsskóla eðlisfræði og stærðfræði er gagnleg, sem og setlagafræði og náttúrulandafræði.  Að námskeiði loknu verður farið í 4-5 daga námsferð að jöklum á Suðurlandi þar sem mæliaðferðir verða kynntar og afkomumælingarvír boraður í Sólheimajökul, auk þess sem nemendur læra að þekkja og skrásetja algeng ferli landmótunar jökla og helstu landform og setlög.

Þetta er framhaldsnámskeið í jarðskorpuhreyfingum og strúktúr jarðfræði á og við plötuskil. Námskeiðið samanstendur af fyrirlestrum, kynningum (þ.e., hópsamræðum) og vettvangsathugunum á rannsóknarstofunni “Ísland”. Námskeiðið hefst í áttundu viku vorannarinnar, þ.e., í lok febrúar hvert ár. Vettvangsathuganirnar eru skipulagðar sem hópverkefni sem lýkur með ritaðri skýrslu og myndrænni kynningu á niðurstöðunum. Námskeiðið er á vorönn og þess vegna verða vettvangsferðirnar, sem eru lykilþáttur í námskeiðinu, farnar í lok annar. Jarðhnik er mikilvægur þáttur í jarðfræðilegum umhverfum, þar á meðal í tengslum við: (a) jarðskorpuhreyfingar

sem koma til vegna loftslagsbreytinga, (b) náttúruvá, þ.e. hvar og hvenær jarðskjálftar, misgengishreyfingar og eldgos eiga sér stað, (c) staðsetningu og dreifingu náttúrulegra auðlinda, og (d) jarðverkfræðileg vandamál, t.d., eiginleika og styrk bergs. Farið verður í gegnum öll þessi atriði í þessu námskeiði, ásamt því að taka fyrir nútíma aðferðarfræði vettvangsathuganna í tektóník og strúktúrjarðfræði, þ.e., stafræna kortlagningu, drónakortlagningu, og jarðeðlisfræðilega könnun. Lesefnið verður valin kennslubók, klassískar greinar, sem og nýjar framúrskarandi greinar í faginu. Gestafyrirlesurum verður boðið að halda tvo fyrirlestrar á ári um viðfangsefni sem snúa að myndun jarðskjálfta og misgengja, jarðfræða strúktúra og málmgrýti, fornsegulfræði, fornskjálftafræði, tectoník og myndun eldfjalla, kvikuinnskot (þ.e. ganga, sillur og kvikuhólf), o.s.frv. Ákveðin fyrirbæri verða tekin fyrir árlega, eins og: jarðfræðileg uppbygging jarðhitakerfa, áhrif vökva á myndun sprungna og misgengja, tektóník og eldvirkni (aðfærsluæðar/gangar og eldgos), svæðisbundnar fellingar, misgengishreyfingar, tektóník tengd náttúruvá, tektóník og steindamyndun, tektónísk landmótun og tengsl hennar við landris/-sig, fornskjálftafræði og neotektóník.

Þetta er framhaldsnámskeið í jarðskorpuhreyfingum og strúktúr jarðfræði á og við plötuskil. Námskeiðið samanstendur af fyrirlestrum, kynningum (þ.e., hópsamræðum) og vettvangsathugunum á rannsóknarstofunni “Ísland”. Námskeiðið hefst í áttundu viku vorannarinnar, þ.e., í lok febrúar hvert ár. Vettvangsathuganirnar eru skipulagðar sem hópverkefni sem lýkur með ritaðri skýrslu og myndrænni kynningu á niðurstöðunum. Námskeiðið er á vorönn og þess vegna verða vettvangsferðirnar, sem eru lykilþáttur í námskeiðinu, farnar í lok annar. Jarðhnik er mikilvægur þáttur í jarðfræðilegum umhverfum, þar á meðal í tengslum við: (a) jarðskorpuhreyfingar

sem koma til vegna loftslagsbreytinga, (b) náttúruvá, þ.e. hvar og hvenær jarðskjálftar, misgengishreyfingar og eldgos eiga sér stað, (c) staðsetningu og dreifingu náttúrulegra auðlinda, og (d) jarðverkfræðileg vandamál, t.d., eiginleika og styrk bergs. Farið verður í gegnum öll þessi atriði í þessu námskeiði, ásamt því að taka fyrir nútíma aðferðarfræði vettvangsathuganna í tektóník og strúktúrjarðfræði, þ.e., stafræna kortlagningu, drónakortlagningu, og jarðeðlisfræðilega könnun. Lesefnið verður valin kennslubók, klassískar greinar, sem og nýjar framúrskarandi greinar í faginu. Gestafyrirlesurum verður boðið að halda tvo fyrirlestrar á ári um viðfangsefni sem snúa að myndun jarðskjálfta og misgengja, jarðfræða strúktúra og málmgrýti, fornsegulfræði, fornskjálftafræði, tectoník og myndun eldfjalla, kvikuinnskot (þ.e. ganga, sillur og kvikuhólf), o.s.frv. Ákveðin fyrirbæri verða tekin fyrir árlega, eins og: jarðfræðileg uppbygging jarðhitakerfa, áhrif vökva á myndun sprungna og misgengja, tektóník og eldvirkni (aðfærsluæðar/gangar og eldgos), svæðisbundnar fellingar, misgengishreyfingar, tektóník tengd náttúruvá, tektóník og steindamyndun, tektónísk landmótun og tengsl hennar við landris/-sig, fornskjálftafræði og neotektóník.