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Enseignements de la Maîtrise universitaire ès Sciences en géologie / Master en géologie ELSTE - 2013/2014 1. Objectifs et contenu de l'enseignement Reactions occurring at mineral and microbial surfaces govern the attenuation, release and cycling of the elements in aquatic and soil environments. This course draws on the fields of surface chemistry, mineralogy and environmental microbiology to develop an understanding of key (bio)geochemical reactions in natural environments, particularly those impacted by anthropogenic activities. LEARNING OBJECTIVES - To understand interfacial processes and the application of empirical and thermodynamic-based models to describe sorption processes - To gain a molecular-scale perspective of chemical reactions occurring at water-mineral, water-microbe, and microbe-mineral interfaces - To become familiar with microscopic and spectroscopic techniques used to characterize natural particles and detect surface species - To gain experience with the critical reading of the scientific literature The course will be given in English. Pena J. Environmental biogeochemistry 3. Dates 2013/2014: les mardis du semestre de printemps, du 25 février au 15 avril 2014, de 08h00 à 12h00 General Geochemistry, Aquatic Chemistry, Introductory Chemistry & Physics 2. Pré-requis : Géochimie, Tectonique alpine, Gîtes métallifères / Geochemistry-Alpine Tectonics-Ore Deposits Cet enseignement est proposé dans les orientations suivantes : 2 Crédits ECTS Pratique (Rapport, Travaux pratiques, Exercices, Séminaire, Exposé oral, Travail personnel ...) Type d'évaluation Enseignant(s) : UNIL Cours donné à l’ Module Applied and environmental mineralogy 1. Objectifs et contenu de l'enseignement This course provides an introduction to the fundamental principles of fluid and granular dynamics as applied to geological processes. The course will be delivered as a series of lectures and hands-on practical classes, and will consist of three units. The first unit will include an introduction to thermodynamics of gases,liquids and particles, equations-of-state and rheology. The second unit will introduce dimensional analysis as a tool for investigating flow motion and its application will be illustrated in detailed consideration of buoyancy-driven and porous media flows. The third unit will introduce the conservation equations for fluid and granular flow, leading to the derivation of equations of motion for a range of flows, including viscous flows such as lava flows, buoyant volcanic plumes and shallow flows such as landslides, mudflows and lahars. Practical activities will include determination of rheological properties of fluid, flow visualisation and investigation of the motion of buoyancy-driven fluid and granular flows using the new geological fluid dynamics laboratory facilities at Geneva. The course and the evaluation is given in English Bonadonna C., I. Manzella, J. Phillips Fluid dynamics 3. Dates 2013/2014: du 10 au 14 mars 2014 et du 17 au 21 mars 2014, de 09h15 à 17h00 2. Pré-requis : Risques géologiques / Geological Risks Cet enseignement est proposé dans les orientations suivantes : 6 Crédits ECTS Pratique (Rapport , Travaux pratiques, Exercices, Séminaire, Exposé oral, Travail personnel...) Type d'évaluation Enseignant(s) : UNIGE Cours donné à l’ Module Fluid dynamics 45

Environmental biogeochemistry Module Applied and ... · Dates 2013/2014: le 13 mars de 09h à 12h, le 14 mars de 14h à 17h, et le samedi 29 mars 2014. Puis le 09, 10 et 11 avril

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Page 1: Environmental biogeochemistry Module Applied and ... · Dates 2013/2014: le 13 mars de 09h à 12h, le 14 mars de 14h à 17h, et le samedi 29 mars 2014. Puis le 09, 10 et 11 avril

Enseignements de la Maîtrise universitaire ès Sciences en géologie / Master en géologie ELSTE - 2013/2014

1. Objectifs et contenu de l'enseignementReactions occurring at mineral and microbial surfaces govern the attenuation, release and cycling of the elements in aquatic and soil environments. Thiscourse draws on the fields of surface chemistry, mineralogy and environmental microbiology to develop an understanding of key (bio)geochemicalreactions in natural environments, particularly those impacted by anthropogenic activities.

LEARNING OBJECTIVES- To understand interfacial processes and the application of empirical and thermodynamic-based models to describe sorption processes

- To gain a molecular-scale perspective of chemical reactions occurring at water-mineral, water-microbe, and microbe-mineral interfaces

- To become familiar with microscopic and spectroscopic techniques used to characterize natural particles and detect surface species

- To gain experience with the critical reading of the scientific literature

The course will be given in English.

Pena J.

Environmental biogeochemistry

3. Dates 2013/2014: les mardis du semestre de printemps, du 25 février au 15 avril 2014, de 08h00 à 12h00

General Geochemistry, Aquatic Chemistry, Introductory Chemistry & Physics2. Pré-requis :

Géochimie, Tectonique alpine, Gîtes métallifères / Geochemistry-AlpineTectonics-Ore Deposits

Cet enseignement est proposé dans les orientations suivantes :

2 Crédits ECTS

Pratique (Rapport, Travaux pratiques, Exercices,Séminaire, Exposé oral, Travail personnel...)

Type d'évaluation

Enseignant(s) : UNILCours donné à l’

Module Applied and environmental mineralogy

1. Objectifs et contenu de l'enseignementThis course provides an introduction to the fundamental principles of fluid and granular dynamics as applied to geological processes. The course will bedelivered as a series of lectures and hands-on practical classes, and will consist of three units. The first unit will include an introduction to thermodynamicsof gases,liquids and particles, equations-of-state and rheology. The second unit will introduce dimensional analysis as a tool for investigating flow motionand its application will be illustrated in detailed consideration of buoyancy-driven and porous media flows. The third unit will introduce the conservationequations for fluid and granular flow, leading to the derivation of equations of motion for a range of flows, including viscous flows such as lava flows,buoyant volcanic plumes and shallow flows such as landslides, mudflows and lahars. Practical activities will include determination of rheological propertiesof fluid, flow visualisation and investigation of the motion of buoyancy-driven fluid and granular flows using the new geological fluid dynamics laboratoryfacilities at Geneva.

The course and the evaluation is given in English

Bonadonna C., I. Manzella, J. Phillips

Fluid dynamics

3. Dates 2013/2014: du 10 au 14 mars 2014 et du 17 au 21 mars 2014, de 09h15 à 17h00

2. Pré-requis :

Risques géologiques / Geological RisksCet enseignement est proposé dans les orientations suivantes :

6 Crédits ECTS

Pratique (Rapport, Travaux pratiques, Exercices,Séminaire, Exposé oral, Travail personnel...)

Type d'évaluation

Enseignant(s) : UNIGECours donné à l’

Module Fluid dynamics

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Page 2: Environmental biogeochemistry Module Applied and ... · Dates 2013/2014: le 13 mars de 09h à 12h, le 14 mars de 14h à 17h, et le samedi 29 mars 2014. Puis le 09, 10 et 11 avril

Enseignements de la Maîtrise universitaire ès Sciences en géologie / Master en géologie ELSTE - 2013/2014

1. Objectifs et contenu de l'enseignementFluids are the most efficient transport agent in the earth’s crust. They interact with rocks on all levels of the crust, from the surface to the mantle. As suchan in-depth understanding of the fluid phase is important to petrology, ore genesis, and large scale material cycles. The course reviews the basicthermodynamics of aqueous (supercritical) fluids, touches the basis of silicate melt-aqueous fluid interaction, and explores the importance of fluid-rockinteraction in as diverse fields as ore genesis, metasomatism during metamorphism, as well as fixation of CO2 in reacting fluid-rock systems.

Baumgartner L.

Fluids in Earth Crust

3. Dates 2013/2014: les lundis du semestre de printemps, du 10 mars au 28 avril 2014, de 14h à 17h (sauf le 10 mars de 13h à 16h)

2. Pré-requis :

Géochimie, Tectonique alpine, Gîtes métallifères / Geochemistry-AlpineTectonics-Ore Deposits

Cet enseignement est proposé dans les orientations suivantes :

2 Crédits ECTS

Pratique (Rapport, Travaux pratiques, Exercices,Séminaire, Exposé oral, Travail personnel...)

Type d'évaluation

Enseignant(s) : UNILCours donné à l’

Module Petrology and Fluids in the Earth’s Crust

1. Objectifs et contenu de l'enseignementGemmologie générale Formation et gisements de minéraux à intérêt gemmologique, méthodes de production de cristaux synthétiques. La taille des pierres, méthodesd'identification de gemmes: instruments simples et méthodes scientifiques.

Gemmologie de pierres particulièresLes caractéristiques de diamants, corindon, béryl, grenat, tourmaline, feldspath, spinelle, chrysobéryl, quartz, opale, jadéite, néphrite, péridot, topaze,zircon, zoïsite, matières organiques y compris les perles.

Utilisation des instruments d'identificationPierres isotropes, pierres biréfringentes, polariscope et conoscopie, réfractomètre, mesures hydrostatiques, détermination de la densité, spectroscopie,utilisation de la loupe et du microscope gemmologique, identification des pierres naturelles, synthétiques, traitées et imitations.Application de tables et de littérature gemmologique.

Excursion

Hänni H. et collègues

Gemmology / Gemmologie

3. Dates 2013/2014: le 13 mars de 09h à 12h, le 14 mars de 14h à 17h, et le samedi 29 mars 2014. Puis le 09, 10 et 11 avril 2014, de 09h à 17h.

2. Pré-requis :

Géochimie, Tectonique alpine, Gîtes métallifères / Geochemistry-AlpineTectonics-Ore Deposits

Cet enseignement est proposé dans les orientations suivantes :

2 Crédits ECTS

Pratique (Rapport, Travaux pratiques, Exercices,Séminaire, Exposé oral, Travail personnel...)

Type d'évaluation

Enseignant(s) : UNILCours donné à l’

Module Applied and environmental mineralogy

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Page 3: Environmental biogeochemistry Module Applied and ... · Dates 2013/2014: le 13 mars de 09h à 12h, le 14 mars de 14h à 17h, et le samedi 29 mars 2014. Puis le 09, 10 et 11 avril

Enseignements de la Maîtrise universitaire ès Sciences en géologie / Master en géologie ELSTE - 2013/2014

1. Objectifs et contenu de l'enseignementCe cours vise à familiariser les étudiants avec la géochimie organique et les processus qui contrôlent la formation, le transport et le destin des composants organiques dansdifférents environnements actuels ou anciens. Le module donne une bonne introduction à la géochimie du charbon et du pétrole, la géochimie organique des gîtes métallifères,celle des systèmes sols-sédiments-roches, des eaux naturelles et des polluants naturels, ainsi que la géochimie organique appliquée aux reconstructions paléo-environnementales, paléoclimatiques et paléocéanographiques.

- Introduction. Généralités sur l’origine et le destin de la matière organique (MO). Cycles biogéochimiques du C, N, P et S.- Productivité primaire et secondaire. Chaînes biologiques marines et terrestres. Diagénèse de la MO.- Rappel de chimie organique et des structures moléculaires.- Géochimie organique des eaux naturelles. Environnements oxiques et anoxiques. Aspects moléculaires de la diagenèse.- Géochimie organique des sols, du matériel humique, des tourbières, du charbon, et schistes bitumineux.- Géochimie du pétrole. Corrélations pétrole-pétrole, bitume-bitume, et pétrole/bitume-roche utilisant biomarqueurs et isotopes. Sources conventionnelles et nonconventionnelles de gaz naturel.

- Aperçu des outils de géochimie organique: COT, NOT, Pyrolyse Rock-Eval, reflectance de la vitrinite, index d'altération thermique, analyse élémentaire, chromatographie de gaz,biomarqueurs, isotopes stables.

- Biogéochimie moléculaire et isotopique. Biomarqueurs des environnements modernes et fossiles. Registre moléculaire de la photosynthèse et del’ évolution de la vie.- Géochimie organique des systèmes hydrothermaux et métamorphiques, interactions composantes organiques/minérales. Réactions biogénique vs abiogénique.- Molécules organiques dans les météorites et atmosphères planétaires.- Réactions organiques dans l’atmosphère. Polluants organiques naturels dans les eaux et les sols/sédiments.Des travaux de laboratoire et études récentes seront utilisés pour expliquer la collecte des données, le choix des méthodes analytiques, et l'interprétation des données. Les exposés théoriques seront la base des lectures et discussions de bibliographie actuelle de géochimie organique. Le cours peut être donné en français ou anglais. Le contrôle desconnaissances de ce module reposera sur un rapport écrit (50%) ainsi que sur la participation active et exercices en classe (50%).

Spangenberg J.

Géochimie organique / Organic geochemistry

3. Dates 2013/2014: le 20, 21 puis 24, 25 et 28 février 2014, de 09h00 à 17h00

2. Pré-requis :

Géologie sédimentaire, environnementale et des réservoirs / Sedimentary,Environmental, and Reservoir Geology

Cet enseignement est proposé dans les orientations suivantes :

3 Crédits ECTS

Pratique (Rapport, Travaux pratiques, Exercices,Séminaire, Exposé oral, Travail personnel...)

Type d'évaluation

Enseignant(s) : UNILCours donné à l’

Module Géochimie environnementale

1. Objectifs et contenu de l'enseignementCe module a pour buts de fournir les connaissances théoriques sur les différentes techniques en géochimie organique moléculaire et isotopique, et de familiariser l'étudiant avecla pratique de ces techniques de pointe.Ce cours s'appuie sur des exposés théoriques, des exercices et des travaux de laboratoire.

Exposés théoriques:- Méthodes de terrain et traitement des échantillons pour l'analyse géochimique organique- Méthodes d'extraction de la matière organique dans des échantillons géologiques ou environnementaux (reflux total, Soxhlet, ultrason, liquide-liquide, espace de tête (HS),

extraction en phase fluide supercritique, micro-extraction en phase solide (SPME))- Purification des extraits organiques et chromatographie liquide- Chromatographie en phase gazeuse - spectrométrie de masse (biomarqueurs et paramètres moléculaires)- Analyse des isotopes stables du carbone, azote, oxygène et hydrogène des molécules organiques

Travaux pratiques:Les étudiants vont choisir un domaine d'intérêt (qui peut être en rapport avec leur travail de Master), obtenir un nombre représentatif d'échantillons (par exemple roche,sédiment, sol, eaux, ou autre matériel environnemental ou biologique) et les caractériser en utilisant les techniques susmentionnées. L'étudiant fera lui-même le travail delaboratoire et effectuera l'interprétation des résultats obtenus.Les étudiants traiteront et interpréteront les résultats obtenus sur l'instrumentation des laboratoires de géochimie organique et isotopique de l'IMG, à l'aide de l'informationfournie/discutée pendant le cours, et d'une recherche bibliographique complémentaire.

Confirmation d'inscription auprès de [email protected]

Spangenberg J.

Géochimie organique moléculaire et isotopique

3. Dates 2013/2014: Les horaires seront définis lors des inscriptions

Avoir suivi les cours "Géochimie organique appliquée" et "Méthodes analytiques", ou posséder des connaissances équivalentes.2. Pré-requis :

Géologie sédimentaire, environnementale et des réservoirs / Sedimentary,Environmental, and Reservoir GeologyGéochimie, Tectonique alpine, Gîtes métallifères / Geochemistry-AlpineTectonics-Ore Deposits

Cet enseignement est proposé dans les orientations suivantes :

1.5 Crédits ECTS

Pratique (Rapport, Travaux pratiques, Exercices,Séminaire, Exposé oral, Travail personnel...)

Type d'évaluation

Enseignant(s) : UNILCours donné à l’

Module Méthodes analytiques / Analytical Toolbox

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Page 4: Environmental biogeochemistry Module Applied and ... · Dates 2013/2014: le 13 mars de 09h à 12h, le 14 mars de 14h à 17h, et le samedi 29 mars 2014. Puis le 09, 10 et 11 avril

Enseignements de la Maîtrise universitaire ès Sciences en géologie / Master en géologie ELSTE - 2013/2014

1. Objectifs et contenu de l'enseignementPart I Geology of Clastic Reservoirs: this course will provide an overview of the key aspects of reservoirs formed in clastic depositional environmentsranging from alluvial fans, glacial, fluvial, marginal to deep marine. The course focuses on the key aspects characterizing the reservoirs development suchas rock texture, composition, architecture, connectivity and reservoir property distribution. Specifically, the students will learn to identify and recognisethe key parameters which determine the reservoir properties of a clastic depositional sequence by using and integrating multiple data such as seismic,core data (e.g. sedimentology and petrophysical data), wireline log data and outcrops. The course will provide software hands-on experience wherestudents will learn how to handle 2D and 3D digital data sets and develop their own conceptual geological reservoir model.

Part II Reservoir Exploration and Evaluation: this course will provide an overview of the key techniques for exploration and evaluation of subsurfacereservoirs which may contain or can store natural resources (e.g. groundwater, hydrocarbons, gas storage, carbon dioxide sequestration, etc.) . Anoverview of key principles of reservoir formation and natural resources accumulation will be presented and methods for the assessment of their potentialusing integrated exploration technology will be provided. The students will be confronted with practical examples of interpretation of a variety of data (e.g. geophysical, borehole, petrophysics outcrop, flow test, etc.) describing both large and microscopic aspects of the subsurface and learn how to identifyprospects and calculate associated volumes of natural resources. Basic principle of economic evaluation of natural resources to will be also provided.

Moscariello A.

Géologie des réservoirs I / Reservoir Geology I

3. Dates 2013/2014: Part I: du 03 au 07 mars 2014 / Part II: du 10 au 14 mars 2014

modules Basin Research (Dynamique sédimentaire) and Geophysical logging (Diagraphies pétrolières)2. Pré-requis :

Géologie sédimentaire, environnementale et des réservoirs / Sedimentary,Environmental, and Reservoir Geology

Cet enseignement est proposé dans les orientations suivantes :

6 Crédits ECTS

Pratique (Rapport, Travaux pratiques, Exercices,Séminaire, Exposé oral, Travail personnel...)

Type d'évaluation

Enseignant(s) : UNIGECours donné à l’

Module Géologie des réservoirs I

1. Objectifs et contenu de l'enseignementPart I: 3D Geological Modelling and Principles of Field DevelopmentDuring this course students will apply the learnings acquired during the previous Basin Research and Reservoir Geology I courses by developing their ownconceptual geological model starting from a real-case subsurface data set from industry. The course will provide an intense and realistic software hands-onexperience where students will develop their own software-based 3D-geological model and will learn how to evaluate the reservoir characteristics of theirown model.

Part II: Geology of Carbonate ReservoirsThis course will provide an overview of the key aspects of reservoirs formed in carbonate depositional environments ranging from carbonate platforms toreefs complexes, with their primary characteristics and secondary modifications such as karst processes. The course will focus on the key aspects whichcharacterise the reservoirs development such as rock texture (e.g. primary, secondary porosity), composition, internal architecture, connectivity andreservoir property distribution. Specifically, the students will learn to identify and recognise the key parameters which determine the reservoir propertiesof a carbonate depositional sequence by using and integrating multiple data such as seismic, core data (e.g. sedimentology and petrophysical data),outcrops examples and wireline data.

This course will be given in English.

Moscariello A., C. Ashman, P. Renard, J. Simantov

Géologie des réservoirs II / Reservoir Geology II

3. Dates 2013/2014: Partie I: du 28 avril au 02 mai 2014 / Partie II: du 05 au 09 mai 2014, de 09h00 à 17h00

Priority to students who followed: Reservoir Geology I, Regional exploration geophysics, Basin Research and Geophysical logging2. Pré-requis :

Géologie sédimentaire, environnementale et des réservoirs / Sedimentary,Environmental, and Reservoir Geology

Cet enseignement est proposé dans les orientations suivantes :

6 Crédits ECTS

Pratique (Rapport, Travaux pratiques, Exercices,Séminaire, Exposé oral, Travail personnel...)

Type d'évaluation

Enseignant(s) : UNIGECours donné à l’

Module Géologie des réservoirs II

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Page 5: Environmental biogeochemistry Module Applied and ... · Dates 2013/2014: le 13 mars de 09h à 12h, le 14 mars de 14h à 17h, et le samedi 29 mars 2014. Puis le 09, 10 et 11 avril

Enseignements de la Maîtrise universitaire ès Sciences en géologie / Master en géologie ELSTE - 2013/2014

1. Objectifs et contenu de l'enseignementSavoir analyser et interpréter les structures complexes les plus fréquemment rencontrées dans les chaînes de montagnes. Savoir en déduire lesconséquences tectoniques.

Cours théorique et exercices sur :

- analyse des figures d’interférences complexes entre plusieurs phases de plissement ; - méthodes avancées de restauration de coupes équilibrées (méthode des surfaces en excès, …), déformation requise et discussion sur la cinématiquedes plis de décollement ;- les structures préexistantes (par ex. failles listriques synsédimentaires) et leurs conséquences sur la géométrie actuelle des nappes ; - élaboration de coupes géologiques dans des secteurs complexes de la chaîne des Alpes ;- autres sujets à définir.

Epard J.L.

Géologie structurale alpine / Alpine Structural Geology

3. Dates 2013/2014: 23 septembre, 07 et 21 octobre, 04 et 18 novembre, 02, 09 et 16 décembre 2013, de 13h00 à 16h00

Bachelor en géologie ou titre jugé équivalent (se renseigner auprès de l’enseignant).2. Pré-requis :

Géologie sédimentaire, environnementale et des réservoirs / Sedimentary,Environmental, and Reservoir GeologyGéochimie, Tectonique alpine, Gîtes métallifères / Geochemistry-AlpineTectonics-Ore Deposits

Cet enseignement est proposé dans les orientations suivantes :

3 Crédits ECTS

Pratique (Rapport, Travaux pratiques, Exercices,Séminaire, Exposé oral, Travail personnel...)

Type d'évaluation

Enseignant(s) : UNILCours donné à l’

Module Géologie structurale avancée

1. Objectifs et contenu de l'enseignementObjectives: Advanced knowledge of Alpine orogeny.

Knowledge of other orogens worldwide.Comprehension of currently open questions and controversial interpretations concerning the Alpine orogeny.

Content: Presentations by lecturers of UNIL.Presentations by invited speakers.Paper-presentations and short reports by students related to topics of invited guest speakers.

Schmalholz S., J.L. Epard, O. Müntener, L. Baumgartner et collègues

Geology of the Alps and other Orogens

3. Dates 2013/2014: les mercredis du semestre d’automne, du 18 septembre au 18 décembre 2013, de 15h00 à 18h00

2. Pré-requis :

Géochimie, Tectonique alpine, Gîtes métallifères / Geochemistry-AlpineTectonics-Ore Deposits

Cet enseignement est proposé dans les orientations suivantes :

3 Crédits ECTS

Pratique (Rapport, Travaux pratiques, Exercices,Séminaire, Exposé oral, Travail personnel...)

Type d'évaluation

Enseignant(s) : UNILCours donné à l’

Module Orogenic processes

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Page 6: Environmental biogeochemistry Module Applied and ... · Dates 2013/2014: le 13 mars de 09h à 12h, le 14 mars de 14h à 17h, et le samedi 29 mars 2014. Puis le 09, 10 et 11 avril

Enseignements de la Maîtrise universitaire ès Sciences en géologie / Master en géologie ELSTE - 2013/2014

1. Objectifs et contenu de l'enseignementThis course has the following objectives:

• To make the students familiar with geophysical inverse theory and its applicability for potential field (gravity, magnetics) and electromagnetic methods in an explorationcontext (oil, gas, water, heat);• To make students familiar with main concepts in wave propagation and the reflection seismic method (data acquisition, processing and interpretation).

Content:

• Introduction to geophysical inverse theory (the linear and non-linear problem, deterministic and stochastic approaches, model regularization, norms, image appraisal, etc.);• Develop a basic linear inversion code using Matlab;• Basic processing of potential field and electromagnetic data;• Exercises on 2-D and 3-D inversion of potential field and electromagnetic data with application to exploration targets. • Introduction to seismic methods (refraction and reflection seismic, impedance, intrinsic and extrinsic attenuation, seismic noise, vertical and horizontal resolution, etc.);• Wave propagation in elastic media (stress-strain relation, elastic wave equation, P- and S-waves, diffraction, reflection and refraction);• Rock properties (porosity, permeability, bulk and shear moduli, P- and S-wave velocities, velocity dispersion, intrinsic attenuation of seismic waves in fluid-saturated rocks,depth dependence of properties);• Fundamentals of signal processing (Fourier transform, impulse response, linear systems, convolution, etc.); • Acquisition (multiples, CDP, seismic sources, geophones and hydrophones, analogue signal conversion, representation of the seismic trace, seismic noise);• Data processing (static corrections, gain applications, filtering, deconvolution, velocity analysis, corrections, time-to-depth conversion, stacking, muting, migration);• Seismic interpretation (cartography of reflectors, faults, folds, discordances, seismic modeling, 3D and 4D seismic).

Marillier F., B. Quintal, N. Linde

Géophysique d’exploration régionale / Regional exploration geophysics

3. Dates 2013/2014: 03 et 04 octobre, 10 et 11 octobre, 17 et 18 octobre, 24 et 25 octobre, puis 31 octobre et 01 novembre 2013, de 09h00 à 17h00

Géophysique d'exploration I & II (BSc) or Méthodes géophysiques de l'environnement I & II (BSc), or similar courses.2. Pré-requis :

Géologie sédimentaire, environnementale et des réservoirs / Sedimentary,Environmental, and Reservoir Geology

Cet enseignement est proposé dans les orientations suivantes :

6 Crédits ECTS

Pratique (Rapport, Travaux pratiques, Exercices,Séminaire, Exposé oral, Travail personnel...)

Type d'évaluation

Enseignant(s) : UNILCours donné à l’

Module Géophysique d’exploration régionale

1. Objectifs et contenu de l'enseignementObjectives: Advanced field knowledge of the Alpine geology and tectonics

Content: Geological and tectonic section through the Alps, for example:

Section (a): Luzern-Klausen P. – Elm – Flims – Greina- Olivone – Bellizonna.Section (b): Genève – Platté m. - Les Houches – Col du Bonhomme – Bourg-St-Maurice - Aosta - Ivrea

Epard J.L.

Géotraverse / Alpine Geotraverse

3. Dates 2013/2014: du 02 au 06 juin 2014

2. Pré-requis :

Géochimie, Tectonique alpine, Gîtes métallifères / Geochemistry-AlpineTectonics-Ore Deposits

Cet enseignement est proposé dans les orientations suivantes :

3 Crédits ECTS

Pratique (Rapport, Travaux pratiques, Exercices,Séminaire, Exposé oral, Travail personnel...)

Type d'évaluation

Enseignant(s) : UNILCours donné à l’

Module Orogenic processes

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Page 7: Environmental biogeochemistry Module Applied and ... · Dates 2013/2014: le 13 mars de 09h à 12h, le 14 mars de 14h à 17h, et le samedi 29 mars 2014. Puis le 09, 10 et 11 avril

Enseignements de la Maîtrise universitaire ès Sciences en géologie / Master en géologie ELSTE - 2013/2014

1. Objectifs et contenu de l'enseignementLa gestion des déchets fait partie du concept intégral de gestion des ressources naturelles et de protection du sol, de l’eau, de l’atmosphère et de labiodiversité. Les objectifs de l’enseignement sont les suivants :

• Comprendre la question de la gestion des déchets dans son cadre historique, économique et social• Comprendre l’approche légale de la gestion des déchets• Résoudre un problème de gestion des déchets par un travail pratique

Programme :

Jour 1 (EPFL) : Étude de cas : Recherche d’un site de stockage pour déchets spéciaux en Suisse romande.Jours 2 et 3 (UNIGE) : Histoire des déchets, analyse des cycles de vie, introduction au concept et à la législation en matière de gestion des déchets.Jour 4 : Visite des infrastructures de gestion des déchets dans le Canton de GenèveJour 5 : Recherche d’un nouveau site de stockage des déchets dans le Canton de Genève : Application SIG et d’outils d’aide à la décision.

Poté J., S. Girardclos

Gestion, traitement et entreposage des déchets

3. Dates 2013/2014: A définir, printemps 2014

cours également ouvert aux étudiants en sciences de l’environnement, en géographie, etc.2. Pré-requis :

Géologie sédimentaire, environnementale et des réservoirs / Sedimentary,Environmental, and Reservoir Geology

Cet enseignement est proposé dans les orientations suivantes :

2.5 Crédits ECTS

Pratique (Rapport, Travaux pratiques, Exercices,Séminaire, Exposé oral, Travail personnel...)

Type d'évaluation

Enseignant(s) : UNIGECours donné à l’

Crédits libres

1. Objectifs et contenu de l'enseignement1e jour (D. Hunkeler)

Qualité et protection des eaux souterraines, gestion durable. Nature, origine et comportement des polluants des eaux souterraines. Évaluation desaquifères contaminés, assainissement, cartographie de la vulnérabilité. Législation et normes.

2e jourInformations fournies ultérieurement.

3e jour (Vuataz F.)Introduction : chaleur de la Terre et circulations profondesExemples de circulations thermales en Suisse Énergie géothermique: potentiel et développementMéthodes de prospection des ressourcesUtilisation de la géothermie en SuisseExemples d'applicationExercice.

Hunkeler D.,F. Vuataz

Hydrochimie et circulations profondes

3. Dates 2013/2014: le 29 novembre, le 05 et 06 décembre 2013, de 09h00 à 17h00

2. Pré-requis :

Géologie sédimentaire, environnementale et des réservoirs / Sedimentary,Environmental, and Reservoir Geology

Cet enseignement est proposé dans les orientations suivantes :

1.5 Crédits ECTS

Pratique (Rapport, Travaux pratiques, Exercices,Séminaire, Exposé oral, Travail personnel...)

Type d'évaluation

Enseignant(s) : UNINECours donné à l’

Crédits libres

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Page 8: Environmental biogeochemistry Module Applied and ... · Dates 2013/2014: le 13 mars de 09h à 12h, le 14 mars de 14h à 17h, et le samedi 29 mars 2014. Puis le 09, 10 et 11 avril

Enseignements de la Maîtrise universitaire ès Sciences en géologie / Master en géologie ELSTE - 2013/2014

1. Objectifs et contenu de l'enseignementImplantation et réalisation d'ouvrages de captage. Implantation: Approches intégrées, méthodes directes et indirectes basées sur l'hydrodynamiquesouterraine, photos aériennes, télédectection, données géophysiques, etc... Réalisation: Ouvrages de reconnaissance, d'exploitation, test de pompages,gestion de la ressource...

Excursion d'un jour sur un site d'exploitation.

Introduction à l'hydrodynamique souterraine et à la modélisation.

Brunner P., P. Perrochet

Hydrogéologie opérationnelle et quantitative

3. Dates 2013/2014: le 21, 22 et 28 novembre 2013, de 09h00 à 17h00

Cours d'introduction à l'hydrogéologie2. Pré-requis :

Géologie sédimentaire, environnementale et des réservoirs / Sedimentary,Environmental, and Reservoir Geology

Cet enseignement est proposé dans les orientations suivantes :

1.5 Crédits ECTS

Pratique (Rapport, Travaux pratiques, Exercices,Séminaire, Exposé oral, Travail personnel...)

Type d'évaluation

Enseignant(s) : UNINECours donné à l’

Crédits libres

1. Objectifs et contenu de l'enseignement

Principes de base-terminologie : types d'inclusions fluides, description des inclusions fluides, relation pression - volume - température - composition(PVTX), isochores, etc.Modification des inclusions à la suite de leur piégeage: concepts sur le rééquilibrage, "stretching", "necking down" et "leakage" des inclusions fluides.Introduction aux principales méthodes d'étude des inclusions fluides, avec exercices pratiques sur la platine réfrigérante et chauffante. Démonstration del'étude des inclusions fluides dans les minéraux opaques par infrarouge et de la détermination des gaz dissous par spectrométrie Raman. Introduction aulogiciel Macklinear pour le calcul d'isochores.Généralités sur les principaux fluides dans différents environnements géologiques (bassins sédimentaires, divers faciès métamorphiques, gisementsmétallifères, etc.).Généralités sur les relations entre les observations-mesures micro-thermométriques des inclusions fluides et différents processus géologiques.

Estimation des paléopressions et des paléotempératures à partir des inclusions fluides.

Moritz R.

Inclusions fluides / Fluid inclusions

3. Dates 2013/2014: le 07, 08 et 14 novembre 2013, de 09h15 à 17h00

2. Pré-requis :

Géochimie, Tectonique alpine, Gîtes métallifères / Geochemistry-AlpineTectonics-Ore Deposits

Cet enseignement est proposé dans les orientations suivantes :

1.5 Crédits ECTS

Pratique (Rapport, Travaux pratiques, Exercices,Séminaire, Exposé oral, Travail personnel...)

Type d'évaluation

Enseignant(s) : UNIGECours donné à l’

Module Petrology and Fluids in the Earth’s Crust

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Page 9: Environmental biogeochemistry Module Applied and ... · Dates 2013/2014: le 13 mars de 09h à 12h, le 14 mars de 14h à 17h, et le samedi 29 mars 2014. Puis le 09, 10 et 11 avril

Enseignements de la Maîtrise universitaire ès Sciences en géologie / Master en géologie ELSTE - 2013/2014

1. Objectifs et contenu de l'enseignementInitiation au fonctionnement et à l’utilisation de la sonde ionique Cameca IMS 1280-HR au sein de la plateforme CASA (Center for Advanced SurfaceAnalysis)

Bouvier A.S., A. Meibom

Initiation à la sonde ionique

3. Dates 2013/2014: Les horaires seront définis lors des inscriptions

2. Pré-requis :

Géologie sédimentaire, environnementale et des réservoirs / Sedimentary,Environmental, and Reservoir GeologyGéochimie, Tectonique alpine, Gîtes métallifères / Geochemistry-AlpineTectonics-Ore Deposits

Cet enseignement est proposé dans les orientations suivantes :

0.5 Crédits ECTS

Pratique (Rapport, Travaux pratiques, Exercices,Séminaire, Exposé oral, Travail personnel...)

Type d'évaluation

Enseignant(s) : UNILCours donné à l’

Module Méthodes analytiques / Analytical Toolbox

1. Objectifs et contenu de l'enseignementObjectives:The aim of this course is to provide knowledge about the recent developments in the broad field of tectonic geomorphology that are in use within thedifferent surface processes group of Geneva and Lausanne. We will review techniques that allow measurements and estimates of dates and rates oflandscape evolution. In addition a large part of the course will concentrate on the physical processes of landscape evolution and their modeling throughnumerical techniques.

Content:The course takes place in the spring semester and is organized around two weeks of individual block course and a 2 days field camp.The first week (F. Herman), from Monday 7th to Friday 11th of April, will focus on looking at the interactions between tectonics and topography throughthe use of landscape evolution models, thermochronology and other dating methods.The second week (S. Castelltort, G. Simpson), from Monday 14th to Thursday 17th of April will be dedicated to the analysis of topography from digitalterrain models.

A 2 days field camp (D. Ariztegui) will bring the students in a glaciated area of the Swiss Alps to observe recent landscape evolution.

Castelltort S., D. Ariztegui, G. Simpson, R. Spikings, F. Herman

Interactions tectoniques et processus de surface /Earth surface processes and tectonic geomorphology

3. Dates 2013/2014:Cours TP, S : du 07 au 11 avril 2014, de 09h à 12h et de 13h à 17h; puis du 14 au 17 avril 2014, de 09h à 12h et de 13h à 17h2 jours de terrain : le 19 et 20 mai 2014

2. Pré-requis :

Géologie sédimentaire, environnementale et des réservoirs / Sedimentary,Environmental, and Reservoir Geology

Cet enseignement est proposé dans les orientations suivantes :

6 Crédits ECTS

Contrôle continuType d'évaluation

Enseignant(s) : UNIL/UNIGECours donné à l’

Module Interactions tectoniques et processus desurface

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Page 10: Environmental biogeochemistry Module Applied and ... · Dates 2013/2014: le 13 mars de 09h à 12h, le 14 mars de 14h à 17h, et le samedi 29 mars 2014. Puis le 09, 10 et 11 avril

Enseignements de la Maîtrise universitaire ès Sciences en géologie / Master en géologie ELSTE - 2013/2014

1. Objectifs et contenu de l'enseignementLes objectifs du cours :

· donner une base théorique sur le fonctionnement d’un spectromètre de masse à source plasma à couplage inductif ;· apprendre comment préparer les échantillons et le protocole analytique pour l’analyse de solutions et de matériels solides ;· apprendre comment optimiser les spectromètres ICP de notre laboratoire et comment les utiliser.

Le contenu du cours :(1) un spectromètre de masse à source ICP et ses systèmes majeurs : le générateur RF et la torche à plasma; l'interface ; l'optique ionique ; les spectromètres ICP quadripolaires, à champ magnétique,TOF ; les différents détecteurs ; le système de vide ;(2) les systèmes de mobilisation d'échantillon : nébuliseurs, spray-chambers; désolvateurs pour l'analyse de solutions, lasers (excimer, solid-state) pour l'analyse locale des échantillons solides ;(3) les solutions : la préparation d'échantillons et des standards, le protocole analytique, les différents modes d'analyse, y compris la standardisation externe/interne, l'addition du standard et la dilutionisotopique ; la quantification de la concentration absolue et de la limite de détection ; (4) les échantillons solides : le phénomène d'ablation laser ; le transient signal, le fractionnement entre les éléments pendant l'ablation ; (b) la préparation d'échantillon et les standards disponibles, leprotocole analytique, la quantification de la concentration absolue et de la limite de détection ; le protocole analytique pour l'analyse isotopique et pour la datation de minéraux riches en Th par U ; laquantification de l'âge.

Les exercices pratiques :(a) L’optimisation du spectromètre quadripolaire Elan 6100 DRC et du spectromètre à champ magnétique ELEMENT XR(b) L'analyse de solutions artificielles et naturelles et l’analyse de pastilles fondues en utilisant le spectromètre quadripolaire ELAN 6100 DRC(c) Les peaks de bas, moyen et haute résolution, la résolution de superpositions spectrales, l'analyse de minéraux et la datation sur le spectromètre ELEMENT XR

Ce cours est surtout recommandé aux étudiant(e)s en master et aux doctorant(e)s ayant l'intention d'utiliser les spectromètres du laboratoire ICPMS de notre Institut pour la préparation de ces diplômes etthèses.

Ulianov A.

Introduction à la spéctrométrie de masse

3. Dates 2013/2014: Les horaires seront définis lors des inscriptions

2. Pré-requis :

Géologie sédimentaire, environnementale et des réservoirs / Sedimentary,Environmental, and Reservoir GeologyGéochimie, Tectonique alpine, Gîtes métallifères / Geochemistry-AlpineTectonics-Ore Deposits

Cet enseignement est proposé dans les orientations suivantes :

1 Crédits ECTS

Pratique (Rapport, Travaux pratiques, Exercices,Séminaire, Exposé oral, Travail personnel...)

Type d'évaluation

Enseignant(s) : UNILCours donné à l’

Module Méthodes analytiques / Analytical Toolbox

1. Objectifs et contenu de l'enseignementThis course provides a practical introduction to standard methods of data analysis using MATLAB. Subjects include 2-D and 3-D graphics, interpolation,curve fitting, Fourier analysis and principal component analysis. Students will analyse data from two real case studies, which will be evaluated.

Simpson G.

Introduction to data analysis with Matlab

3. Dates 2013/2014: le 19, 27 septembre et 04 octobre 2013, de 09h00 à 17h00

2. Pré-requis :

Géologie sédimentaire, environnementale et des réservoirs / Sedimentary,Environmental, and Reservoir GeologyGéochimie, Tectonique alpine, Gîtes métallifères / Geochemistry-AlpineTectonics-Ore DepositsRisques géologiques / Geological Risks

Cet enseignement est proposé dans les orientations suivantes :

1 Crédits ECTS

Pratique (Rapport, Travaux pratiques, Exercices,Séminaire, Exposé oral, Travail personnel...)

Type d'évaluation

Enseignant(s) : UNIGECours donné à l’

Module Fundamentals of Numerical Modelling andData analysis

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Page 11: Environmental biogeochemistry Module Applied and ... · Dates 2013/2014: le 13 mars de 09h à 12h, le 14 mars de 14h à 17h, et le samedi 29 mars 2014. Puis le 09, 10 et 11 avril

Enseignements de la Maîtrise universitaire ès Sciences en géologie / Master en géologie ELSTE - 2013/2014

1. Objectifs et contenu de l'enseignement1a. Objectifs du moduleLe cours introduit la géochimie des isotopes stables et explique les principes qui règissent le fractionnement des isotopes stables dans les systèmes de l’hydrosphère,l’atmosphère, la biosphère et la géosphère superficielle. Des exemples d’utilisation des méthodes isotopiques pour H, C, N, O, S et d’autre méthodes (Li, B, Si, Ca) dans cessystèmes seront illustrés.Le cours constitue une introduction générale à l’application des isotopes pour mieux connaître les processus qui contrôlent les changements climatiques aujourd’hui et pendantl’histoire de la Terre, autant que les processus environnementaux.

1b. Contenu du module· Introduction à la géochimie des isotopes stables et à la composition chimique et isotopique de l’atmosphère, l’hydrosphère et la géosphère

· Les principes de thermodynamique et cinétique pendant un échange isotopiques à basses températures et pression.· Les principes de la thermométrie isotopique dans les systèmes homogènes et hétérogènes.· Les variations isotopiques dans l’atmosphère ; les processus naturels par rapport aux processus anthropiques ; effet de serre ; ozone.· Les différents fluides de la Terre et leur évolution chimique et isotopique pendant l’histoire de la Terre.· Paléocéanographie et paléoclimatologie : l’utilisation des fossiles carbonatés et phosphatés, ainsi que les carottes de glace, les argiles et les anneaux de croissance des

arbres.· Les isotopes comme traceurs hydrogéologiques et environnementaux.· Les systèmes hydrothermaux et géothermaux.· La diagenèse et l’altération des roches ; échanges chimiques et isotopiques entre fluides et roches à basses températures.

Vennemann T.

Isotopes stables comme traceurs environnementaux /Stable isotopes as environmental tracers

3. Dates 2013/2014: les 17, 18, 19 puis 26 et 27 février 2014, de 09h00 à 17h00

Suivi d'un cours d'introduction à la géochimie et des cours de minéralogie et de sédimentologie. 2. Pré-requis :

Géologie sédimentaire, environnementale et des réservoirs / Sedimentary,Environmental, and Reservoir Geology

Cet enseignement est proposé dans les orientations suivantes :

3 Crédits ECTS

Pratique (Rapport, Travaux pratiques, Exercices,Séminaire, Exposé oral, Travail personnel...)

Type d'évaluation

Enseignant(s) : UNILCours donné à l’

Module Géochimie environnementale

1. Objectifs et contenu de l'enseignementObjectifs :

A la fin de ce module, les participants doivent être capables de :- Créer un modèle géologique cartographique à l’aide des outils SIG- Etablir une carte de susceptibilité de glissements de terrain- Analyser la vulnérabilité physique et humaine selon différents phénomènes naturels- Evaluer et cartographier le risque de manière qualitative et quantitative

Ce cours se concentra sur l’évaluation du risque. Il permettra de combiner les aspects de dangers (séismes, inondations, ouragans), d’exposition, devulnérabilité physique et humaine, d’adaptation et le rôle des écosystèmes pour la réduction des risques en utilisant les différents outils proposés parArcGIS et Statistica qui permettront d’évaluer semi-qualitativement et quantitativement le risque.

Ce module fera appel aux logiciels ToolMap2, ArcGIS et Statistica.

Frischknecht C., P. Peduzzi

L’évaluation spatiale du risque / Spatial risk assessment

3. Dates 2013/2014: du 24 au 28 février 2014, de 9h15 à 17h00

2. Pré-requis :

Risques géologiques / Geological RisksCet enseignement est proposé dans les orientations suivantes :

3 Crédits ECTS

Pratique (Rapport, Travaux pratiques, Exercices,Séminaire, Exposé oral, Travail personnel...)

Type d'évaluation

Enseignant(s) : UNIGECours donné à l’

Module Analyse spatiale appliquée à la géologie etau risque

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Page 12: Environmental biogeochemistry Module Applied and ... · Dates 2013/2014: le 13 mars de 09h à 12h, le 14 mars de 14h à 17h, et le samedi 29 mars 2014. Puis le 09, 10 et 11 avril

Enseignements de la Maîtrise universitaire ès Sciences en géologie / Master en géologie ELSTE - 2013/2014

1. Objectifs et contenu de l'enseignementOverview of the sedimentary environments and processes recorded in archives of clastic, carbonate and chemical sedimentary rocks along the source-to-sink sedimentary system. The students get state-of-the-art knowledge of fundamental concepts and papers related to the different segments of thesource-to-sink system, from proximal alluvial systems down to deep sea fan deposition and carbonate environments.The students also use this course to develop a detailed understanding of the sedimentary rocks of their own master research area.

Field trip to the Swiss Alps where we will observe world-class outcrops of passive margin to foreland basin sedimentary rocks and sequences (S. Castelltort,K. Föllmi).

Castelltort S.

Les roches sédimentaires sur le terrain / Sedimentary rocks in th field

3. Dates 2013/2014: du lundi 16 au samedi 20 septembre 2013

undergraduate sedimentology course2. Pré-requis :

Géologie sédimentaire, environnementale et des réservoirs / Sedimentary,Environmental, and Reservoir Geology

Cet enseignement est proposé dans les orientations suivantes :

3 Crédits ECTS

Pratique (Rapport, Travaux pratiques, Exercices,Séminaire, Exposé oral, Travail personnel...)

Type d'évaluation

Enseignant(s) : UNIGE/UNILCours donné à l’

Module Environnements et processussédimentaires des sources aux bassins

1. Objectifs et contenu de l'enseignementIntroduction au métamorphisme de bas degré avec différents exemples. Discussion des méthodes spécifiques pour l'étude des roches sédimentaires,magmatiques et métamorphiques de bas degré : série de réaction de phyllosilicates, cristallinité de l'illite et de la chlorite, réflexion de la matièreorganique, faciès métamorphiques (phyllosilicates et zéolithes), modélisation des conditions du métamorphisme de bas degré, contexte tectonique.

Schmidt S.

Low-temperature alteration in the Upper Crust

3. Dates 2013/2014: le 15, 21 et 22 novembre 2013, de 09h15 à 17h00

2. Pré-requis :

Géochimie, Tectonique alpine, Gîtes métallifères / Geochemistry-AlpineTectonics-Ore Deposits

Cet enseignement est proposé dans les orientations suivantes :

1.5 Crédits ECTS

Pratique (Rapport, Travaux pratiques, Exercices,Séminaire, Exposé oral, Travail personnel...)

Type d'évaluation

Enseignant(s) : UNIGECours donné à l’

Module Petrology and Fluids in the Earth’s Crust

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