Das Institut aus Sicht der Kernberge

Das Institut

Das Institut für Geowissenschaften stellt den Zusammenschluss der Fachrichtungen Geologie, Geophysik und Mineralogie dar. Eine Besonderheit des Instituts ist eine enge interdisziplinäre Verzahnung mit Chemie, Biologie und Physik.
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Das Institut aus Sicht der Kernberge
Foto: IGW

Herzlich willkommen am Institut für Geowissenschaften der Friedrich-Schiller-Universität Jena!

Geologie, Mineralogie und Geophysik sind Wissenschaften, die sich mit den gekoppelten Prozesse zwischen den einzelnen Teilbereichen der Erde in verschiedenen räumlichen und zeitlichen Dimensionen, von Bruchteilen eines Nanometers bis zu Tausenden von Kilometern beschäftigen. 

Von den kleinsten Strukturen der Mineralien, Gesteinen und organischen (Makro-)molekülen, bis zum globalen Maßstab zum Beispiel mit der Bewegung und Dynamik riesiger Lithosphärenplatten.

Um die komplexen Zusammenhänge der skalenübergreifenden Prozesse zu verstehen, haben die Geowissenschaften im Laufe der letzten 20 Jahre eine tiefgreifende Wandlung zu einer exakten quantitativen Wissenschaft durchlaufen.

Prozesse, die an der Erdoberfläche oder im Erdinneren ablaufen, können mittlerweile in vielen Fällen von der atomaren bis zur planetaren Skala mathematisch modelliert werden.

Mit Hilfe von Experimenten lassen sich extreme Bedingungen bis hin zu jenen, die im Erdkern herrschen, nachstellen. Modernste hochauflösende mikroskopische, tomographische und spektroskopische Untersuchungsmethoden erlauben ein grundlegendes Verständnis der Struktur-Eigenschaftsbeziehungen von Geomaterialien.

Das Institut für Geowissenschaften (IGW) stellt den Zusammenschluss der Fachrichtungen Geologie, Geophysik und Mineralogie dar. Eine Besonderheit des IGW in Jena ist die enge interdisziplinäre Verzahnung mit der Chemie, Biologie und Physik. Die im Institut zusammengeschlossenen Arbeitsgruppen erforschen grundlegende Geo- und Umweltprozesse, insbesondere die Zusammenhänge, Wechselwirkungen und Rückkopplungen zwischen Litho-, Pedo-, Hydro- und Biosphäre.

Geologie

untersucht den Aufbau, die Struktur und die Geschichte der Erde, die Entwicklung der Kontinente und Ozeane, die Bildung und Abtragung von Gebirgen und die Entstehung von Ablagerungsräumen und Sedimentgesteinen. Sie liefert die Basisinformationen für die Gewinnung von Rohstoffen. Sie hat die Aufgabe, die Lebensgrundlage der Menschen - wie Boden und Wasser - langfristig und nachhaltig zu sichern.

Geophysik

untersucht die physikalischen Eigenschaften der Erde und beantwortet dabei grundlegende Fragen über die physikalische und thermische Entwicklung der Erde und den Aufbau der Kontinente. Die Struktur der Erde wird mit geophysikalischen und numerischen Modellen untersucht.

Mineralogie

untersucht Aufbau, Struktur und Eigenschaften natürlicher Minerale und Gesteine, die die Erdkruste aufbauen. Diese Untersuchungen geben wichtige Anregungen für die Entwicklung technisch bedeutender Festkörper wie Gläser, Keramiken oder Halbmetalle und neuer funktioneller Materialien, die zu wesentlichen Bestandteilen im täglichen Leben geworden sind.

Das Studienangebot am IGW umfasst die beiden Bachelor- und Masterstudiengänge Geowissenschaften und Biogeowissenschaften sowie den Zusatzschwerpunkt Angewandte Umweltwissenschaften mit dem Abschluss Bachelor of Science.

Vielleicht können wir Sie durch Einblicke in Forschung und Lehre als Studierende, aber auch als Interessierte/Unterstützende des Instituts für Geowissenschaften Jena für unsere Angebote wie Rent-A-Prof für Schulen und Bildungseinrichtungen in Thüringen gewinnen, oder Sie persönlich hier am Institut begrüßen. Im Übrigen finden in regelmäßigen Abständen Vorträge und andere Veranstaltungen statt, wozu auch die Öffentlichkeit herzlich eingeladen ist.

Kontakt

Institutsdirektor: Institutssekretariat:

Univ.-Prof. Dr. Christoph Heubeck

E-Mail:  christoph.heubeck@uni-jena.de

Tel: +49 3641 9-48620
Fax: +49 3641 9-48622

Raum H 102
Burgweg 11
07749 Jena

Janet Kreßler

E-Mail:  geowissenschaften@uni-jena.de

Tel: +49 3641 9-48600
Fax: +49 3641 9-48602

Raum H 208
Burgweg 11
07749 Jena

Lehr- und Forschungsbereiche

Allgemeine und Historische Geologie Inhalt einblenden
Balanced Rock nr CO Springs Foto: IGW

Schwerpunkte unserer Forschung sind kontinentale Sedimentationssysteme und deren Liefergebiete, Diagenese und Porensysteme klastischer Gesteine sowie Wechselwirkungen von Fluiden und Mikroorganismen mit Sedimentgesteinen.

Zeitliche und räumliche Veränderungen der Kontinente und der Ozeane stehen in Regionaler und Historischer Geologie im Vordergrund. In unserem Team arbeiten Geowissenschaftler mit Expertise in Faziesanalyse, Sedimentpetrologie, Provenanzanalyse, Reservoir-Modellierung und Paläontologie

Allgemeine Geophysik Inhalt einblenden
Sandbox Experiment 2D Foto: IGW

Der Lehrstuhl für Allgemeine Geophysik beschäftigt sich vor allem mit der Struktur und den physikalischen Prozessen in der Erdkruste.

Unsere aktuellen Forschungsschwerpunkte liegen auf der geophysikalischen Erkundung von Sedimentbecken, der Untersuchung von Subduktionszonen und dem Betrieb des Geodynamischen Observatoriums Moxa. Weitere Schwerpunkte sind feldgestützte Methoden und Potenzialverfahren.

Um tektonophysikalische Prozesse zu verstehen, ist es wichtig die Geomaterialien genau zu kennen. Daher untersuchen wir sowohl Gesteinsproben als auch Geoprozesse

Allgemeine und Angewandte Mineralogie Inhalt einblenden
Tenerifa_mag_ts_x Foto: IGW

Mineralogie erforscht die chemischen, physikalischen und biogenetischen Eigenschaften der Materie und deren Rolle in den Prozessen des Systems Erde.

Um ein detailliertes Verständnis dieser Prozesse zu erreichen, zielen die Feldbeobachtung und Labor-messungen auf die Erforschung natürlicher und synthetischer Stoffe und deren Anwendung.

Unsere Arbeitsschwerpunkte liegen im Bereich der Umweltmineralogie, Thermodynamik der Minerale, Erzmineralogie, sowie Bio-Geointeraktionen zwischen Mineralen und Organismen. Die mineralogische Sammlung in Jena ist in Forschung und Lehre des Lehrstuhls fest eingebunden.

Analytische Mineralogie der Mikro- und Nanostrukturen Inhalt einblenden
charoite Foto: IGW

Die grundlegenden physikalischen und chemischen Eigenschaften der Erdmaterie lassen sich aus dem atomaren Bauplan der Minerale ableiten. Als Materialwissenschaft unter den Geowissenschaften erklärt die Mineralogie dabei die Phänomene des Systems Erde.

Zu den Schwerpunkten gehören die Meteoriten- und Impaktforschung, die Bildung und Verwitterung von Mineralen als Wechselwirkung von Bio- und Geosphäre sowie die Analyse von Hochdruckphasen als Indikator für Prozesse im Erdinnern.

Angewandte Geologie Inhalt einblenden
Bohrkern Foto: IGW

Der Hunger nach Rohstoffen und Energie hat eine neue Dimension erreicht und bestimmt die Politik von morgen. Es stellt sich immer dringender die Frage, inwieweit fossile Georessourcen zur Verfügung stehen.

Die Angewandte Geologie minimiert die negativen Eingriffe in die Natur und sucht nach Alternativen. Sie macht geologische Forschung für die Praxis nutzbar. Sie erkundet und gewinnt Grundwasser, untersucht den bebaubaren Untergrund (Ingenieurgeologie) und prospektiert, exploriert und exploitiert Lagerstätten (Rohstoffgeologie).

Angewandte Geophysik Inhalt einblenden
seismische Aktivität eines Schwarmbebens Foto: Marcel van Laaten

Die Angewandte Geophysik nutzt physikalische Verfahren zur Erkundung der Materialeigenschaften des Untergrunds.

Anwendungen reichen von Baugrund- und Grundwasseruntersuchungen bis zur Lagerstättenprospektion. Wichtige Methoden sind die Anregung und Aufzeichnung seismischer und elektromagnetischer Wellen sowie die Vermessung des Schwere- und Magnetfelds der Erde.

Zu den Forschungsschwerpunkten zählen die Anwendung solcher Methoden, die numerische Modellierung der relevanten physikalischen Vorgänge und die Entwicklung geeigneter Inversionsverfahren.

Hydrogeologie Inhalt einblenden
Titelbild Hydrogeologie Foto: IGW

Lehre und Forschung richten sich auf ein vertieftes Verständnis jenes Bereiches der Erdkruste, der durch die Überlagerung von Atmo-, Hydro-, Bio- und Lithosphäre gebildet wird.

Ziel ist es, diesen für das Überleben des Menschen so wichtigen Bereich der Böden und Grundwasserleiter durch intelligente wissenschaftliche Lösungen auch für kommende Generationen zu bewahren.

Einige Schwerpunkte sind hierbei der vorsorgende Boden- und Grundwasserschutz, die Wiederherstellung der Funktionen sowie die Erschließung von Nutzungspotenzialen.

Strukturgeologie Inhalt einblenden
Verfaltete pelagische Kalke in Nord-Albanien Foto: Kamil Ustaszewski

Die Strukturgeologie befasst sich mit tektonischen Strukturen wie Falten, duktilen Scherzonen und spröden Brüchen.

Grundlage unserer Untersuchungen sind sorgfältiges lithologisches und strukturelles Kartieren im Gelände sowie die Auswertung von Bohrloch- oder seismischen Daten. Die zwei- und dreidimensionale geometrische Erfassung von Strukturen ist häufig von wirtschaftlichem Interesse, um z. B. bei der Rohstoffexplorationen schicht- oder strukturgebundene Lagerstätten gezielt aufzusuchen oder geeignete Standorte zur geothermischen Energiegewinnung zu identifizieren.

Terrestrische Ökohydrologie Inhalt einblenden
Moos Foto: IGW

Unsere Arbeitsgruppe konzentriert sich auf Prozesse, die in der durchwurzelten Bodenzone stattfinden.

Wir untersuchen, inwieweit Pflanzen den oberflächennahen Bodenwasserfluss beeinflussen und wie unterirdische Interaktionen und Wurzelwasseraufnahme Stoffflüsse sowie den Bodenwasserspeicher unterhalb der Wurzelzone beeinflussen.

Hierfür nutzen wir Experimente und Modelle um die Prozesse des Wassertransfers durch Pflanzenbestände und deren Wurzelwasseraufnahme besser interpretieren zu können.

Einrichtungen

Geodynamisches Observatorium Moxa Inhalt einblenden
Schild Moxa Foto: IGW

Geodynamisches Observatorium Moxa

Im geodynamischem Observatorium Moxa werden u.a. die Deformationen der Erdoberfläche und des Schwerefeldes erfasst, ausgewertet und interpretiert.

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Mineralogische Sammlung Inhalt einblenden
Aragonit auf Azurit Foto: Jan-Peter Kasper (Universität Jena)

Mineralogische Sammlung

Die 1779 gegründete Mineralogische Sammlung hat einen Bestand von ca. 80.000 Objekten und ist intensiv in Forschung und Lehre im Bereich von Geo- und Biogeowissenschaften eingebunden.

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Thüringer Seismisches Netz Inhalt einblenden
Erdbeben im TSN Foto: Marcel van Laaten

Thüringer Seismisches Netz

Aufgabe des Thüringer Seismisches Netz (TSN) ist es, die seismologische Überwachung der Region Thüringen und Westsachsen durchzuführen.

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Wetterstation Inhalt einblenden
Sonnenautograph Foto: Jürgen Scheere (Universität Jena)

Wetterstation

Durch die Klimastation an der Universitäts-Sternwarte werden Jenaer Wetterdaten seit 1813 (fast ununterbrochen) am selben Ort erfasst.

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Geologische Sammlung Inhalt einblenden
Sonderausstellung "Der Granit und seine Minerale" Foto: Jan-Peter Kasper (Universität Jena)

Geologische Sammlung

Die vollständigste geologische Regionalsammlung Thüringens besteht seit 1779. Sie umfaßt ca. 50.000 Objekte. Die Gesteine, Minerale und Fossilien wurden seit dem 18. Jahrhundert zusammengetragen.

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Kartensammlung Inhalt einblenden
Historischer Globus aus dem Jahr 1928 Foto: IGW

Kartensammlung

Geologische Karten bilden die wichtigste Datengrundlage für wissenschaftliche, wirtschaftliche und technische Fragestellungen, wie z.B. Rohstoffsuche, Baugrunduntersuchungen oder Tiefbauvorhaben.

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Lehrsammlung von Modellen zur Mineralogie Inhalt einblenden
Mineralogie-Modelle Foto: IGW

Lehrsammlung von Modellen zur Mineralogie

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historische Sammlung geophysikalischer/seismologischer Geräte Inhalt einblenden
DDR-Seismometer Foto: IGW

historische Sammlung geophysikalischer/seismologischer Geräte

Weltweite Beachtung findet die umfangreiche und einzigartige Sammlung von Meßgeräten zur Aufzeichnung von Bodenbewegungen, die durch die Geophysiker des Geodynamischen Observatoriums Moxa und den Lehrbereich für Angewandte Geophysik der Friedrich-Schiller-Universität Jena betreut wird.

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Seismogramm-Archiv Inhalt einblenden
Historisches Bild der Auswirkungen eines Erdbebens Foto: IGW

Seismogramm-Archiv

Um 1900 beginnt die Aufzeichnung  von Erdbeben weltweit. Das Seismogramm-Archiv des Lehrbereichs Angewandte Geophysik der Friedrich-Schiller-Universität enthält Aufzeichnungen von Erdbeben-Wellen ab dem Jahr 1903 bis auf den heutigen Tag.

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Adressen der Gebäude und Einrichtungen

Anschrift Einrichtungen, Labore, Sammlungen
Institut für Geowissenschaften
Burgweg 11
07749 Jena
  • hydrogeochem. Labor (LS Angew. Geologie)
  • Rasterkraftmikroskop. Labor (LS Hydrogeologie)
  • Röntgenfluoreszenz (Geochemie)
  • Sedimentlabor (LS Allgem. u. Histor. Geologie)
  • petrophysikalisches Labor (LS Allgem. Geophysik)
  • geophysikalisches Analoglabor (LS Allgem. Geophysik)
  • Geologische Sammlung
  • Kartensammlung
  • Lehrsammlung von Modellen zur Mineralogie
Institut für Geowissenschaften
Wöllnitzer Str. 7
07749 Jena
  • hydrogeochem. Labor (LS Hydrogeologie)
  • bodenphysik. Messräume (LS Hydrogeologie)
  • Experimentalraum (LS Hydrogeologie)
Institut für Geowissenschaften
Carl-Zeiss-Promenade 10
07745 Jena
  • Röntgendiffraktometrie (LS Allgm. u. Angew. Mineralogie)
  • Mikrosonde (LS Allgm. u. Angew. Mineralogie)
  • Kalorimetrie (LS Allgm. u. Angew. Mineralogie)
  • Thermogravimetrie (LS Allgm. u. Angew. Mineralogie)
  • Transmissionselektronenmikroskop (LS Analyt. Mineralogie)
  • Rasterelektronenmikroskop mit fokussiertem Ionenstrahl  (LS Analyt. Mineralogie)
  • Thermoanalyse  (LS Analyt. Mineralogie)
  • Chemisches Labor (LS(e) Mineralogie)
  • Mikrothermometrie (LS Allgem. u. Hist. Geologie)
Institut für Geowissenschaften
Mineralogische Sammlung
Sellierstraße 6
07745 Jena
  • Mineralogische Sammlung
  • Lehrsammlung von Modellen zur Mineralogie
Geodynamisches Observatorium Moxa
Ortsstraße 30
D-07381 Moxa/Thüringen
  • Geodynamisches Observatorium
    - seismologische Beobachtung (weltweit)
    - Messung von Schwerefeldvariationen
    - hochauflösende Deformationsmessungen
  • Seismogramm-Archiv
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