Chain Reaction Deutschland

Von Menschen produzierter Müll ist, geradezu im wortwörtlichen Sinne, ein gewaltiges Problem. Die Anlage von Mülldeponien sind Großprojekte, die die Expertise von Chemikern, Umweltbiologen, Bauingenieuren und vielen weiteren Experten benötigen. Die Risiken sind hierbei nicht zu unterschätzen: Hochtoxische Chemikalien können ins Erdreich gelangen und dort Verheerendes anrichten, bis hin zur Verseuchung des Grundwassers. Die Anlage einer Deponie verringert und verändert nachhaltig den Lebensraum von Pflanzen und Tieren.

In diesem Forschungsprojekt übernehmen SchülerInnen die Rolle neuer Forscher im Institut für Umweltchemie einer Universität. Das Institut wurde von einer Abfallentsorgungsfirma gebeten, Vorschläge für ein geeignetes natürliches Material oder eine Kombination von Materialien zu machen, das/die zur Auskleidung einer Mülldeponie genutzt werden kann. SchülerInnen sind aufgefordert, Unterlagen durchzulesen, ihrem Team zu berichten und dann die Untersuchungen durchzuführen. Für die Abfallentsorgungsfirma muss ein Bericht geschrieben werden, den diese in einem Antrag für eine Abfalldeponielizenz verwenden wird.

Vorwissen

Bevor die SchülerInnen diesen Auftrag angehen, sollten sie bereits Kenntnis von sauren und alkalischen Reaktionen, Neutralisation und einigen gängigen Beispielen von Abfallstoffen häuslicher und industrieller Herkunft haben, einschließlich einiger Ursachen von Wasserverschmutzung. Wenngleich nicht essentiell, so wäre es doch von Vorteil, wenn ihnen Gesteinsarten, insbesondere Sedimentgestein sowie deren Eigenschaften und Verwendung, geläufig wären.

Bezug zu IBSE

• Wissenschaftliche Ideen und Modelle benutzen, um Phänomene zu erklären; sie kreativ weiterentwickeln, um Theorien zu erstellen und zu testen.
• Ein breites Feld wissenschaftlicher Methoden und Techniken verwenden, um Ideen und Erklärungen zu entwickeln und zu testen.
• Gefahren einschätzen und sicher im Labor arbeiten.
• Praktische und untersuchende Aktivitäten planen und durchführen, einzeln und in Gruppen.
• Daten aus einem breiten Feld primärer und sekundärer Quellen erhalten, aufzeichnen und analysieren; Ergebnisse nutzen, um Belege für wissenschaftliche Erklärungen zu bringen.
• Angemessene Methoden, einschließlich ICT, verwenden, um wissenschaftliche Methoden zu kommunizieren und zum Diskurs über wissenschaftliche Themen beizutragen.

Diese Tätigkeit gibt SchülerInnen außerdem die Möglichkeit

• Argumente zu hinterfragen, zu diskutieren und zu entwickeln
• Beispiele aus dem Leben zu verwenden, um mehr über Naturwissenschaft zu lernen
• Die Tragweite von Nachhaltigkeit in wissenschaftlichen und technologischen Entwicklungen zu erkennen.

Zeitplan

Diese Aktivität sollte mindestens 2-3 Doppelstunden Klassenzeit in Anspruch nehmen - kann aber auch erweitert werden. Die für die Untersuchung aufgewendete Zeit kann variieren, doch das Einrichten der Auskleidung und das Sammeln des Sickerwassers könnte in einer Doppelstunde erledigt werden. Um Zeit zu sparen, können die Dokumente als Hausaufgabe vorbereitet werden. Es wäre von Vorteil, wenn die SchülerInnen später Gelegenheit bekämen, der Gruppe zu berichten. Zusätzliche Zeit mag vonnöten sein, um individuelle Forschungsberichte zu schreiben, wenn solche zu Bewertungszwecken notwendig sind.

Fachliche Verknüpfungen: