Jugend forscht 2019
Großer Erfolg bei Jugend forscht – Regionalwettbewerb Mittelfranken
Das Team der Bertolt-Brecht-Schule erreichte beim Regionalwettbewerb von „Schüler experimentieren“ im Rahmen von „Jugend forscht“ den Spitzenplatz! Damit wurde das Projekt, in dem Nathalie Walczok, Sofia Shmyrov-Rem, Amin Ouled Maiet und Dominik Passon untersuchten, wo sich Mikroplastik im Wasser befindet, als bester mittelfränkischer Beitrag gewürdigt.
Mikroplastik ist buchstäblich in aller Munde – viele Wissenschaftler beschäftigen sich mit dem Thema und untersuchen, wie es ins Meerwasser kommt und welche Wirkungen es auf Organismen hat. Allerdings gibt es nur sehr wenige Untersuchungen dazu, was mit Plastik und Mikroplastik in Flüssen passiert.
Die vier Schülerinnen und Schüler aus den Klassen 8Gb und 9Gc der BBS haben sich genau dieses Thema vorgenommen und im Rahmen einer Exkursion erste Beobachtungen an der Pegnitz gemacht. Es zeigte sich, dass sich Blätter – und damit vermutlich auch Plastikpartikel – in der Mitte des Flusses sammeln, wo die Fließgeschwindigkeit am größten ist. Es wurde erkannt, dass dies am sogenannten Bernoulli-Effekt liegen müsste, der die Bewegung von Teilchen bei Strömungsunterschieden beschreibt.
Tiefgreifendere Untersuchungen waren allerdings vor Ort nicht möglich, so dass die Nachwuchsforscher Bodenproben aus der Pegnitz und dem Wöhrder See nahmen, um diese auf Mikroplastik hin zu begutachten. Es wurde nämlich vermutet, dass nicht alle Kunststoffe an der Oberfläche von Gewässern bleiben, sondern sich (je nach Dichte) auch im Flussbett absetzen könnten. Die Analyse der Bodenproben stellte sich als gar nicht so einfach heraus, denn man muss die Plastikpartikel im Schlamm ja erst einmal finden. Hier bedienten sich die BBSler eines Tricks: Mischt man die Proben in eine gesättigte Saccharoselösung (Gemisch von Wasser und viel Zucker) ein, schwimmt das Plastik aufgrund der geringeren Dichte oben auf.
Um die Verteilung kleiner Plastikpartikel in Flüssen vorhersagen zu können, bauten Nathalie, Sofia, Amin und Dominik sogar ein Modell eines Flusslaufs. Dieses beinhaltete sowohl Stellen mit hoher Strömungsgeschwindigkeit als auch Bereiche, in denen das Wasser fast stand, und sogar eine Staustufe – es bildete also die Gegebenheiten der Realität in Nürnberg sehr gut ab.
Bei ihren Forschungen stellten die Vier fest, dass Teilchen mit einer Dichte, die geringer ist als Wasser, tatsächlich an der Wasseroberfläche in der Mitte des Stroms weggetragen werden. Partikel mit größerer Dichte werden dagegen von einer Strömung mitgerissen und setzen sich erst später in Bereichen mit geringer Fließgeschwindigkeit oder vor Staustufen ab.
Weitere Untersuchungen, wie z.B. zum Einfluss von Gasanhaftungen am Mikroplastik, wurden angestellt und am 26.02.2019 einer Jury und Interessierten Gästen präsentiert. Immer wieder fragten Besucher nach, wie genau die Schülerinnen und Schüler zu ihren Ergebnissen gekommen sind. Sogar die Erlanger Nachrichten zeigten sich interessiert und interviewten die Wettbewerbsteilnehmerinnen und -teilnehmer der BBS. Das Modell des Flusslaufs funktionierte den ganzen Tag lang tadellos und das Publikum konnte schnell einen Einblick in die Forschungsarbeit erhalten.
Am Ende des langen Jugend-forscht-Tages wurde die Gruppe dann für ihre Mühen belohnt. Im Rahmen der feierlichen Siegerehrung lobte Michael A. Müller, der Patenbeauftragte des ausrichtenden Vereins Chancen-Technik-Umwelt e.V., das gelungene Projekt und Wettbewerbsleiter Nils Heidemann überreichte den Preis sowie die Urkunde.
Nathalie Walczok, Sofia Shmyrov-Rem, Amin Ouled Maiet und Dominik Passon erhielten neben der Auszeichnung auch noch eine kleine Wetterstation. Am Ende eines langen und teils anstrengenden Forschungsprozesses waren alle glücklich mit dem erreichten Erfolg.
M. Hertel, C. Fahsl, F. Bier