Am 10. und 11. Juni veranstalten Bundespräsident Frank-Walter Steinmeier und die Deutsche Bundesstiftung Umwelt die digitale „Woche der Umwelt“. Hier präsentieren sich Projekte für eine nachhaltige Zukunft, die eine Fachjury aus über 600 Bewerbungen ausgewählt hat – darunter auch das Projekt SUSmobil, kurz für Schülerumweltstudien mobil: Schülerinnen und Schüler lernen durch eigenständiges Forschen, Schadstoffe in der Luft zu messen und entwickeln so Forschergeist und Umweltbewusstsein. Ins Leben gerufen hat das Projekt der Messtechnik-Experte Andreas Schütze von der Universität des Saarlandes gemeinsam mit dem Schülerforschungszentrum Saarlouis und Physik-Didaktikern der TU Kaiserslautern.
Eigentlich sollte die „Duschkabine“ anlässlich der Woche der Umwelt im Garten von Schloss Bellevue stehen. Seinen Spitznamen verdankt der Versuchsaufbau seinem Aussehen: Der mannshohe Glaskasten, der mittels eines Gassensorsystems verdeutlicht, wie sich in einem engen Raum die Luftqualität durch den Menschen darin verändert, hat große Ähnlichkeit mit einer Duschkabine. Er ist Teil eines der Versuchsmodule des Projekts SUSmobil, mit deren Hilfe Schülerinnen und Schüler die Funktionen von Umweltsensorsystemen kennenlernen und anschließend damit eigene, kleine Forschungsprojekte entwickeln.
Auf der Woche der Umwelt sollten sich Besucherinnen, Besucher und – so die große Hoffnung – vielleicht sogar der Bundespräsident höchstpersönlich als Proband in die Kabine begeben und von der Faszination der Technik überzeugen lassen. Schließt sich die Tür hinter dem, der die Kabine betritt, messen höchstsensible Gassensoren die Zusammensetzung der Luft. „Während der Proband im Inneren der Kabine atmet, steigt der Kohlenstoffdioxidgehalt, aber auch andere Verbindungen an – wie genau die Luftzusammensetzung sich ändert, lässt sich anhand des Gassensorsystems auf einem Tablet-Computer verfolgen.
Hierfür werden die Messwerte der Sensoren mit intelligenten Algorithmen ausgewertet. So kann etwa vorhergesagt werden, wann die Luft sozusagen verbraucht ist und gelüftet werden muss“, erklärt Andreas Schütze, Professor für Messtechnik der Universität des Saarlandes und Spezialist für Gassensorsysteme.
Zwar wird am 10. und 11. Juni die Präsentation von SUSmobil nun coronakonform ins Internet verlagert. „Wir hoffen aber, dass unser Projekt trotzdem wahrgenommen wird und Schule macht. Unser Ziel ist es, diese Angebote anderen Schulen, Schülerlaboren und Schülerforschungszentren zur Verfügung zu stellen“, sagt Schütze. Mit seiner Forschungsgruppe an der Saar-Universität entwickelt er in zahlreichen großen Forschungsprojekten neuartige Gassensorsysteme. Seine Verfahren sind inzwischen so ausgereift, dass sie in Raumluft einzelne Schadstoffmoleküle unter einer Milliarde Luftmolekülen ausfindig machen.
Als Initiator und Organisator mehrerer im Saarland bekannter Uni-Schülerprojekte ist er sehr engagiert, wenn es darum geht, sein Fach Schülerinnen und Schülern näher zu bringen. Gemeinsam mit dem Lehrer und Leiter des Schülerforschungszentrums Saarlouis, Benjamin Brück, und dem Professor für Physik-Didaktik Jochen Kuhn von der TU Kaiserslautern hat der Gassensor-Experte das Schulangebot SUSmobil zum Thema Umweltmesstechnik entwickelt.
Ziel von SUSmobil ist es, Bewusstsein zu wecken, wie menschliches Handeln sich auf die Umwelt auswirkt und gleichzeitig Wissen und Methoden zu vermitteln, selbst zu forschen und Messergebnisse auszuwerten. „Wir wollen die Schülerinnen und Schüler dazu anregen, eigene Fragestellungen zu entwickeln und eigene Umweltstudien durchzuführen. Das Interesse am Thema Luftqualität ist sehr groß. Wir geben ihnen die technischen Voraussetzungen an die Hand, um die Messungen durchzuführen. Die im Projekt entwickelte Hardware kann von allen interessierten Schulen für eigene Jugend forscht-Projekte genutzt werden“, erläutert Benjamin Brück vom Schülerforschungszentrum Saarlouis.
Mit mehreren Versuchsmodulen können Schülerinnen und Schüler eigenständige Umweltforschungen betreiben: Mithilfe von Sensoren gekoppelt mit Smartphones oder Tablets können sie selbst Luftqualitätsmessungen ausführen. Sie lernen dabei, richtig zu messen und die Messwerte zu analysieren und auszuwerten. Im Saarland wurden mit SUSmobil bereits zahlreiche Schüler-Forschungsprojekte rund um das Thema Luftqualität durchgeführt. Sogar mehrere erste und zweite Plätze bei Jugend forscht hat das Projekt inzwischen vorzuweisen. Zum Beispiel erforschte auch bereits eine ganze Schule, wie die Luft im Klassenraum sensorisch überwacht werden kann, um damit die Lüftung an die tatsächliche Notwendigkeit anzupassen.
SUSmobil auf der Woche der Umwelt: https://www.woche-der-umwelt.de/ausstellerKonkret/1781
Weitere Informationen: https://www.susmobil.lmt.uni-saarland.de/
Video zum Projekt SUSmobil: https://sfz-sls.de/susmobil/