Forschen und Lernen im EdLab – Mikroplastik verstehen, Zukunft gestalten
Herausforderungen und Lösungen zum Umgang mit Kunststoffen reflektieren
Das Bayreuther Schülerlabor-Programm "EdLab Mikroplastik" eröffnet Schülerinnen und Schüler einen forschungsnahen Blick auf ein relevantes Umweltthema: den Umgang mit Kunststoffen und ihren Spuren in Ökosystemen. Indem das EdLab Mikroplastik aktuelle wissenschaftliche Erkenntnisse aufgreift und zugleich an der Erfahrungswelt der Lernenden ansetzt, lädt es dazu ein, die Rolle von Kunststoffen differenziert zu betrachten — zwischen ihrem unbestreitbaren Nutzen im Alltag und den aus deren Einsatz resultierenden ökologischen wie gesundheitlichen Konsequenzen.
Ziel ist es, an einen verantwortungsvollen Kunststoffgebrauch, ein reflektiertes Konsumverhalten und ein grundlegendes Verständnis möglicher Lösungsansätze aus Forschung und Wirtschaft heranzuführen. Leitend ist dabei eine Frage, die über den Projekttag hinausreicht und die gesellschaftliche Debatte präzisiert: Wie lässt sich der Nutzen von Kunststoffen bewahren, ohne die Umwelt und Gesundheit zu gefährden?
Wissenschaftskommunikation durch naturwissenschaftliche Bildung
Das EdLab Mikroplastik orientiert sich am aktuellen Forschungsfundament des Sonderforschungsbereichs (SFB) 1357 Mikroplastik der Universität Bayreuth. Der SFB untersucht die Entstehung, den Transport und biologische Effekte von Mikroplastik und entwickelt auf dieser Basis Lösungsansätze. 2019 eingerichtet und 2022 von der DFG für weitere vier Jahre mit rund 13 Mio. € verlängert, ist der SFB ein starkes Signal für die Relevanz und Exzellenz des Bayreuther Forschungsstandorts.
Im aktuellen EdLab Programm wurden in Kooperation mit dem SFB erste Pilotexperimente getestet. Für die dritte Förderperiode des SFB soll die Zusammenarbeit zwischen EdLab und SFB noch weiter vertieft werden und eine eng verzahnte Wissenschaftskommunikation durch ein umfassendes Bildungsprogramm mit fein abgestimmten Modellexperimenten und Simulationen umgesetzt werden.
Im EdLab Mikroplastik sollen dann State-of-the-Art-Methoden des SFB didaktisch aufbereitet und für Lernende zugänglich werden: Dazu gehören Modellorganismen, aktuelle Studienbeispiele und Arbeitstechniken wie die FTIR‑basierte Analytik, mit der sich unterschiedliche Polymerarten identifizieren lassen.
Das EdLab Mikroplastik verbindet demnach Forschung und Bildung: Es überführt aktuelle Fragestellungen, Methoden und Ergebnisse des SFB in ein forschend‑entdeckendes Lernformat — einschließlich der Diskussion von Messunsicherheiten und Evidenz. Damit wird Wissenschaftstransparenz erfahrbar und der Wissenstransfer in Schule und Öffentlichkeit gestärkt.
Ein Tag im Schülerlabor (EdLab): Teilnahme und Programmaufbau
Das Angebot richtet sich primär an Biologie-Kurse der gymnasialen Oberstufe. Pro Programmtag nehmen maximal 32 Schülerinnen und Schüler teil, die in Gruppenarbeit durch vier Stationen rotieren und dabei verschiedene Perspektiven verknüpfen – von alltäglichen Nutzungsgewohnheiten über ökologische Zusammenhänge bis hin zu analytischen Nachweisverfahren und Konzepten der Kreislaufwirtschaft.
Die vier Stationen greifen daher ineinander: Die Schülerinnen und Schüler untersuchen an alltagsnahen Beispielen die Entstehung von Mikroplastik. Dazu untersuchen und vergleichen sie verschiedene Materialien und Nutzungssituationen und leiten Strategien für einen verantwortungsvollen Kunststoffgebrauch ab. Anschließend beobachten sie an Modellorganismen die Aufnahme von Mikroplastik und leiten daraufhin deren Ausbreitung in Nahrungsnetzen ab. In der analytischen Station planen die Lernenden eine Probenentnahme, begründen ihr Vorgehen und identifizieren die in ihren Proben enthaltenen Kunststoffe mithilfe der FTIR‑Spektroskopie. Abschließend analysieren sie gängige Recyclingprozesse, leiten nachhaltiges Konsumverhalten ab, beurteilen Alternativmaterialien und entwickeln Ideen für eine funktionierende Kreislaufwirtschaft.