Wiederverwertung von Abfällen

Autoren:
Publikation:	1.1.2002
Lernstufe:	3
Übersicht:	Die Kinder untersuchen den Inhalt von Mülleimern und überlegen sich, was mit den Abfällen passiert: Abbau, Wiederverwertung, Verbrennung usw.
Ziele:	Biologisch abbaubare von biologisch nicht abbaubaren Abfällen unterschei­den können. Die Kinder machen Lösungsvorschläge für die Abfallentsor­gung.
Dauer:	Mindestens 6 Unterrichtsstunden
Herkunft:	La main à la pâte, Paris

Aufbau der Unterrichtseinheit

• 1. Einführende Fragen
  Vortest: Was wissen die Kinder über Abfall?
• 2. Der Inhalt unserer Mülleimer
  Was befindet sich in unseren Mülleimern? Auswahl von Sortierungskrite­rien; Sortierung der alltäglichen Abfälle; Abschätzung der Menge bzw. des Volumens dieser Abfälle.
• 3. Kenntnisse über die biologische Abbaubarkeit
  Wie kann man prüfen, ob ein Abfallprodukt biologisch abbaubar ist oder nicht? Welche Bedingungen begünstigen den biologischen Abbau? Test­versuch mit einer Minimüllkippe.
• 4. Auswertung der Versuche über den biologischen Abbau
  Welche Abfälle werden abgebaut? Wie werden die Abfälle abgebaut? Gibt es einen Zusammenhang zwischen biologischem Abbau und der Tatsache, dass ein Abfallstoff organischer Herkunft ist oder nicht?
• 5. Die Wiederaufbereitung – eine mögliche Lösung des Abfallproblems?
  Besichtigung einer Abfallentsorgungsanlage und/oder einer Anlage für die Herstellung von Recyclingpapier.

Arbeitsblätter

• Vortest
• Der Inhalt unserer Mülleimer
• Einsickern des Wassers
• Wasseraufbereitung

1. Einführende Fragen

Die in Vierergruppen aufgeteilten Schüler bekommen das Arbeitsblatt "Vortest" (pdf-Datei). Sie sollen über die Fragen nachdenken und sich auf die Antworten einigen. Anschließend stellt ein Sprecher pro Gruppe die Ergebnisse der Über­legungen seiner Gruppe vor.

2. Der Inhalt unserer Mülleimer

Material für eine Vierergruppe

• Handschuhe, Zeitungspapier, Mülleimer

Kommentar von La main à la pâte

Die Mülleimer werden von einigen Lehrern oder in die Aktion eingeweihten Eltern vor­bereitet, die darauf achten, dass sie keine Abfälle hineinlegen, die eine Gefahr für die Gesundheit oder Sicherheit der Kinder dar­stellen könnten. Außerdem achten sie darauf, dass die Mülleimer die Abfallarten enthalten, über die der Lehrer mit den Schülern sprechen möchte.

Die Kinder ziehen Handschuhe an und leeren die Mülleimer auf das auf dem Tisch ausgebrei­tete Zeitungspapier aus. Sie werden gebeten, Kriterien für die Sortierung zu wählen und dann Abfallgruppen zu bilden. Die Schüler schreiben ihre Ergebnisse in ihr Versuchsheft. Der Be­richterstatter kann die Ergebnisse mündlich vortragen. Es kann auch das Arbeits­blatt "Der Inhalt unserer Mülleimer" (pdf-Datei) verwen­det werden.

Wortschatz

Abfälle sind Feststoffe, Flüssigkeiten oder Gase, die weggeworfen bzw. ausge­stoßen werden, weil sie nicht mehr gebraucht werden.

Eierschalen, Gemüse- und Obstreste auf dem Komposthaufen

Abschätzung des Müllvolumens

Im Rahmen einer Diskussion mit der gesamten Klasse kann man, ausgehend vom Volumen des Mülleimers und der Zeit, die notwendig war, um ihn zu füllen, Folgendes von den Schülern berechnen lassen: Wie lange würde es dauern, das ganze Klassenzimmer mit Abfällen zu füllen, wenn man den Müll nicht abtransportieren würde?

Kommentar von La main à la pâte

Diese Abschätzung könnte Inhalt einer Mathematikstunde sein. Hinweise:

• Ein Müllsack kann 20, 30, 50 oder 100 Liter Müll enthalten.
• In einer Woche füllt eine Familie einen Container (120 Liter, 200 Liter oder mehrere Müllsäcke von ... Litern).
• Der Inhalt des Klassenraums beträgt 8 m x 8 m x 2,5 m = 160 m³.
  (1 m³ entspricht 1000 Litern).

3. Kenntnisse über die biologische Abbaubarkeit

Material für eine Vierergruppe

• Plastikwannen
• verschiedene Abfallsorten
• Erde

Man regt die Diskussion mit folgender Frage an: Wie kann man prüfen, ob Ab­fall biologisch abbaubar ist?

Die Schüler werden vielleicht vorschlagen, ihn einzugraben und zu war­ten. Angenommen, dieser Abfall ist wirklich biologisch abbaubar: Was kann man tun, damit er möglichst schnell abgebaut wird? Es ist zu erwarten, dass die Schüler den Regen, die Sonne usw. erwähnen. Wie kann man wissen, ob der Abfall "eher durch die Wärme, durch das Wasser oder durch die Erde" ab­gebaut wird?

Die Kinder sollen dahin geführt werden, dass sie Versuche entwerfen, bei denen die verschiedenen Parameter getrennt untersucht werden.

Man kann einen Versuch pro Gruppe vorsehen. Nachstehend ein Vorschlag für eine Klasse mit acht Gruppen:

Bedingungen/ Art des Abfalls	Papier, Pappe, Obst- und Gemüseschalen, altes Brot usw.	Metall, Glas, Plastik usw.
nur in Erde	G1	G5
in Erde in der Nähe einer Wärmequelle	G2	G6
in Erde und täglich etwas Wasser	G3	G7
nur in Wasser	G4	G8

Bei den Versuchen, bei denen die Abfälle mit Wasser "gegossen" werden, sollte man darauf achten, dass die Abfälle nicht zu feucht werden. Damit soll ver­mieden werden, dass die organischen Abfälle flüssig werden und anfangen zu stinken. In eine der Plastikwannen wird dagegen absichtlich viel Wasser auf die Abfälle gekippt. Das Ganze bleibt stehen und dient als Einstieg für die Unter­richtsstunde über Wasserverschmutzung.

Kommentar von La main à la pâte

Der Lehrer kann vorschlagen, die gleichen Versuche mit sterilisierter Erde durchzuführen (die Erde kann zum Beispiel in der Mikrowelle steril gemacht wer­den). Sind keine Mikroorganismen vorhanden, findet kein Abbau statt.

Wortschatz

Biologisch abbaubar nennt man Abfälle, die von Lebewesen abgebaut (zer­setzt) werden können (üblicherweise durch Bakterien, Pilze oder Würmer, die im Boden oder im Wasser leben). Beispiel: Gemüseschalen sind biologisch abbaubar.

4. Auswertung der Versuche über den biologischen Abbau

Material für eine Vierergruppe

• 4 Schutzmasken (Heimwerkerbedarf)
• 4 Paar Handschuhe
• Zeitungen

In der Gruppe leeren die Schüler ihre Wannen und versuchen, die Abfälle wie­derzufinden, die sie zuvor hineingelegt hatten. Sie notieren eventuelle Ver­änderungen der Abfälle in ihr Versuchsheft. Man bittet sie, darauf zu achten, welche Abfälle am stärksten abgebaut wurden.

Die Begriffe "organisch" (aus der belebten Natur, wie etwa Obst- und Gemü­seschalen, Früchte, Holz, Papier, Pappe usw.) und "nicht organisch" (nicht aus der belebten Natur, wie etwa Metall, Glas, Kunststoff) werden eingeführt.

Welche Abfälle sind biologisch abbaubar? Dazu wird eine erste Schlussfolge­rung gezogen. Gemeinsam werden die Ergebnisse der verschiedenen Gruppen verglichen und dabei die Faktoren Temperatur, Feuchtigkeit, Erde usw. disku­tiert. Im Fall der nicht organischen Abfälle sind die Ergebnisse von einer Gruppe zur anderen fast identisch: Es hat kein Abbau stattgefunden, und dies unab­hängig von den Versuchsbedingungen. Im Fall der organischen Abfälle stellt man in jeder Gruppe Merkmale des biologischen Abbaus fest: Bildung von Schimmel, Verflüssigung usw. Je nachdem, ob Wasser vorhanden war oder nicht, ist der Abbau mehr oder weniger stark fortgeschritten.

Man kann näher auf die zugleich positive und negative Auswirkung von Wasser auf die Abfälle (Abbau und Verschmutzung) eingehen. Wasser ist indirekt am biologischen Abbau beteiligt (Achtung: Abbauvorgang ist nicht gleich biologi­sche Abbaubarkeit), denn es begünstigt die Entwicklung von Mikroorganismen, die die organischen Abfälle abbauen.

Im Vorgriff auf die folgende Stunde wird gemeinsam darüber diskutiert, was mit den Abfällen passiert, die nicht biologisch abbaubar sind.

5. Die Wiederaufbereitung – eine mögliche Lösung des Abfall­problems?

Aus den Ergebnissen der vorherigen Versuche haben wir gelernt, dass die bio­logisch abbaubaren Abfälle größtenteils organische Abfälle sind. Diese machen jedoch nur einen geringen Anteil des gesamten Hausmülls aus (ca. 20%). Was also geschieht mit den anderen Abfällen, die nicht natürlich abgebaut werden können?

Eine Möglichkeit ist die Wiederverwertung. Es wird eine Diskussion angestoßen über weggeworfene Gegenstände (der Klasse beispielsweise), die wiederver­wendet werden könn(t)en. Diese Diskussionsphase kann Gegenstand einer ganzen Unterrichtsstunde sein. Es werden alle wiederverwertbaren Abfälle er­mittelt.

Ergänzende Aktivität: Recycling von Papier

Material

• Zeitungspapier
• ein flaches Schöpfsieb (oder 2 Holzrahmen, zwischen die ein feines Gitter oder Maschendraht geklemmt werden kann)
• eine große Wanne
• alte Geschirrtücher
• ein Holzbrett

Durchführung

1. Zeitungspapier in kleine Stücke schneiden.
2. Die Zeitungspapierstücke in eine Wanne geben und mit Wasser vermi­schen. Zu einem dicken Brei mixen, den Brei in eine große, mit Wasser gefüllte Wanne geben.
3. Das Schöpfsieb auf den Boden der großen Wanne tauchen und wieder hochholen: Der Brei setzt sich auf dem Sieb ab.
4. Alles abtropfen lassen. Schöpfsieb umdrehen (oder Holzrahmen entfer­nen).
5. Papier mit einem Geschirrtuch abdecken. Das Ganze umdrehen. Auf das Sieb klopfen: das Blatt Papier löst sich vom Sieb.
6. Das Blatt Papier mit einem anderen Geschirrtuch bedecken.
7. Das Holzbrett auf das zwischen den beiden Geschirrtüchern befindliche Papier legen und fest drücken, um das Wasser aus dem Papier zu pressen.
8. Unter einer Presse (ca. zwei Tage) und dann an der Luft trocknen lassen.

Wenn die Kinder Papier aus recyceltem Papier hergestellt haben, kann man sie bitten, auf diesem Papier das Protokoll zu notieren, das eine Person befolgen muss, die noch nie Papier recycelt hat und es gern ausprobieren möchte.

Wenn man den Kindern genug Freiheit lässt und sie bittet so genau wie mög­lich zu sein (Material, Schritte, Tipps und Tricks usw.), kann diese Gruppen­arbeit sehr fruchtbar sein.

Eine weitere Anregung: Besuch einer Abfallentsorgungsanlage

• Den "Wert" von Abfall ansprechen.
• Was wird aus den Rückständen der Verbrennung, aus der Asche, den Abgasen? Was kann man mit dem Restmüll machen?
• Schlussfolgerung über den Abfall – von der Entstehung bis zur Entsorgung und/oder Wiederverwertung –, eventuell durch Ausarbeitung eines Organi­gramms.

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