Questions of Sustainability in Chemistry and Biology

Projektfahrt Brescia – Aachen – 2025/26

Die Projektfahrt in Kooperation mit der italienischen Schule „Canossa Campus – Brescia“ stand im Kontext der Agenda 2030 und den globalen Herausforderungen, wie z.B. der Anreicherung von Mikroplastik in der Natur, der nachhaltigen Energieversorgung und dem Erhalt der Biodiversität. Hierbei näherten sich die teilnehmenden Schülerinnen und Schüler den zentralen Fragestellungen aus der Perspektive ihrer Fächer Chemie und Biologie, indem sie Problembereiche in einer interdisziplinären Auseinandersetzung erörtert und Strategien zur Problemlösung entwickelt haben. 

Die Schülerinnen und Schüler reflektierten hierbei ihre eigene Rolle als junge Europäerinnen und Europäer vor dem Hintergrund globaler Herausforderungen und erweiterten ihr Verständnis für europäische Werte im Zusammenhang mit ökologischer Verantwortung und globaler Nachhaltigkeit. Zugleich förderte das Projekt ihre Fähigkeiten zur kritischen Analyse klima- und energiepolitischer Strategien sowie zur argumentativ fundierten, respektvoller Meinungsäußerung. Auf dieser Grundlage erkannten die Schülerinnen und Schüler die Relevanz koordinierter europäischer Maßnahmen im Kontext des globalen Umwelt- und Ressourcenschutzes

Folgende Fragestellungen wurden thematisiert:

  • Welchen Einfluss hat Mikroplastik auf das Ökosystem?
  • Wie kann das Mikroplastik im Ökosystem reduziert werden?
  • Wie kann Wasserstoff erneuerbare Energiequellen im energetischen Wandel unterstützen? 
  • Wie können wir die Biodiversität am Beispiel des Ökosystems „Valle delle Cartiere“, Gardasee, bewahren?

In Kooperation mit dem Lehrstuhl für Bioanorganische Chemie der RWTH-Aachen, Prof. Dr. Herres-Pawlis, lernte die Gruppe, wie nachhaltige Biokunststoffe am Beispiel von Polylacitd hergestellt werden und führten selbstständig Polymerisationen im schulischen Kontext durch. Hierbei wurde die Forschung zu nichttoxischen Katalysatoren, wie z.B. die Single-site-Katalysatoren Zink-, Magnesium- und Aluminium-Komplexe mit gemischten anionischen Ligandeneinheiten, vorgestellt.

In Diskussionen wurden Strategien entwickelt, um das Mikroplastik im Ökosystem zu reduzieren, wie z.B. durch Sammeln von Plastikmüll an Stränden, in Wäldern oder an Stadträndern.

In Brescia wurde der Themenkomplex „Urban Sustainability“ bearbeitet. Dabei ging es einerseits um eine nachhaltige Energieversorgung im urbanen Bereich und andererseits um die Erhaltung der Biodiversität in den umgebenden Gebieten.

Bezüglich der nachhaltigen Energieversorgung lernten die teilnehmenden Schülerinnen und Schülerin in Kooperation mit der Universität von Brescia zunächst die thermodynamischen Grundlagen kennen, um dann die Funktionsweise von Photovoltaik- und Wasserstofftechnik zu verstehen und einordnen zu können. Schließlich diskutierten sie die Rolle von Wasserstoff und Photovoltaik in der Transition zu einem klimaneutralen Energiesystem.

Die lokale Biodiversität in der Umgebung von Brescia lernte die deutsch-italienische Gruppe anhand von Bestimmungsexperimenten zu verschiedenen heimischen und invasiven Nadelbaumarten kennen. 

Diskutiert wurde die Frage, ob das Pflanzen von möglichst vielen Bäumen den Klimawandel stoppen kann. Dabei wurde deutlich, dass ökologische Systeme durch das Zusammenspiel verschiedener Erdsphären sehr komplex funktionieren.

Am Beispiel des Ökosytems Wald wurde der Kohlenstoffkreislauf sowie die Rolle von Photosynthese und Respiration behandelt. Zudem wurde der Unterschied zwischen natürlichen und kultivierten Wäldern thematisiert. Ein verbreiterter Mythos, der Regenwald als die „Lunge der Erde“, wurde ebenfalls kritisch betrachtet, da sich dort Photosynthese und Respiration weitgehend ausgleichen.

Eigentlich sollte die Bedeutung von invasiven Arten für die Biodiversität am Beispiel des Ökosystems „Valle delle Cartiere“ am Gardasee untersucht werden. Leider musste der Feldausflug hierzu wetterbedingt abgesagt werden. Stattdessen erhielten die Schülerinnen und Schüler eine Führung im naturhistorischen Museum von Verona, dem „Museo Storia Naturale“, deren Höhepunkt der Fossilienraum bildete. Hier konnte die Gruppe auf eindrucksvolle Weise die ungewöhnliche biologische Vielfalt der Region nachvollziehen, welche durch die Lage am Rand mehrerer tektonischer Platten geprägt ist.

Schließlich verarbeiteten die Schülerinnen und Schüler die in den beiden Projektfahrten Aachen und Brescia gewonnenen Erkenntnisse kreativ in der Entwicklung kleiner Projekte mit dem Fokus auf die Agenda 2030 Ziele 7, 11, 13 und 15 (bezahlbare und saubere Energie, nachhaltige Städte und Gemeinden, Maßnahmen zum Klimaschutz, Leben an Land), welche sie den Austauschteilnehmerinnen und -teilnehmern präsentierten.

Das war die erste Projektfahrt, die die Fachschaften Biologie und Chemie an beiden Schulen Canossa Campus und dem St. Leonhard Gymnasium zum Thema der Nachhaltigkeit vorbereitet und durchgeführt haben. Weitere Projekte sollen in Zukunft auch in Kooperation mit dem Lehrstuhl für Bioanorganische Chemie der RWTH-Aachen angebahnt werden.

S. Grande, J. Refaie, Dr. R. Schwab