Wie sich verschmutztes Wasser reinigen lässt

In vielen technischen Bereichen gibt es natürliche Prozesse, die wir zum Vorbild haben oder die auf Anregungen aus der Natur zurückgehen. So nehmen wir uns auch für die Reinigung von Abwässern mithilfe verschiedener Wasser- und Sumpfpflanzen natürliche Prozesse zum Vorbild. Mit Herbert Österreicher können Kinder dieses Prinzip gut an der Funktionsweise einer selbst hergestellten »Mini-Kläranlage« erkunden, ausgehend von der Wasserfilterung durch verschiedene Bodenarten.

 

Vom schlammigen Brei zur »klaren Brühe«

Zu den wichtigsten Eigenschaften natürlicher Böden gehört die Wasserfilterung. Nicht nur Regen- und Schmelzwasser, sondern auch Abwässer aller Art, die im Boden versickern können, werden durch die verschiedenen Bodenschichten gefiltert und – je nach Art des Bodens und Zusammensetzung des Wassers – mehr oder weniger gut gereinigt. Ob das im Ergebnis zu Trinkwasser führt, lässt sich nur im Einzelfall entscheiden, aber für unsere Zwecke genügt es zu zeigen, wie gut bereits einfache Naturmaterialien in der Lage sind, über eine mechanische Wasserfilterung eine schlammig-trübe Brühe in ein ziemlich klares Wasser zu verwandeln.





Das Experiment ist einfach und lässt sich auch mit einer größeren Kindergruppe gut umsetzen. Zur Vorbereitung sammeln die Kinder zunächst verschiedene Naturmaterialien wie Kies in unter- schiedlichen Körnungen, Sand, Erde (wenn möglich verschiedene Erdarten wie Lehmerde, Walderde, Komposterde etc.), etwas Moos, frische und/oder trockene Fichtennadeln, kleine Holzstückchen, zerkleinerte Zapfen und anderes. Es genügen jeweils kleine Mengen. Anschließend schneiden wir den Boden von einer leeren Kunststoffflasche (z.B. 1,5-Liter-PET-Flasche), nehmen den Schraubverschluss ab und stellen diese so präpartierte Flasche kopfüber in ein Glasgefäß (z.B. größeres, leeres Marmeladenglas). Das Ganze sollte möglichst frei und stabil stehen können. In die leere Kunststoffflasche füllen die Kinder nun abwechselnd ein wenig von allen gesammelten Naturmaterialien, wobei als unterste Schicht am besten ein wenig Moos eingelegt wird, um zu verhindern, dass Sand und andere Feinteilchen gleich in das Auffanggefäß rutschen. Insgesamt sollte die Flasche bis etwa fünf Zentimeter unter den oberen Rand befüllt werden. Wenn eine größere Anzahl Kinder beteiligt ist, kann es sinnvoll sein, gleich mehrere Flaschen in dieser Weise vorzubereiten.

Im nächsten Schritt stellen Kinder eine möglichst trübe bis schlammige »Suppe« her. Dabei können etliche der gesammelten Materialien wie vor allem Lehmerde und Kompost gut genutzt werden. Wenn sie gründlich verrührt ist, gießen die Kinder diese Suppe dann langsam (!) in die aufgestellte Flasche mit der Filtermasse. Um ein Umkippen zu vermeiden, kann ein Kind dabei die Flasche auch festhalten. Dann heißt es ein wenig warten, bis die gefilterte Flüssigkeit schließlich im Auffanggefäß ankommt – das sogenannte Filtrat.





Mini-Kläranlage

Zur Reinigung von Abwässern in einer biologischen Kläranlage werden verschiedene Wasser- und Sumpfpflanzen eingesetzt. Pflanzen nehmen nämlich mit dem Wasser, das sie für ihr Wachstum benötigen, auch Substanzen auf, die in diesem Wasser gelöst sind. Das sind vor allem verschiedene Salze, aber auch andere chemische Verbindungen. Prozesse der oben beschriebenen mechanischen Wasserfilterung werden hier durch Wachstumsprozesse und andere biologische Mechanismen ergänzt und verstärkt. Mit dem Modell einer einfachen und selbst herstellbaren »Mini-Kläranlage« können Kinder die Funktionsweise einer solchen Wurzelraumfilterung erproben. Der Versuch sollte in den Frühjahrsmonaten ab etwa Ende März starten, kann aber auch später im Jahr beginnen.

Herbert Österreicher ist Diplom-Ingenieur und Magister Artium. Er plant und gestaltet Außenanlagen und Gärten von Kindereinrichtungen. Darüber hinaus führt er Seminare und Exkursionen zu verschiedenen Bereichen der Umweltbildung durch und ist als Autor für Fachzeitschriften und Verlage tätig.

Kontakt
www.kinderfreiland.de

Den vollständigen Beitrag und weitere Artikel zum Thema können Sie in unserer Ausgabe Betrifft KINDER 05-06/2024 lesen.