Jugend forscht – FOSBOS Neuburg so stark vertreten wie nie
Mit spannenden Projekten aus den Bereichen Geo- und Raumwissenschaften, Chemie, Technik und Biologie nehmen Schülerinnen und Schüler der 12. und 13. Jahrgangsstufe der Fach- und Berufsoberschule Neuburg in diesem Jahr am Regionalwettbewerb Jugend forscht teil. Betreut wurden die Teams von der Chemikerin Cornelia Euringer-Klose sowie von Alfred Hugl, Elektroniker der schuleigenen Elektrowerkstatt. In diesem Jahr gehen fünf Projekte mit sieben Schülerinnen und Schülern an den Start – so viele wie noch nie zuvor. Martina Wenzel, die Weitere Ständige Stellvertreterin an der FOSBOS Neuburg lobt das Engagement der Jugendlichen: „Es ist beeindruckend zu sehen, mit welchem Einsatz und welcher Eigeninitiative unsere Schülerinnen und Schüler ihre Projekte umsetzen. Sie zeigen echte Forscherleidenschaft.“
Kann mithilfe von künstlicher Intelligenz die Umweltbelastung durch weggeworfene Zigarettenstummel reduziert werden?
Ewgenij Kiselev aus Ehekirchen geht dieser Frage im Fachbereich Technik nach. Für sein Projekt entwickelte er einen autonomen Roboter, der mithilfe von KI Zigarettenstummel erkennen und selbstständig einsammeln kann. Die Methode kombiniert KI-gestützte Bilderkennung mit mechanischer Greiftechnik und Mikrocontroller-Steuerung. Erkannte Zigarettenstummel werden lokalisiert und durch trigonometrische Berechnungen in reale Entfernungen und Greifwinkel umgerechnet. Die Ergebnisse zeigen, dass das System zuverlässig funktioniert und Zigarettenstummel autonom einsammelt. Das Projekt zeigt eindrucksvoll, dass KI-gestützte Robotersysteme ein großes Potenzial besitzen, um Umweltverschmutzung automatisiert zu reduzieren – selbst in Bereichen, die für Menschen schwer zugänglich oder gefährlich sind.
Wie stark heizen sich Städte durch Sonneneinstrahlung auf, und wie wirksam ist Fassadenbegrünung?
Katja Katzki aus Neuburg untersuchte diese Fragestellung im Fachbereich Geo- und Raumwissenschaften. Ausgangspunkt ihres Projekts ist der zunehmende Wärmeinseleffekt in Städten, der durch versiegelte Flächen und dunkle Materialien verstärkt wird. Methodisch führte Katja zwei Versuche durch: Sie verglich Oberflächen- und Lufttemperaturen verschiedener Bodenbeläge im Stadtraum und in einem Modell sowie an einer Fassade mit und ohne Begrünung. In der Diskussion stellte die Schülerin heraus, dass Verschattung, Verdunstung und geringere Wärmespeicherung zentrale Kühlmechanismen darstellen und folgert abschließend, dass Städte durch Begrünung, weniger Versiegelung und angepasste Materialien ihre Hitzebelastung und damit gesundheitliche Risiken effektiv reduzieren können.
Verbauen Amseln in Städten und auf dem Land unterschiedlich viele Kunststoffe in ihren Nestern?
Sebastian Riesinger aus der 13. Klasse des Sozialzweigs ging dieser Frage nach. Er prüfte, ob urbane Amseln mehr künstliche Materialien verwenden als ihre ländlichen Artgenossen und welche Rückschlüsse sich daraus auf anthropogene Umweltbelastungen ziehen lassen. Methodisch sammelte Sebastian Amselnester, zerlegte sie und wertete die Bestandteile aus. Kunststofffragmente wurden zusätzlich den Typen PET, PE, PP und PS zugeordnet. Natürliche Materialien dominierten zwar alle Nester, dennoch enthielten nahezu alle Nester künstliche Bestandteile. Am häufigsten fanden sich Polystyrol-Schnüre, Polyethylen-Folien und PET-Fragmente, was auf eine funktionale Auswahl gut verflechtbarer Materialien hindeutet. Die Ergebnisse zeigen, dass städtische Nester im Mittel einen etwa sechzehnfach höheren Kunststoffanteil aufwiesen als ländliche. Gleichzeitig zeigte sich, dass nicht die formale Stadt-Land-Kategorie, sondern die lokale Materialverfügbarkeit im Mikrohabitat den entscheidenden Einfluss hat. Sebastian kommt zu dem Schluss, dass Amselnester als Bioindikatoren für anthropogene Kunststoffbelastung geeignet sind und den direkten Einfluss menschlicher Aktivitäten auf ökologische Prozesse sichtbar machen.
Können Bäume auf versiegelten Flächen helfen, den Klimawandel abzumildern?
Dieses Projekt im Bereich Geo- und Raumwissenschaften untersuchte die Wirkung von Bäumen auf Schulhöfen auf das lokale Mikroklima. Die Teilnehmerinnen und Teilnehmer Franziska Stöckl, Niklas Mayr und Alexander Scholz analysierten Temperatur, Luftfeuchtigkeit, UV-Strahlung und Helligkeit. Zur Datenerhebung entwickelten sie eine eigene Messstation mit Sensoren für die genannten Parameter. Messungen erfolgten unter Bäumen, auf unbeschatteten Flächen und unter künstlicher Überdachung. Die Ergebnisse zeigen, dass Bäume die UV-Belastung und Lichtintensität deutlich reduzieren, die Luftfeuchtigkeit erhöhen und die Umgebungstemperatur an heißen Tagen deutlich senken. Im Vergleich zu künstlichen Beschattungen bieten Bäume eine deutlich wirksamere, dynamische Kühlung und einen verbesserten thermischen Komfort. Damit tragen sie nachweislich zur Gesundheitsprävention und zum Wohlbefinden der Schülerinnen und Schüler bei und unterstreichen die Bedeutung grüner Infrastruktur als nachhaltige Maßnahme zur Anpassung an steigende Temperaturen in städtischen Räumen.
Unterscheiden sich kompostierbare Kunststoffe in ihrem Abbau?
Ilka Schade aus der 13. Klasse des Gesundheitszweigs ging dieser Frage im Fachbereich Chemie nach. Ziel ihres Projekts war es, die Zersetzungsgeschwindigkeit zweier biologisch abbaubarer Kunststoffe zu vergleichen und die dabei entstehenden Gase zu analysieren. Dazu baute Ilka eine geschlossene Kompostapparatur mit Kompost, Biomasse und einer Flaxstic®-Handyhülle bzw. einem kompostierbaren Biomüllbeutel. Die entstehenden Gase wurden regelmäßig gesammelt und mittels Gaschromatographie auf Wasserstoff, Methan und Kohlenstoffdioxid analysiert. Während des gesamten Versuchszeitraums dokumentierte sie die Massenverluste und erstellte mikroskopische Aufnahmen. Insgesamt zeigt die Arbeit, dass biologisch abbaubare Kunststoffe unterschiedlich schnell zersetzen und dabei klimarelevante Gase freisetzen. Ihre tatsächliche Nachhaltigkeit hängt daher entscheidend von den Bedingungen der Kompostierung ab.