07.08.2017

Lernen im digitalen Zeitalter – Schadstoffe und Krankheitserreger im Wasserkreislauf

Die Qualität der Wasserressourcen ist potenziell durch eine große Anzahl an Chemikalien und krankheitsverursachenden Mikroorganismen gefährdet, die aus Punktquellen oder diffusen Quellen in die aquatische Umwelt gelangen. Der Nachweis von Mikroverunreinigungen wie Pharmazeutika, Körperpflegemittel und Pestizide sowie von Krankheitserregern in gereinigtem Abwasser zeigt, dass konventionelle Abwasserreinigungsverfahren nicht immer ausreichen, um Mikroverunreinigungen und Mikroorganismen aus dem Abwasser zu eliminieren. Diese Erkenntnisse und das Wissen über mögliche Lösungen müssen bereits in die wissenschaftliche Ausbildung von Ingenieuren im Bereich der Siedlungswasserwirtschaft einfließen, um kompetentes Handeln in der Praxis sicherzustellen. Die DWA hat aus den Ergebnisse des Projekts „Charakterisierung, Kommunikation und Minimierung von neuen Schadstoffen und Krankheitserregern im Wasserkreislauf - TransRisk” des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) ein E-Learning-Tool und ein ergänzendes digitales Karteikarten-System für die Lern-App BRAINYOO entwickelt, das Studenten die Problematik der Schadstoffe und Krankheitserreger im Wasserkreislauf und geeignete Handlungsmaßnahmen vermittelt. Eine effektive Form des Lernens besteht in der didaktisch sinnvollen Verknüpfung traditioneller Präsenzveranstaltungen mit modernen Formen von E-Learning. Blended Learning oder integriertes Lernen verbindet die Flexibilität von elektronischen Lernformen mit den sozialen Vorteilen der Kommunikation von Mensch zu Mensch und praktischen Übungen. Im TransRisk-E-Learning-Tool, bestehend aus 13 Einzelmodulen, wird Studenten der Siedlungswasserwirtschaft mit insgesamt 129 besprochenen PowerPoint-Folien das Basiswissen zu anthropogenen Spurenstoffen, ihren Abbauprodukten und mikrobiologischen Belastungen im Wasserkreislauf erläutert. Die Abspielzeit der einzelnen Module beträgt ca. 10 bis 15 Minuten. In den 13 Einzellektionen erfährt der Nutzer alles über die Herkunft und das Vorkommen anthropogen bedingter Schadstoffe im Wasserkreislauf. Außerdem geht es um ein wesentliches Problem, nämlich die Entstehung von Transformationsprodukten mit toxischem Potenzial, die sich in Kläranlagen und im Gewässer durch Abbau aus den Ausgangsstoffen bilden. Aber nicht nur Schadstoffe finden sich im Wasserkreislauf, auch Krankheitserreger und antibiotikaresistente Bakterien spielen eine Rolle und werden im Tool thematisiert. Welche Belastungen findet man im Kläranlagenablauf und im Gewässer und wie wird ihre toxische Relevanz ermittelt? Welchen Beitrag kann die Abwasserreinigung zur Reduzierung und Beseitigung der Belastungen leisten? Auch auf diese Fragen gehen die einzelnen Lektionen ein. Zudem wird die Rechtslage in Deutschland und Europa dargestellt. Das E-Learning-Tool zu TransRisk steht auf den DWA-Internet-Seiten kostenlos zur Verfügung. Ergänzend zu den Lektionen des E-Learning-Tools wurde im Projekt TransRisk ein digitales Karteikarten-System im Rahmen der Lernapp BRAINYOO entwickelt. Das Online-Karteikarten-System „Mikroschadstoffe im Wasserkreislauf” ermöglicht mit insgesamt 107 Multiple-Choice-Fragen Lernen, Wiederholen und Selbstüberprüfung auf verschiedenen digitalen Endgeräten, sowohl vom PC aus als auch auf Smartphones und Tablets. Die Fragenblöcke sind an die Gliederung des E-Learning-Tools angepasst. Die sich hinter BRAINYOO verbergende Software arbeitet wie ein mitdenkender Karteikasten. Sie speichert die Antworten, registriert, ob sie stimmen und organisiert automatisch die Wiedervorlage, abhängig von Erfolg oder Misserfolg. Den persönlichen Lernerfolg kann man unmittelbar in einer individuellen Lernstatistik ablesen. Das Online-Lernsystem lässt sich kostenlos aus dem Internet herunterladen.