Brasiliens Schulen setzen auf Hydroponik und IoT für eine zukunftsweisende Umweltbildung

Die fortschrittliche Bildung in Brasilien erreicht durch praxisorientierte Initiativen, die Spitzentechnologie mit den Grundsätzen der ökologischen Verantwortung verknüpfen, ein neues Niveau. Ein zentraler Pfeiler dieser Entwicklung ist die Einführung von Schulgärten, die auf Hydroponik basieren – einer Methode des Pflanzenanbaus ohne Erde, welche ein effizientes Wassermanagement demonstriert. Im Rahmen dieser Projekte wird Wasser genutzt, das aus den Klimaanlagen zurückgewonnen wird. Dies stellt eine direkte und innovative Antwort auf die Herausforderungen des Wasserdefizits dar.

Professor Élio Alves da Silva, der diesen technischen Aspekt betreut, erläuterte detailliert den komplexen Kreislauf der Wasserwiederverwendung: Zunächst wird Kondenswasser aus vier Klimaanlagen gesammelt. Pro Einheit können hierbei täglich zwischen 18 und 25 Liter anfallen. Dieses Wasser wird anschließend in einem 310-Liter-Reservoir gespeichert. Bevor es für die Pflanzen verwendet wird, durchläuft es eine Nährstoffbehandlung, bei der der pH-Wert und der PPM-Gehalt (Parts per Million) präzise kontrolliert werden, um ein optimales Wachstum der Kulturen zu gewährleisten. Die Erweiterungspläne sehen zudem die Integration von Aquakultur vor, also die Zucht von Fischen zusammen mit Gemüse, was die Prinzipien eines geschlossenen Ressourcenkreislaufs anschaulich veranschaulichen soll.

Dieser praktische Ansatz fördert bei den Schülern Verantwortungsbewusstsein und ein tiefes ökologisches Verständnis, das jeden Schritt umfasst – von der Saatvorbereitung bis zur Ernte. Caleb Gattes Roberto de Oliveira, ein dreizehnjähriger Schüler der 8. Klasse, hob hervor, dass das Projekt entscheidend zur Vermeidung von Wasserverschwendung beiträgt. Es ermöglicht die Wiederverwendung von Wasser, das andernfalls einfach entsorgt worden wäre. Ähnliche Initiativen, wie das von Professor Élio Alves da Silva geleitete Projekt im Bundesstaat Mato Grosso do Sul, zeigen eindrücklich, wie Abfall in eine produktive Ressource umgewandelt werden kann.

Die Initiative zeichnet sich durch ihren ausgeprägten interdisziplinären Charakter aus: Studenten der Fachrichtung Administration kümmern sich um das Kostenmanagement, während Schüler des Fachbereichs Publizistik Informationsmaterialien entwerfen. Der Wissenschaftsclub wiederum überwacht die Wasserqualität unter Laborbedingungen und wendet dabei Kenntnisse aus Chemie und Biologie an. Direktor Márcio Wagner betonte, dass dieses Projekt das Engagement der Schule für die Grundsätze der Nachhaltigkeit festigt. Dies geschah, nachdem die Schule in Rio de Janeiro das ODS-Zertifikat (Ziele für nachhaltige Entwicklung) erhalten hatte, was die Übereinstimmung mit der globalen Agenda 2030 bestätigt.

Vergleichbare Methoden finden auch in anderen Bildungseinrichtungen Anwendung. Ein Beispiel ist die Städtische Schule Belmiro Teixeira Pimenta in Colatina, Espírito Santo, wo der zwölfjährige Schüler Pedro Lucca Isidoro deren Hydroponiksystem mit rezykliertem Wasser vorstellte. Darüber hinaus hebt das Projekt „Horta Digital“ (Digitaler Garten) das Konzept auf eine neue Stufe, indem es die Technologie des Internets der Dinge (IoT) integriert. Das System nutzt Sensoren und eine mobile Anwendung zur automatischen Bewässerungssteuerung. Hierbei wird Wasser verwendet, das aus den Trinkbrunnen der Schule gesammelt wurde. Dies trägt direkt zu den UN-Zielen wie „Kein Hunger“ und „Maßnahmen zum Klimaschutz“ bei.

Diese pädagogischen Ansätze verweben Umweltbildung, Ressourcenschonung und die praktische Anwendung wissenschaftlicher Erkenntnisse effektiv in den Kernlehrplan. Der Einsatz von IoT in der Hydroponik ermöglicht die Fernüberwachung der Umgebungsparameter, was die Effizienz steigert und den Wasserverbrauch im Vergleich zu traditionellen Anbaumethoden senkt. Auf diese Weise entwickeln sich die Bildungseinrichtungen Brasiliens zu Testfeldern für die Einführung der Kreislaufwirtschaft und digitaler Technologien, um eine ökologisch versierte Generation heranzubilden.