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Rätsel der Höhlengewässer

Abiturienten wollen beim Bundeswettbewerb „Jugend forscht“ punkten

Noch vor dem mündlichen Abitur müssen Maike Lambarth und Matthias Martin in eine besondere Prüfung: Das Duo von der Gewerblichen Schule Tübingen stellt sich von heute an der Jury beim Bundeswettbewerb „Jugend forscht“. Im Mittelpunkt ihres Projekts: die Falkensteiner Höhle auf der Alb.

19.05.2011
  • Ute Kaiser

Tübingen/Weitingen. Mit Höhlen konnte Matthias Martin zunächst nichts anfangen. Doch dann hat sein Mitschüler Christian Bulian den inzwischen 19-jährigen Tübinger gefragt, ob er mit ihm ein „Jugend forscht“-Projekt macht. Es ging um ein Datenerfassungssystem für Höhlen. Anfangs hatte Martin Zweifel. „Dann hat mich das Höhlenfieber gepackt.“ Bei Maike Lambarth war es komplett anders. Am Infotag der Gewerblichen Schule stieß die Weitingerin auf die Höhlen-AG und war sofort begeistert. Noch am ersten Schultag meldete sie sich beim Leiter, dem Lehrer Manfred Brenner, an. Zu Höhlen scheint es nur zwei Haltungen zu geben. „Entweder man liebt sie und kommt nicht mehr davon los – oder nicht“, sagt die 19-Jährige. Sie und Martin wollen auf jeden Fall ihrem Hobby treu bleiben.

Umweltschonend Erklärungen finden

Die Faszination mag daran liegen, dass Höhlen Geheimnisse bergen. Bei der Falkensteiner Höhle zwischen Grabenstetten und Bad Urach ist schon lange bekannt, dass eine Quelle einen höheren Kochsalzgehalt hat als die anderen. Doch das konnte bisher niemand erklären. Mit Markierungsversuchen lässt sich herausfinden, wo das Wasser herkommt. Die Untersuchung der Proben kann Ideen liefern, warum das so ist. Vor einem Jahr traten Maike Lambarth und ihre „Jugend forscht“-Partnerin Katja Lehmann mit ihrer Theorie im Fachbereich Chemie an.

Den Ansatz entwickelten Lambarth und Martin in diesem Jahr weiter. In der Regel wird es nicht mehr genehmigt, das Wasser zu färben, da sich der Farbstoff „ewig im Gestein hält“, so Lambarth. Das Duo ließ sich einen umweltschonenden Weg einfallen. Sie kippten – genehmigt vom zuständigen Amt – zwei Kilometer im Innern der Höhle eine Salzlösung in den Bach, um an zwei Stellen Proben zu nehmen. 16 Stunden braucht es, bis das Wasser diese Strecke durchflossen hat.

Ein so langer Aufenthalt wäre trotz Schutzkleidung niemandem zuzumuten. Denn in der Höhle ist es 8 Grad kalt. Deshalb konstruierte Matthias Martin zwei automatische Probennehmer. Sie sind etwa 50 auf 50 Zentimeter groß, bekommen elektrische Energie für Pumpe und Schlitten von einem Bleifließakku und können 64 Probenfläschchen aus Plastik à 50 Milliliter füllen. Weil es in der Höhle auch feucht ist, „waren einige Reparaturen erforderlich“, so Martin. Die Geräte im Wert von rund 1500 Euro – inklusive stabiler Transportkisten – sind zwar schwer, aber „unempfindlich und kostengünstig“, sagt er.

Um Mitternacht haben Maike Lambarth und Lehrer Manfred Brenner die Markerlösung tief in der Höhle ausgebracht, damit morgens die ersten Proben gezogen werden konnten. Sie wurden im Labor mit einem Ionenchromatograph ausgewertet. Die Analyse einer Wasserprobe dauert etwa eine halbe Stunde. Das Team um die zwei Jungforscher hat drei Markierungsversuche gemacht. Nicht einmal Temperaturen von 15 Grad Minus und der viele Schnee im vergangenen November schreckten sie ab.

Projekt fraß mehr Zeit als die Abi-Vorbereitung

Das Projekt war ihnen wichtig. Trotz des anstehenden Abis. „Ich habe mehr Zeit reingesteckt als für alle anderen Fächer zusammen“, sagt Martin. Der Aufwand hat sich gelohnt. Ende März überzeugte das Duo vom Technischen Gymnasium die Jury beim Landeswettbewerb in Stuttgart. Das brachte ihm die Nominierung für den 46. Bundeswettbewerb vom 19. bis 22. Mai in Kiel ein. Dort konkurrieren die beiden Schüler mit 195 Teilnehmern in 110 Projekten. Dafür haben sie ihre Präsentation überarbeitet. In Kiel werden auch der Probennehmer und der Ionenchromatograph zur Veranschaulichung laufen.

„Das Verfahren kann man vielseitig einsetzen“, sagt Maike Lambarth – um den Fließweg von jeglichem Wasser, auch Trinkwasser, zu bestimmen. Beide faszinierte die Forschung im Fachgebiet Geo- und Raumwissenschaften. Matthias Martin findet auch „unglaublich spannend“, was er dabei über die Geologie der Alb gelernt hat. Er will Physik und Informatik studieren. Lambarth tendiert zum Fach Erneuerbare Energien.

Ohne die Unterstützung der Höhlen-AG und die Lehrer Manfred Brenner und Michael Hallmann, die sie stets unterstützten und motivierten, wären sie nie so weit gekommen, sagen Lambarth und Martin. Sie hatten bereits einige Anfragen zur ihrer Forschung. Am 10. April haben sie im Auftrag der Höhlenforschungsgruppe Pfullingen in der Brunnensteinhöhle versucht zu klären, wo das Wasser einer „rätselhaften Hangquelle“ herkommt. Dazu brachten sie drei verschiedene Salze in einem See in der Höhle aus. Eine Verbindung zur Hangquelle konnten sie jedoch nicht finden. Um ganz sicher zu sein, soll der Versuch wiederholt werden.

Abiturienten wollen beim Bundeswettbewerb „Jugend forscht“ punkten
Die Nachwuchsforscher Matthias Martin (links) und Maike Lambarth hatten allen Grund zum Strahlen: Das selbst entwickelte Gerät, das automatisch Wasserproben aus der Falkensteiner Höhle in 64 Plastikfläschchen füllt, funktionierte. Privatbild

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19.05.2011, 12:00 Uhr

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