Dem Wasser auf der Spur
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<strong>Dem</strong> <strong>Wasser</strong><br />
<strong>auf</strong> <strong>der</strong> <strong>Spur</strong><br />
Umweltdetektive
Impressum<br />
Herausgeberin und Verlag:<br />
Naturfreundejugend Deutschlands<br />
Warschauer Straße 59a<br />
10243 Berlin<br />
Telefon: 030 - 297732 - 70<br />
Telefax: 030 - 297732 - 80<br />
E-Mail: info@naturfreundejugend.de<br />
Internet: www.naturfreundejugend.de<br />
Text und Konzeption: Kai Niebert, Sabiene Marsch<br />
Redaktion: Kai Niebert, Ansgar Drücker (1. Auflage)<br />
Severin Goerss, Dana Marquardt (2. Auflage)<br />
Larissa Donges, Karl Blumenthal (3. Auflage)<br />
Gestaltung: Daniela Nachtigall, Hannover (1. Auflage)<br />
Johanna Berking (2. Auflage)<br />
Johanna Berking (3. Auflage)<br />
Druck: Lokay e.K.<br />
ISBN 978-3-921381-39-7<br />
© Naturfreundejugend Deutschlands<br />
3. Auflage 2017<br />
Vervielfältigung, auch in Teilen, ohne Zustimmung<br />
<strong>der</strong> Naturfreundejugend Deutschlands nicht gestattet.<br />
Geför<strong>der</strong>t durch
Umweltdetektive<br />
Hallo Umweltdetektiv*in,<br />
herzlich willkommen bei den Umweltdetektiven!<br />
Mit diesem Bestimmungsheftchen kannst du Bäche und Seen <strong>auf</strong><br />
ihre <strong>Wasser</strong>qualität hin untersuchen. Dafür findest du Tabellen und<br />
Bestimmungsschlüssel, die dir bei <strong>der</strong> Bestimmung helfen. Wenn du<br />
mehr über das <strong>Wasser</strong> und auch das Leben an Bach und Teich herausfinden<br />
möchtest, kannst du bei uns Umweltdetektiv*in werden. Was du<br />
dazu tun musst? Einfach mit uns gemeinsam das <strong>Wasser</strong> in einem Bach<br />
o<strong>der</strong> Teich untersuchen.<br />
Besuch uns mal <strong>auf</strong> www.umweltdetektive.de, da erfährst du Genaueres!<br />
Viel Spaß wünscht dir<br />
deine Naturfreundejugend Deutschlands<br />
www.umweltdetektive.de<br />
1
Ein Bach reinigt sich selbst<br />
1<br />
2<br />
Abfälle und Abwässer, die in einen Bach geleitet werden, verän<strong>der</strong>n die<br />
Lebensbedingungen für alle Tiere und Pflanzen dort sehr stark. So kann<br />
es sein, dass sich das klare Bachwasser nach <strong>der</strong> Einleitung von Abwässern<br />
stark trübt. Am Boden lagert sich dann schwarzer Faulschlamm ab,<br />
und die Tiere verschwinden. Ein paar Kilometer weiter wird das <strong>Wasser</strong><br />
lansam klarer, und es gibt wie<strong>der</strong> Tiere. Aber wie reinigt sich <strong>der</strong> Bach<br />
selbst?<br />
Abwässer werden eingeleitet (1). Grobe Verschmutzungen bleiben in<br />
den Ästen und Pflanzen am Bachrand hängen. An<strong>der</strong>e Verunreinigungen<br />
sinken <strong>auf</strong> den Boden und setzen sich als Schlamm ab. Sauerstoffliebende<br />
Bakterien und Pilze bauen viele Stoffe ab (2). Dabei produzieren<br />
sie Nährstoffe, die an<strong>der</strong>e Lebewesen zum Wachsen brauchen. Sie<br />
vermehren sich dabei selbst so stark, dass <strong>der</strong> ganze Sauerstoff <strong>auf</strong>gebraucht<br />
wird.<br />
2<br />
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Ein Bach reinigt sich selbst<br />
3<br />
5<br />
4<br />
Ist kein Sauerstoff mehr im <strong>Wasser</strong> vorhanden (3), vermehren sich<br />
an<strong>der</strong>e Bakterien, die ohne Sauerstoff leben können. Diese produzieren<br />
Faulschlamm, in dem nur noch wenige Tiere überleben können.<br />
In den nachfolgenden Bachabschnitten vermehren sich die Algen<br />
sehr stark, da es mittlerweile so viele Nährstoffe gibt, dass sie optimale<br />
Lebensbedingungen haben (4). Dabei verbrauchen sie einen Großteil<br />
<strong>der</strong> Nährstoffe und produzieren Sauerstoff.<br />
Ist das <strong>Wasser</strong> schließlich wie<strong>der</strong> arm an Nährstoffen (5), können hier<br />
langsam auch wie<strong>der</strong> an<strong>der</strong>e Tiere, wie zum Beispiel Köcherfliegenlarven,<br />
leben.<br />
Das Problem ist jedoch, dass häufig mehr Abwässer eingeleitet werden,<br />
als <strong>der</strong> Bach selbst reinigen kann.<br />
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3
Anleitung zur <strong>Wasser</strong>untersuchung<br />
Um deinen Bach o<strong>der</strong> deinen See zu untersuchen, musst du folgende<br />
Regeln beachten:<br />
• Untersuche ein Gewässer nie alleine. Es können gefährliche<br />
Strömungen <strong>auf</strong>treten, die dich mitreißen.<br />
• Wenn du erkennen kannst, dass das <strong>Wasser</strong> stinkt o<strong>der</strong> sehr<br />
dreckig ist, suche dir ein an<strong>der</strong>es Gewässer. Das <strong>Wasser</strong> könnte<br />
giftige Stoffe enthalten.<br />
• Suche dir eine gut zugängliche, flache Stelle zur Untersuchung.<br />
• Pass <strong>auf</strong>, dass du das Ufer bei deiner Untersuchung nicht zerstörst.<br />
• Lass die gefangenen Tiere nach <strong>der</strong> Untersuchung an <strong>der</strong> Stelle<br />
wie<strong>der</strong> frei, an <strong>der</strong> du sie gefangen hast.<br />
Um einen Bach zu untersuchen, benötigst du folgende Dinge:<br />
• ein Küchensieb (am besten aus Metall)<br />
• einen weichen Pinsel<br />
• ein durchsichtiges Glas<br />
• eine weiße Schale o<strong>der</strong> einen weißen Teller<br />
• Becherlupen o<strong>der</strong> Lupen<br />
• Gummistiefel<br />
4<br />
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Anleitung zur <strong>Wasser</strong>untersuchung<br />
Und so geht‘s:<br />
1. Streiche mit dem Küchensieb durch das <strong>Wasser</strong>. Achte dabei<br />
dar<strong>auf</strong>, dass du immer gegen die Strömung streichst, damit die<br />
Tiere nicht aus dem Sieb gespült werden. Die meisten Tiere<br />
findest du am Boden, unter Steinen o<strong>der</strong> im Pflanzengestrüpp an<br />
den Rän<strong>der</strong>n des Baches.<br />
2. Nimm die Tiere mit dem Haarpinsel aus dem Sieb und gib sie in<br />
ein mit Bachwasser gefülltes Glas.<br />
3. Gieße das Glas mit den Tieren und dem <strong>Wasser</strong> in die weiße<br />
Schale, damit du die Tiere besser untersuchen kannst.<br />
4. Betrachte die Tiere mit einer Lupe o<strong>der</strong> einem Binokular und<br />
bestimme sie mithilfe des Bestimmungsschlüssels am Ende dieses<br />
Heftes.<br />
5. Setze die Tiere nach <strong>der</strong> Untersuchung wie<strong>der</strong> an <strong>der</strong> Stelle frei,<br />
an <strong>der</strong> du sie gefangen hast.<br />
Auf <strong>der</strong> nächsten Seite findest du eine Tabelle, mit <strong>der</strong> du die Gewässergüte<br />
des Baches bestimmen kannst.<br />
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5
Die Gewässergüte eines Baches<br />
Gewässergüteklasse Zeigerorganismen<br />
Klasse 1<br />
unbelastet<br />
Klasse 1 - 2<br />
gering<br />
belastet<br />
Steinfliegenlarve<br />
Eintagsfliegenlarve<br />
Strudelwurm<br />
Köcherfliegenlarve<br />
Klasse 2<br />
mäßig<br />
belastet<br />
Klasse 2 - 3<br />
kritisch<br />
belastet<br />
Klasse 3<br />
stark<br />
verschmutzt<br />
Klasse 3 - 4<br />
sehr stark<br />
verschmutzt<br />
Klasse 4<br />
übermäßig<br />
verschmutzt<br />
Taumel- Bachfloh- Napf- Großer<br />
käfer krebs schnecke Schneckenegel<br />
Teller- Zweiäugiger Kugel<br />
schnecke Plattegel muschel<br />
Wassserfloh <strong>Wasser</strong>assel Rollegel<br />
Schlamm- Zuckmücken- Rattenschwanzröhrenwurm<br />
larve larve<br />
keine Zeigerorganismen<br />
6<br />
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Die Gewässergüte eines Baches<br />
Erklärung<br />
Das <strong>Wasser</strong> ist klar und nährstoffarm.<br />
Hier ist ein Laichplatz für Bachforellen.<br />
Es gibt klares <strong>Wasser</strong> mit geringem Nährstoffgehalt. Algen,<br />
Moose und Blütenpflanzen besiedeln das Ufer.<br />
Mäßige Verunreinigung mit Nährstoffen. Viele Algen und<br />
Blütenpflanzen leben am Ufer. In Ecken mit geringer Strömung<br />
kann unter Steinen Eisensulfid entstehen (schwarz, stinkend!).<br />
Das <strong>Wasser</strong> ist durch organische Belastungen trüb. Manchmal<br />
bildet sich Faulschlamm. An strömungsarmen Stellen wachsen<br />
Laichkräuter und Seerosen.<br />
Das <strong>Wasser</strong> ist durch Abwasser trüb. Häufig Faulschlammbildung.<br />
Unter fast allen Steinen bildet sich Eisensulfid (schwarz,<br />
stinkend). Teilweise Fischsterben durch Sauerstoffarmut.<br />
Das <strong>Wasser</strong> ist durch Faulschlamm getrübt, es riecht teilweise<br />
unangenehm. Im Faulschlamm leben rote Zuckmückenlarven.<br />
Alle Steine sind unten schwarz.<br />
Der gesamte Boden ist schwarz (Faulschlamm). Es entsteht<br />
Schwefelwasserstoff, deswegen stinkt es nach faulen Eiern.<br />
Zusätzliche Gifte im <strong>Wasser</strong> töten alle Lebewesen.<br />
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7
Verän<strong>der</strong>ungen von Bächen und Flüssen<br />
Bäche und Flüsse verän<strong>der</strong>n ihr<br />
Aussehen und ihre Lebensbedingungen<br />
von <strong>der</strong> Quelle bis zur<br />
Mündung in ein Meer mehrere<br />
Male. Am Anfang ist das <strong>Wasser</strong><br />
kalt und klar, es gibt eine starke<br />
Strömung und es enthält nur<br />
wenige Nährstoffe.<br />
Deswegen leben hier auch nur<br />
wenige Tiere und es gibt viel<br />
Sauerstoff im <strong>Wasser</strong>.<br />
Je mehr Nährstoffe in das<br />
<strong>Wasser</strong> gelangen, desto mehr<br />
Lebewesen leben im <strong>Wasser</strong>.<br />
Sind jedoch zu viele Nährstoffe<br />
im <strong>Wasser</strong>, können<br />
kaum noch Tiere in ihm<br />
leben. Es gibt dann nahezu<br />
keinen Sauerstoff mehr<br />
im <strong>Wasser</strong> und <strong>der</strong> Bach<br />
„kippt um“.<br />
wenig<br />
Sauerstoff<br />
viel<br />
viel<br />
Nahrung<br />
wenig<br />
wenig<br />
Strömung<br />
viel<br />
8<br />
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Der See als Ökosystem<br />
Ein See verän<strong>der</strong>t sich im L<strong>auf</strong>e <strong>der</strong> Zeit. Seen, in die sehr viele Nährstoffe<br />
eingetragen werden, verän<strong>der</strong>n sich wesentlich schneller als<br />
Seen, in die kaum Nährstoffe hineinfließen.<br />
In nährstoffreichen Seen wachsen nämlich viel mehr Pflanzen und Tiere,<br />
als sie eigentlich vertragen können. So beginnt ein Teufelskreis: Am See<br />
wachsen viele Pflanzen. Diese Pflanzen sterben irgendwann ab o<strong>der</strong><br />
werfen im Herbst ihre Blätter in den See. Gemeinsam mit gestorbenen<br />
<strong>Wasser</strong>tieren sinken sie <strong>auf</strong> den Boden des Sees und werden von Bakterien<br />
zersetzt.<br />
Sind zu viele Stoffe zu Boden gesunken, schaffen es die Bakterien nicht<br />
mehr, alles zu zersetzen und es bildet sich Faulschlamm am Grund des<br />
Sees. Diese Faulschlammschicht wird von Jahr zu Jahr dicker. Dadurch<br />
können die Pflanzen immer enger an den See heran rücken – bis er<br />
schließlich zuwächst. Wie viele Nährstoffe in einem See sind, kann man<br />
an den Pflanzen in einem See erkennen. Generell gilt: Je mehr Pflanzen<br />
in einem See sind, desto mehr Nährstoffe enthält er.<br />
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9
Die Gewässergüte eines Sees<br />
Sehr gering belastet Gering belastet Mäßig belastet<br />
Stufe I Stufe II Stufe III<br />
Sichttiefe Sichttiefe Sichttiefe<br />
6 bis 10 m 4 bis 6 m 2 bis 4 m<br />
Südlicher<br />
<strong>Wasser</strong>schlauch<br />
Ockergelber<br />
<strong>Wasser</strong>schlauch<br />
Durchwachsenes<br />
Laichkraut<br />
Quirlblättriges<br />
Tausendblatt<br />
Glänzendes<br />
Laichkraut<br />
10<br />
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Die Gewässergüte eines Sees<br />
Stark belastet<br />
Stufe IV<br />
Sichttiefe<br />
weniger als 2 m<br />
Sehr stark belastet<br />
Stufe V<br />
Sichttiefe<br />
weniger als 0,5 m<br />
Krauses<br />
Laichkraut<br />
Gemeines<br />
Hornblatt<br />
<strong>Wasser</strong>pest<br />
Pfeilkraut<br />
Kamm-<br />
Laichkraut<br />
<strong>Wasser</strong>linse/Teichlinse<br />
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11
Protokoll <strong>der</strong> Untersuchung eines Bachs<br />
Name des Gewässers:<br />
<strong>Wasser</strong>temperatur:<br />
Lufttemperatur:<br />
Untersuchungsstelle:<br />
Datum und Uhrzeit:<br />
Wind:<br />
Wetterlage:<br />
Tiefe:<br />
Breite:<br />
Pflanzen am Ufer:<br />
Pflanzen im <strong>Wasser</strong>:<br />
menschliche Einflüsse (Begradigung, Beton...):<br />
12<br />
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Protokoll<br />
Trage in diese Tabelle die Tiere ein, die du gefunden hast:<br />
Tier Anzahl <strong>der</strong> Tiere Hinweis <strong>auf</strong><br />
Güteklasse<br />
Was ist dir an deinem Bach <strong>auf</strong>gefallen?<br />
Der Bach hat die Güteklasse:<br />
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13
Bestimmung<br />
Auf den nächsten Seiten findest du einen Bestimmungsschlüssel für<br />
wirbellose Tiere in Seen und Bächen. Mit diesem Bestimmungsschlüssel<br />
ist es möglich, sie anhand verschiedener Merkmale zu erkennen.<br />
Anleitung:<br />
Beobachte das Tier genau, am besten mit einer Becherlupe. Beginne<br />
immer am Anfang des Bestimmungsschlüssels. Überprüfe die Aussagen<br />
und gehe jeweils bei <strong>der</strong> zutreffenden Aussage weiter.<br />
Beispiel:<br />
Frage 1: Hat das Tier eine Schale? Nein, hat es nicht! Also weiter bei 2.<br />
Frage 2: Besteht <strong>der</strong> Körper aus mehreren verschiedenen Teilen?<br />
Ja! Weiter bei 3.<br />
Frage 3: Hat das Tier Beine? Nein, weiter bei 21.<br />
Frage 21: Hat das Tier Körperanhänge? Ja, am Kopf: Dein Tier ist eine<br />
Mückenlarve.<br />
Wenn du mal nicht weiter kommst, gehe zum letzten Kasten zurück, an<br />
dem du noch sicher weitergehen konntest. Versuche noch einmal von<br />
dort aus weiter zu kommen.<br />
14<br />
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Bestimmung<br />
1 Das Tier hat eine Schale<br />
nein<br />
ja<br />
weiter bei 2 weiter bei 23<br />
2 Der Körper besteht aus mehreren verschiedenen Teilen<br />
ja<br />
nein<br />
weiter bei 3<br />
Strudelwürmer<br />
3 Das Tier hat Beine<br />
ja<br />
nein<br />
weiter bei 4 weiter bei 21<br />
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15
Bestimmung<br />
4 Wieviele Beinpaare hat das Tier?<br />
drei<br />
mehr als drei<br />
weiter bei 5 weiter bei 18<br />
5 Läuft das Insekt <strong>auf</strong> <strong>der</strong> <strong>Wasser</strong>oberfläche?<br />
ja<br />
nein<br />
weiter bei 14 weiter bei 6<br />
6 Hat das Insekt Flügel?<br />
ja<br />
nein<br />
weiter bei 7 weiter bei 15<br />
16<br />
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Bestimmung<br />
7 Die Flügeldecken sind<br />
gerade<br />
gekreuzt<br />
Dein Tier ist ein Käfer.<br />
Dein Tier ist eine Wanze.<br />
weiter bei 8 weiter bei 11<br />
8 Wo hast du den Käfer gefunden?<br />
<strong>auf</strong> <strong>der</strong> <strong>Wasser</strong>oberfläche<br />
schwimmend<br />
im <strong>Wasser</strong> schwimmend<br />
Taumelkäfer weiter bei 9<br />
9 Die Fühler sind<br />
dünn wie ein Faden<br />
dick und keulenförmig<br />
Dein Tier ist ein Käfer.<br />
weiter bei 10<br />
<strong>Wasser</strong>käfer<br />
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17
Bestimmung<br />
10 Der Käfer ist<br />
schwarz-metallisch<br />
mit gelbem<br />
Rand<br />
braun<br />
2,5 - 3,5 cm groß<br />
Gelbrandkäfer<br />
ca. 1, 5 cm groß<br />
Kugelschwimmer<br />
11 Das Tier lebt<br />
im <strong>Wasser</strong><br />
an <strong>der</strong> <strong>Wasser</strong>oberfläche<br />
Dein Tier ist eine <strong>Wasser</strong>wanze.<br />
weiter bei 12 weiter bei 14<br />
12 Das Tier hat am hinteren Ende<br />
ein Atemrohr<br />
kein Atemrohr<br />
<strong>Wasser</strong>skorpion weiter bei 13<br />
18<br />
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Bestimmung<br />
13 Die Wanze schwimmt<br />
mit dem<br />
Rücken<br />
nach oben<br />
mit dem<br />
Bauch<br />
nach oben<br />
Ru<strong>der</strong>wanze<br />
Rückenschwimmer<br />
14 Das erste Beinpaar ist<br />
sehr viel kürzer<br />
als die<br />
hinteren<br />
Beine<br />
genauso lang wie<br />
o<strong>der</strong> nur wenig<br />
kürzer als die<br />
hinteren<br />
Beine<br />
<strong>Wasser</strong>läufer<br />
Teichläufer<br />
15 Das Tier lebt<br />
in einem Köcher<br />
frei<br />
Köcherfliegenlarve weiter bei 16<br />
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19
Bestimmung<br />
16 Die Schwanzanhänge des Tieres sind<br />
abgeplattet<br />
rundlich<br />
Libellenlarve weiter bei 17<br />
17 Wie viele Schwanzanhänge hat das Tier?<br />
zwei<br />
drei<br />
Steinfliegenlarve<br />
Eintagsfliegenlarve<br />
18 Wie viele Beinpaare hat das Tier?<br />
vier<br />
mehr als vier<br />
Dein Tier ist ein Krebstier.<br />
<strong>Wasser</strong>spinne weiter bei 19<br />
20<br />
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Bestimmung<br />
19 Die Tiere sind<br />
etwa 2 mm groß<br />
größer als 1 cm<br />
<strong>Wasser</strong>floh weiter bei 20<br />
20 Der Körper ist<br />
seitlich zusammengedrückt<br />
abgeflacht<br />
Bachflohkrebs<br />
<strong>Wasser</strong>assel<br />
21 Hat das Tier Körperanhänge?<br />
nein<br />
ja, kleine Stummel<br />
ja, am Kopf<br />
weiter bei 22<br />
Dein Tier ist ein<br />
Gürtelwurm.<br />
Rattenschwanzlarve<br />
Mückenlarve<br />
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21
Bestimmung<br />
22 Das Tier hat<br />
Borsten und<br />
ist meist rot<br />
keine Borsten, aber dafür<br />
Saugnäpfe<br />
Schlammröhrenwurm<br />
Egel<br />
23 Das Gehäuse ist<br />
zweiteilig<br />
einteilig<br />
Dein Tier ist eine Muschel.<br />
weiter bei 24 weiter bei 25<br />
Dein Tier ist eine Schnecke.<br />
24 Die Muschel ist<br />
groß (5 - 7 cm lang)<br />
und eiförmig<br />
klein (1 - 1,5 cm lang)<br />
und rund<br />
Flussmuschel<br />
Kugelmuschel<br />
22<br />
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Bestimmung<br />
25 Die Schnecke ist<br />
mützenförmig<br />
gewunden<br />
Napfschnecke weiter bei 26<br />
26 Das Gehäuse ist<br />
in einer Ebene gewunden<br />
nicht in einer Ebene gewunden<br />
Tellerschnecke weiter bei 27<br />
27 Das Gehäuse hat einen Deckel<br />
nein<br />
ja<br />
weiter bei 28<br />
Kiemenschnecke<br />
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23
Bestimmung<br />
28 Das Gehäuse ist - von oben schauend -<br />
linksherum gewunden<br />
rechtsherum gewunden<br />
Blasenschnecke<br />
Schlammschnecke<br />
Wenn du dein Tier bestimmt hast, versuche weitere Informationen über<br />
es zu gewinnen (zum Beispiel aus Büchern, aus dem Internet...).<br />
Für den Bestimmungsschlüssel mussten wir eine Auswahl treffen. Wenn<br />
du dein Tier nicht findest, kannst du ein umfangreicheres Bestimmungsbuch<br />
benutzen.<br />
24<br />
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Umweltdetektiv*innen:<br />
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Informationen,<br />
Experimente,<br />
Untersuchungen<br />
und Bestimmungsschlüssel<br />
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<strong>Wasser</strong>, Klima &<br />
Wetter und Weltall.<br />
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Umweltdetektiv*innen<br />
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Veranstaltung teilgenommen hast. Diese Materialien und auch<br />
weitere Informationen erhältst du unter www.naturfreundejugend.de<br />
und www.umweltdetektive.de.
Forschen – Entdecken – Entwickeln<br />
Unter diesen Aspekten finden junge<br />
Forscher*innen mit den Umweltdetektiven*<br />
einen Zugang zur Natur.<br />
Die Umweltdetektiv*innen sind zwischen<br />
8 und 12 Jahre alt und wollen<br />
mehr über ihre Umwelt erfahren. Um<br />
Umweltdetektiv*in zu werden, braucht man nichts weiter als etwas Neugierde<br />
sowie Forscher- und Tatendrang!<br />
Mit diesem Heft können Umweltdetektiv*innen dem „<strong>Wasser</strong> <strong>auf</strong> die<br />
<strong>Spur</strong>“ kommen und die Gewässergüte von Bäche und Seen bestimmen.<br />
Ziel <strong>der</strong> Umweltdetektive ist es, junge Menschen Erfahrungen mit allen<br />
Sinnen sammeln zu lassen. Mit vielen Experimenten, Aktionen und Untersuchungen<br />
werden junge Forscher*innen durch die Umweltdetektive für<br />
die Natur begeistert. Mit dem dabei erworbenen Handlungswissen setzen<br />
sich die Umweltdetektiv*innen aktiv für den Erhalt ihrer natürlichen<br />
Lebensgrundlagen ein.<br />
Weitere Informationen gibt es bei <strong>der</strong><br />
Naturfreundejugend Deutschlands<br />
Warschauer Straße 59a<br />
10243 Berlin<br />
Telefon: 030 - 297732 - 70<br />
Telefax: 030 - 297732 - 80<br />
E-Mail: info@naturfreundejugend.de<br />
Internet: www.naturfreundejugend.de