Fachkraft für Abwassertechnik
Einleitung
BBNE und BNE - Ziele der Projektagentur PA-BBNE
Das Ziel der „Projektagentur Berufliche Bildung für Nachhaltige Entwicklung“ (PA-BBNE) ist die Entwicklung von Materialien, die die um Nachhaltigkeit erweiterte neue Standardberufsbildposition „Umweltschutz und Nachhaltigkeit“ mit Leben füllen soll. Mit „Leben zu füllen“ deshalb, weil „Nachhaltigkeit“ ein Ziel ist und wir uns den Weg suchen müssen. Wir wissen beispielsweise, dass die Energieversorgung künftig klimaneutral sein muss. Mit welchen Technologien wir dies erreichen wollen und wie unsere moderne Gesellschaft und Ökonomie diese integriert, wie diese mit Naturschutz und Sichtweisen der Gesellschaft auszugestalten sind, ist noch offen.
Um sich mit diesen Fragen zu beschäftigen, entwickelt die PA-BBNE Materialien, die von unterschiedlichen Perspektiven betrachtet werden:
- Zum einen widmen wir uns der beruflichen Ausbildung, denn die nachhaltige Entwicklung der nächsten Jahrzehnte wird durch die jungen Generationen bestimmt werden. Die duale berufliche Ausbildung orientiert sich spezifisch für jedes Berufsbild an den Ausbildungsordnungen (betrieblicher Teil der Ausbildung) und den Rahmenlehrplänen (schulischer Teil der Ausbildung) . Hierzu haben wir dieses Impulspapier erstellt, das die Bezüge zur wissenschaftlichen Nachhaltigkeitsdiskussion praxisnah aufzeigt.
- Zum anderen orientieren wir uns an der Agenda 2030. Die Agenda 2030 wurde im Jahr 2015 von der Weltgemeinschaft beschlossen und ist ein Fahrplan in die Zukunft (Bundesregierung o. J.). Sie umfasst die sogenannten 17 Sustainable Development Goals (SDGs), die jeweils spezifische Herausforderungen der Nachhaltigkeit benennen (vgl. Destatis). Hierzu haben wir ein Hintergrundmaterial (HGM) im Sinne der Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE, vgl. BMBF o. J.) erstellt, das spezifisch für unterschiedliche Berufe ist.
Die Materialien der Projektagentur
Die neue Standardberufsbildposition gibt aber nur den Rahmen vor. Selbst in novellierten Ausbildungsordnungen in Berufen mit großer Relevanz für wichtige Themen der Nachhaltigkeit wie z. B. dem Klimaschutz werden wichtige Fähigkeiten, Kenntnissen und Fertigkeiten in den berufsprofilgebenden Berufsbildpositionen nicht genannt – obwohl die Berufe deutliche Beiträge zum Klimaschutz leisten könnten. Deshalb haben wir uns das Ziel gesetzt, Ausbildenden und Lehrkräften Hinweise im Impulspapier zusammenzustellen im Sinne einer Operationalisierung der Nachhaltigkeit für die unterschiedlichen Berufsbilder. Zur Vertiefung der stichwortartigen Operationalisierung wird jedes Impulspapier ergänzt durch eine umfassende Beschreibung derjenigen Themen, die für die berufliche Bildung wichtig sind. Dieses sogenannte Hintergrundmaterial orientiert sich im Sinne von BNE an den 17 SDGs, ist faktenorientiert und wurde nach wissenschaftlichen Kriterien erstellt. Ergänzt werden das Impulspapier und das Hintergrundmaterial durch einen Satz von Folien, die sich den Zielkonflikten widmen, da „Nachhaltigkeit das Ziel ist, für das wir den Weg gemeinsam suchen müssen“. Und dieser Weg ist nicht immer gleich für alle Branchen, Betriebe und beruflichen Handlungen, da unterschiedliche Rahmenbedingungen in den drei Dimensionen der Nachhaltigkeit – Ökonomie, Ökologie und Soziales – gelten können. Wir haben deshalb die folgenden Materialien entwickelt:
- BBNE-Impulspapier (IP): Betrachtung der Schnittstellen von Ausbildungsordnung, Rahmenlehrplan und den Herausforderungen der Nachhaltigkeit in Anlehnung an die SDGs der Agenda 2030. Das Impulspapier ist spezifisch für einen Ausbildungsberuf erstellt, fasst aber teilweise spezifische Ausbildungsgänge zusammen (z. B. den Fachmann und die Fachfrau zusammen mit der Fachkraft sowie die verschiedenen Fachrichtungen)
- BBNE-Hintergrundmaterial (HGM): Betrachtung der SDGs unter einer wissenschaftlichen Perspektive der Nachhaltigkeit im Hinblick auf das Tätigkeitsprofil eines Ausbildungsberufes bzw. auf eine Gruppe von Ausbildungsberufen, die ein ähnliches Tätigkeitsprofil aufweisen;
- BBNE-Foliensammlung (FS) und Handreichung (HR): Folien mit wichtigen Zielkonflikten – dargestellt mit Hilfe von Grafiken, Bildern und Smart Arts für das jeweilige Berufsbild, die Anlass zur Diskussion der spezifischen Herausforderungen der Nachhaltigkeit bieten. Das Material liegt auch als Handreichung (HR) mit der Folie und Notizen vor.
Berufliche Bildung für Nachhaltige Entwicklung
Die Standardberufsbildposition “Umweltschutz und Nachhaltigkeit”
Seit August 2021 müssen auf Beschluss der Kultusministerkonferenz (KMK) bei einer Modernisierung von Ausbildungsordnungen die vier neuen Positionen „Umweltschutz und Nachhaltigkeit“, Digitalisierte Arbeitswelt“, Organisation des Ausbildungsbetriebs, Berufsbildung, Arbeits- und Tarifrecht“ sowie „Sicherheit und Gesundheit bei der Arbeit“ aufgenommen werden (BIBB 2021). Insbesondere die letzten beiden Positionen unterscheiden sich deutlich von den alten Standardberufsbildpositionen.
Diese Positionen begründet das BIBB wie folgt (BIBB o. J.a): „Unabhängig vom anerkannten Ausbildungsberuf lassen sich Ausbildungsinhalte identifizieren, die einen grundlegenden Charakter besitzen und somit für jede qualifizierte Fachkraft ein unverzichtbares Fundament kompetenten Handelns darstellen“ (ebd.).
Die Standardberufsbildpositionen sind allerdings allgemein gehalten, damit sie für alle Berufsbilder gelten (vgl. BMBF 2022). Eine konkrete Operationalisierung erfolgt üblicherweise durch Arbeitshilfen, die für alle Berufsausbildungen, die modernisiert werden, erstellt werden. Die Materialien der PA-BBNE ergänzen diese Arbeitshilfen mit einem Fokus auf Nachhaltigkeit und geben entsprechende Anregungen (vgl. BIBB o. J.b). Das Impulspapier zeigt vor allem in tabellarischen Übersichten, welche Themen der Nachhaltigkeit an die Ausbildungsberufe anschlussfähig sind.
Die neue Standardberufsbildposition „Umweltschutz und Nachhaltigkeit“ ist zentral für eine BBNE, sie umfasst die folgenden Positionen (BMBF 2022).
a) “Möglichkeiten zur Vermeidung betriebsbedingter Belastungen für Umwelt und Gesellschaft im eigenen Aufgabenbereich erkennen und zu deren Weiterentwicklung beitragen
b) bei Arbeitsprozessen und im Hinblick auf Produkte, Waren oder Dienstleistungen Materialien und Energie unter wirtschaftlichen, umweltverträglichen und sozialen Gesichtspunkten der Nachhaltigkeit nutzen
c) für den Ausbildungsbetrieb geltende Regelungen des Umweltschutzes einhalten
d) Abfälle vermeiden sowie Stoffe und Materialien einer umweltschonenden Wiederverwertung oder Entsorgung zuführen
e) Vorschläge für nachhaltiges Handeln für den eigenen Arbeitsbereich entwickeln
f) unter Einhaltung betrieblicher Regelungen im Sinne einer ökonomischen, ökologischen und sozial nachhaltigen Entwicklung zusammenarbeiten und adressatengerecht kommunizieren”
Die Schnittstellen zwischen der neuen Standardberufsbildposition „Umweltschutz und Nachhaltigkeit” werden in
fortlaufend aufgezeigt. Mit Ausnahme der Position c) werden in der Tabelle alle Positionen behandelt. Die Position c) wird nicht behandelt, da diese vor allem ordnungsrechtliche Maßnahmen betrifft, die zwingend zu beachten sind. Maßnahmen zur Nachhaltigkeit hingegen sind meist freiwillige Maßnahmen und können, müssen aber nicht durch das Ordnungsrecht geregelt bzw. umgesetzt werden. In der Tabelle werden die folgenden Bezüge hergestellt:
- Spalte A: Positionen der Standardberufsbildposition „Umweltschutz und Nachhaltigkeit”;
- Spalte B: Vorschläge für Fertigkeiten, Kenntnisse und Fähigkeiten, die im Sinne der nachhaltigen Entwicklung wichtig sind;
- Spalte C: Bezüge zur Nachhaltigkeit;
- Spalte D: Mögliche Aufgabenstellungen für die Ausbildung im Sinne der Position 3e) „Vorschläge für nachhaltiges Handeln entwickeln“;
- Spalte E: Zuordnung zu einem oder mehreren SDGs (Verweis auf das Hintergrundmaterial).
Die Berufsbildpositionen der Ausbildungsordnung und die Lernfelder
Nachhaltigkeit sollte integrativ vermittelt werden, sie sollte auch in den berufsprofilgebenden Berufsbildpositionen verankert werden (BIBB o. J.):
“Die berufsübergreifenden Inhalte sind von den Ausbilderinnen und Ausbildern während der gesamten Ausbildung integrativ, das heißt im Zusammenspiel mit den berufsspezifischen Fertigkeiten, Kenntnissen und Fähigkeiten, zu vermitteln.”
Aus diesem Grund haben wir die jeweiligen Berufsbildpositionen sowie die Lernfelder des gültigen Rahmenlehrplanes gleichfalls betrachtet in
Tabelle 2: Berufsbildpositionen und Lernfelder mit Bezug zur Nachhaltigkeit
Die Betrachtung ist beispielhaft, es wird kein Anspruch auf Vollständigkeit erhoben. Folgende tabellarische Darstellung wurde gewählt:
Spalte A: Berufsbildposition und Lernfeld(er)
Spalte B: Fertigkeiten, Kenntnisse und Fähigkeiten gemäß Ausbildungsordnung (AO) sowie Lernfelder des Rahmenlehrplans (RLP, kursive Zitierung). Explizite Formulierungen des RLP zu Themen der Nachhaltigkeit werden als Zitat wiedergegeben;
Spalte C: Beispielhafte Bezüge zur Nachhaltigkeit;
Spalte D: Referenz auf die jeweilige Position der Standardberufsbildposition (siehe Tabelle 1, Spalte A).
Modulare Rahmenaufgaben
Zur Verbesserung der Anschaulichkeit der integrativen Förderung nachhaltigkeitsorientierter Kompetenzen wird in diesem Impulspapier eine exemplarische Aufgabenstellung für die betriebliche oder berufsschulische Unterrichtung vorgeschlagen:
- Die Module 1 und 2 haben das Ziel, das Verständnis von Energieeinsparungen in unterschiedlichen Verfahrensstufen zu schärfen und innovative Konzepte zur Reduzierung von THG-Emissionen (Klimaschutz) kennen zu lernen.
- Das Modul 3 thematisiert die Rückgewinnung von Ressourcen am Beispiel Phosphor.
- Das Modul 4 bezieht sich auf die zunehmende Dringlichkeit, Spurenstoffe aus dem Klärwerksablauf eliminieren zu müssen oder zusätzliche Desinfektionsverfahren einsetzen zu müssen, um hochansteckende Krankheitserreger aus den Vorflutern fernhalten zu können.
Zielkonflikte und Widersprüche
Zielkonflikte und Widersprüche sind bei der Suche nach dem Weg zu mehr Nachhaltigkeit immanent und für einen Interessenausgleich hilfreich. In dem Kapitel 7. werden beispielhafte Zielkonflikte aufgezeigt. Ergänzend werden in dem hierzu gehörigen Dokument auch einige Folien (pptx bzw. pdf) erstellt, die für Lernprozesse verwendet werden können. Ein Beispiel für einen berufsbildbezogenen Zielkonflikt ist der folgende:
- Reinigungsstufen für Nitrat, Mikroplastik und Medikamentenrückstände: Im Prinzip sind alle Technologien für diese Stoffe vorhanden. Sie würden zu einer Verbesserung der Umweltbilanz führen und auch die aquatische Fauna weniger belasten (und über die Nahrungskette auch die menschliche Ernährung verbessern). Jedoch sind die Verfahren aufwändig und die Investitionen hoch. Dies würde zu höheren Abwassergebühren führen und die Haushalte belasten.
Hinweis für handwerkliche, kaufmännische und Industrieberufe
In den folgenden Tabellen 1 und 2 des vorliegenden didaktischen Impulspapier (IP), aber auch im Hintergrundmaterial (HGM) sowie in den Foliensätzen (FS) finden sich Hinweise zu den Fertigkeiten, Kenntnissen und Fähigkeiten, sowie Aufgabenstellungen bezüglich der Zielkonflikte. Sie stellen den in 2022 aktuellen Stand der Entwicklungen in Hinsicht auf technische Verfahren, Dienstleistungen und Produkte in Bezug auf Herausforderungen der Nachhaltigkeit bzw. deren integrative Vermittlung in den verschiedenen Berufen dar und erheben keinen Anspruch auf Vollständigkeit.
Mit Lesen dieses Textes sind Sie als Ausbilder:innen und Berufsschullehrkräfte daher eingeladen, eigene Anregungen in Bezug auf die dann jeweils aktuellen Entwicklungen in ihren Unterricht ergänzend einzubringen. Als Anregungen dient diesbezüglich z. B. folgende hier allgemein formulierte Aufgabenstellung (analog zu IP, Tabelle 1), die Sie in Ihren Unterricht aufnehmen können:
Recherchieren Sie (ggf. jeweils alternativ:) Methoden, Verfahren, Materialien, Konstruktionen, Produkte oder Dienstleistungen, die den aktuellen Stand der (technischen) Entwicklung darstellen und die in Hinblick auf die Aspekte der Nachhaltigkeit (ökologisch, sozial-kulturell und/oder ökonomisch) bessere Wirkungen und/oder weniger negative Wirkungen erzielen als die Ihnen bekannten, eingeführten und „bewährten“ Ansätze.
Beschreiben Sie mögliche positive Wirkungen dieser neuen Methoden, Verfahren, Materialien, Konstruktionen, Produkte und/oder Dienstleistungen auf die Nachhaltigkeit in Ihrem Betrieb.
Glossar
Folgende Abkürzungen werden in diesem Dokument verwendet:
Abkürzung | Bezeichnung |
AO | Ausbildungsordnung |
BNE | Bildung für Nachhaltige Entwicklung |
BBNE | Berufliche Bildung für Nachhaltige Entwicklung |
FS | Foliensammlung mit Beispielen für Zielkonflikte |
HGM | Hintergrundmaterial (wissenschaftliches Begleitmaterial) |
IP | Impulspapier (didaktisches Begleitmaterial) |
RLP | Rahmenlehrplan |
SDG | Sustainable Development Goals |
THG | Treibhausgase bzw. CO2-Äquivalente (CO2-Äq) |
Literatur
BGBl (2022): Verordnung über die Berufsausbildung zum Bäcker/zur Bäckerin vom 21. April 2004 (BGBl. I S. 632), die durch Artikel 1 der Verordnung vom 8. Februar 2016 (BGBl. I S. 179) geändert worden ist. https://www.gesetze-im-internet.de/b_ausbv_2004/BJNR063200004.html
BIBB Bundesinstitut für berufliche Bildung (2021): Vier sind die Zukunft. Online: www.bibb.de/de/pressemitteilung_139814.php
BIBB Bundesinstitut für Berufsbildung (o. J.a): FAQ zu den modernisierten Standardberufsbildpositionen. Online: https://www.bibb.de/de/137874.php
BIBB Bundesinstitut für Berufsbildung (o. J.b): Ausbildung gestalten. Online: https://www.bibb.de/dienst/veroeffentlichungen/de/publication/series/list/2
BMBF Bundesministerium für Bildung und Forschung (2022): Digitalisierung und Nachhaltigkeit – was müssen alle Auszubildenden lernen? Online: www.bmbf.de/bmbf/de/bildung/berufliche-bildung/rahmenbedingungen-und-gesetzliche-grundlagen/gestaltung-von-aus-und-fortbildungsordnungen/digitalisierung-und-nachhaltigkeit/digitalisierung-und-nachhaltigkeit
BIBB Bundesinstitut für berufliche Bildung (o. J.c): Nachhaltigkeit in der Ausbildung. Online: www.bibb.de/de/142299.php
BMBF Bundesministerium für Bildung und Forschung (o. J.): Was ist BNE. Online: https://www.bne-portal.de/bne/de/einstieg/was-ist-bne/was-ist-bne.html
Bundesregierung (o. J.): Globale Nachhaltigkeitsstrategie – Nachhaltigkeitsziele verständlich erklärt. Online: www.bundesregierung.de/breg-de/themen/nachhaltigkeitspolitik/nachhaltigkeitsziele-verstaendlich-erklaert-232174
Destatis Statistisches Bundesamt (2022): Indikatoren der UN-Nachhaltigkeitsziele. Online: http://sdg-indikatoren.de/
KMK Kultusministerkonferenz (2004): RAHMENLEHRPLAN für den Ausbildungsberuf Bäcker/Bäckerin.
Ritter, G., Friedrich, S., Heitkönig, L. (2015a): Reduktion von Lebensmittelabfällen bei Brot und Backwaren. Ein Konzept für Handwerk, Handel und Verbraucher. https://www.fh-muenster.de/isun/downloads/Reduktion_von_Lebensmittelabfaellen_bei_Brot_und_Backwaren.pdf
Ritter, G., Heitkönig, L., Friedrich, S. (2015b): Endbericht zur Studie „Reduktion von Lebensmittelabfällen bei Brot und Backwaren – Entwicklung eines Konzepts für Handel, Handwerk und Verbraucher“. https://www.fh-muenster.de/isun/downloads/Reduktion_von_Lebensmittelabfaellen_bei_Brot_und_Backwaren.pdf
WWF Deutschland (2018): Unser täglich Brot. Von überschüssigen Brotkanten und wachsenden Brotbergen. https://www.wwf.de/fileadmin/fm-wwf/Publikationen-PDF/WWF-Studie-Unser-taeglich-Brot_Von-ueberschuessigen-Brotkanten-und-wachsenden-Brotbergen_102018.pdf
Tabelle 1 - Die Standardberufsbildposition “Umweltschutz und Nachhaltigkeit”
Standardberufsbildposition | Fertigkeiten, Kenntnisse und Fähigkeiten | Bezüge zur Nachhaltigkeit | Mögliche Aufgabenstellungen im Rahmen von 3e “Vorschläge für nachhaltiges Handeln entwickeln” | SDG |
3a Umwelt – Klimawandel |
|
|
| SDG 13 |
3a – Gesellschaft Gesundheit |
|
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| SDG 3 SDG 8 |
3a Umwelt – Wasser |
|
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| SDG 6 |
3b – Energie – Nutzung |
|
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| SDG 7
|
3b – Energie – Erzeugung |
|
|
| SDG 7 |
3b – Energie – Geräte und Maschinen |
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| SDG 7 SDG 13 |
3b – Energie – Anlagen und Anlagenteilen |
|
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| SDG 7 SDG 13 |
3b – Energie – Mobilität |
|
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| SDG 13 |
3a Umwelt – Material |
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|
| SDG 12 SDG 13 |
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| SDG 12 | |
3b Materialien – Hilfsmittel |
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| SDG 12 | |
3d – Abfälle
|
|
|
| SDG 8 |
3f – Nachhaltigkeit kommunizieren |
|
|
| SDG 4 |
Tabelle 2 - Berufsbildpositionen und Lernfelder mit Bezug zur Nachhaltigkeit
Berufsbildposition / Lernfeld | Fertigkeiten, Kenntnisse und Fähigkeiten gemäß Ausbildungsordnung (kursiv: Lernfelder des RLP) | Beispielhafte Bezüge zur Nachhaltigkeit | Standard- berufsbildposition |
A1- 5 Betriebswirtschaftliche Prozesse, Arbeitsorganisation (§ 10 Nr. 5) Lernfeld 1 | a) Wirtschaftlichkeit betrieblicher Leistungen beachten b) Kostenarten und -stellen unterscheiden Lernfeld 1: Vermeidung und Minimierung von Umweltbelastungen.
|
| 3a, Umwelt |
c) die eigene Arbeit kundenorientiert durchführen |
| 3f, adressatengerecht kommunizieren | |
d) Arbeits- und Organisationsmittel sowie Arbeitstechniken einsetzen |
| 3a, Umwelt
3b, Energie, Geräte 3b, Energie, Mobilität
| |
e) Aufgaben im Team planen, bearbeiten und abstimmen; Ergebnisse auswerten, kontrollieren und darstellen
|
| 3a, Umwelt, THG-Emissionen | |
f) an Maßnahmen zur Verbesserung der Arbeitsorganisation und Arbeitsplatzgestaltung mitwirken
|
| 3a, Umwelt, THG-Emissionen | |
A1 – 6 Information und Dokumentation, qualitätssichernde Maßnahmen (§ 10 Nr. 6)
Lernfeld 1 | a) Informationen beschaffen, bearbeiten und bewerten, Informations- und Kommunikationssysteme nutzen b) technische Unterlagen und Pläne lesen, Skizzen anfertigen c) organisatorische Anweisungen anwenden d) Arbeitsprotokolle und -berichte erstellen e) rechtliche Regelungen zum Datenschutz einhalten f) qualitätssichernde Maßnahmen durchführen, dokumentieren und kontrollieren
Lernfeld 1: Vermeidung und Minimierung von Umweltbelastungen. |
| 3a, Umwelt, THG-Emissionen |
A1 – 7 Umweltschutztechnik, ökologische Kreisläufe und Hygiene (§ 10 Nr. 7)
Lernfeld: 2, 5, 10 |
Lernfeld 2: Umgehen mit Mikroorganismen (1.Jahr) Lernfeld 5: Untersuchen von Wasser- und Abfallinhaltsstoffen (2. Jahr) Lernfeld 10: Untersuchen von Abwasser und Schlämmen (3. Jahr) |
| 3a) Umweltbelastungen erkennen
3e) Vorschläge für nachhaltiges Handeln entwickeln
|
|
| 3a) Umweltbelastungen Gesundheit, Gesellschaft | |
|
| 3a) Umweltbelastungen Gesundheit, Gesellschaft | |
|
| 3a, Umwelt, Energie | |
|
| 3b, Materialien, Rohstoffe | |
A1 – 8 Grundlagen der Maschinen- und Verfahrenstechnik, Mess-, Steuerungs- und Regelungstechnik (§ 10 Nr-8)
Lernfeld 3, 11, 12
| a) Methoden zum Vereinigen von Stoffen und zum Trennen von Stoffgemischen anwenden b) Methoden zur Förderung von Feststoffen, Flüssigkeiten und Gasen anwenden
c) Armaturen montieren und demontieren f) Mess-, Steuerungs- und Regelungsprozesse nach Vorgaben durchführen
Lernfeld 3: Umweltchemikalien einsetzen (1. Jahr) Lernfeld 11: Abwässer und Schlämme biologisch und chemisch behandeln (3. Jahr) Lernfeld 12: Elektrische Geräte anschließen (3. Jahr) |
| 3a – Vermeidung betriebsbedingter Belastungen für Umwelt und Gesellschaft |
d) Aggregate, insbesondere Pumpen, Gebläse, Verdichter und Elektro- und Verbrennungsmotoren, sowie Geräte zum Heizen, Kühlen und Temperieren einsetzen und bedienen |
| 3b, Energie, Geräte | |
e) Methoden des Messens, Steuerns und Regelns unterscheiden, Aufbau und Funktion betriebsspezifischer Geräte erläutern |
| 3b, Energie, Geräte | |
g) Energieträger und Energiearten unter Beachtung der Wirtschaftlichkeit, des Wirkungsgrades und des Gefährdungspotentials einsetzen h) Methoden der Energieumwandlung beschreiben |
| 3b, Energie, Geräte | |
A1 – 10 Anwenden naturwissenschaftlicher Grundlagen (§ 10 Nr. 10)
Lernfeld: 3, 5, 10, 11,
|
Lernfeld 3: Umweltchemikalien einsetzen (1. Jahr) Lernfeld 5: Untersuchen von Wasser- und Abfallinhaltsstoffen (2. Jahr) Lernfeld 10: Untersuchen von Abwasser und Schlämmen (3. Jahr) Lernfeld 11: Abwässer und Schlämme biologisch und chemisch behandeln (3. Jahr) |
| 3a – Umwelt |
|
| 3a, Umwelt | |
|
| 3a, Umwelt | |
A1- 11 Werk-, Hilfs- und Gefahrstoffe, gefährliche Arbeitsstoffe, Werkstoffbearbeitung (§ 10 Nr.11)
Lernfeld 6 | a) Werk- und Hilfsstoffe unter Berücksichtigung ihrer Eigenschaften und Verwendbarkeit auswählen und einsetzen d) Werkstücke aus Metall und Kunststoffen fertigen e) Verbindungstechniken beschreiben f) Metalle und Kunststoffe spanend und spanlos verformen, verbinden und trennen
Lernfeld 6: Maschinen und Einrichtungen bedienen und instandhalten (2. Jahr) |
| 3a, Gesellschaft, Gesundheit 3a, Umwelt, Ressourcen 3a, Gesellschaft, Wirtschaft (Lieferketten) |
b) Gefahrstoffe und gefährliche Arbeitsstoffe erkennen und unter Beachtung der Sicherheitsvorschriften und Schutzmaßnahmen einsetzen
|
| 3a Gesellschaft, Gesundheit | |
c) Werkzeuge, Maschinen und Geräte zur Werkstoffbearbeitung handhaben
|
| 3a, Umwelt, Material
3a, Umwelt, Klimawandel
3a, Gesellschaft Gesundheit | |
A1 – 12 Lagerhaltung, Arbeitsgeräte und Einrichtungen (§ 10 Nr. 12)
Lernfeld 6 | a) Stoffe und Güter entsprechend ihres Zustandes und ihrer Eigenschaften lagern und befördern b) Bestandskontrollen durchführen und Korrekturen einleiten c) Hebezeuge und Transporteinrichtungen bedienen
Lernfeld 6: Maschinen und Einrichtungen bedienen und instandhalten (2. Jahr)
|
| 3a, Umwelt, Material |
d) Arbeitsgeräte und Einrichtungen einsetzen, inspizieren, warten und reinigen
|
| 3b, Energie Geräte
3a, Umwelt, THG-Emissionen
| |
e) Störungen an Arbeitsgeräten und Einrichtungen feststellen sowie Maßnahmen zu ihrer Beseiti- gung ergreifen
|
| 3a, Umwelt, THG-Emissionen | |
A1 – 13 Sicherheitsvorschriften und Betriebsanweisungen (§ 10 Nr. 13)
Lernfeld: 8, 13, 14 | a) persönliche Schutzausrüstungen auswählen und handhaben b) Sicherheitseinrichtungen am Arbeitsplatz bedie- nen und ihre Funktionsfähigkeit erhalten c) Explosionsgefahren beschreiben und Maßnah- men zum Explosionsschutz ergreifen
Lernfeld 8: Entwässerungssysteme betreiben (2. Jahr) Lernfeld 13: Entwässerungssysteme instandhalten und Indirekteinleiter überwachen (3. Jahr) Lernfeld 14: Abwasserbehandlungsanlagen steuern und regeln (3. Jahr) |
| 3a, Gesellschaft, Gesundheit 3a, Gesellschaft, Wirtschaft (Lieferketten) |
d) Gefährdungen durch Krankheitserreger in Abwasser und Schlamm berücksichtigen und die Regeln der Arbeitshygiene anwenden |
| 3a, Gesellschaft, Gesundheit | |
e) Verhaltensregeln beim Arbeiten in umschlosse- nen Räumen einhalten |
| 3a, Gesellschaft, Gesundheit | |
A1 – 14 Betrieb und Unterhalt von Entwässerungs- systemen (§ 10 Nr. 14)
Lernfeld: 4, 8, 13, | a) Entwässerungssysteme beschreiben b) Einrichtungen, insbesondere Sonderbauwerke und Pumpwerke, bedienen und unterhalten c) Betriebsabläufe mit Hilfe der Leittechnik überwachen, steuern und regeln
Lernfeld 4: Rohrleitungssysteme betreiben (1. Jahr) Lernfeld 8: Entwässerungssysteme betreiben (2. Jahr) Lernfeld 13: Entwässerungssysteme instandhalten und Indirekteinleiter überwachen (3. Jahr) |
| 3a, Umwelt |
d) Reinigung, Inspektion und Dichtheitsprüfung unter Berücksichtigung der Werkstoffe und der Sanierungsmaßnahmen planen, durchführen und kontrollieren |
| 3a, Umwelt | |
e) Störungen feststellen und Maßnahmen zur Behebung ergreifen |
| 3a, Umwelt, THG-Emissionen | |
f) Netzinformationssysteme nutzen
|
| 3b, Energie allgemein | |
A1 – 16 Betrieb und Unterhalt von Abwasserbehand- lungsanlagen (§ 10 Nr. 16)
Lernfeld: 6, 9, 14,
| a) Verfahren der mechanischen Abwasserreinigung beschreiben und deren Einrichtungen bedienen und unterhalten
Lernfeld 6: Maschinen und Einrichtungen bedienen und instandhalten (2. Jahr) Lernfeld 9: Abwasser mechanisch reinigen (2. Jahr) Lernfeld 14: Abwasserbehandlungsanlagen steuern und regeln (3. Jahr) |
| 3a, Umwelt, THG-Emissionen |
b) Verfahren der chemisch-biologischen Abwasserreinigung beschreiben und deren Einrichtungen bedienen und unterhalten |
| 3a, Umwelt, THG-Emissionen | |
c) Zusammenhänge der Verfahrensstufen bei der Abwasserbehandlung berücksichtigen |
| 3a, Umwelt | |
d) Sonderverfahren der Abwasserreinigung be- schreiben |
| 3a, Umwelt, THG-Emissionen | |
A1 – 17 Klärschlammbehandlung und Verwertung von Abfällen aus Ab- wasseranlagen (§ 10 Nr. 17)
Lernfeld: 11, 14 | a) Einrichtungen zur Schlammbehandlung bedienen und unterhalten
Lernfeld 11: Abwasser und Schlämme biologisch und chemisch behandeln (3. Jahr) Lernfeld 14: Abwasserbehandlungsanlagen steuern und regeln (3. Jahr) |
| 3a, Umwelt, Material |
b) Einrichtungen zur Gasaufbereitung und –verwertung bedienen und unterhalten |
| 3b, Energie | |
c) Betriebsabläufe überwachen, steuern und regeln |
| 3f, nachhaltig kommunizieren | |
d) Abfälle der Verwertung und Beseitigung zuführen |
| 3a, Umwelt, Abfall, Ressourcen | |
e) Störungen feststellen und Maßnahmen zu ihrer Beseitigung ergreifen |
| 3a, Umwelt | |
A1 – 18 Probenahme und Unter- suchung von Abwasser und Schlamm (§ 10 Nr. 18)
Lernfeld: 2, 3, 5, 10, | a) Sinnesprüfungen an verschiedenen Abwasser- und Schlammarten durchführen
Lernfeld 2: Umgehen mit Mikroorganismen (1. Jahr) Lernfeld 3: Umweltchemikalien einsetzen (1. Jahr) Lernfeld 5: Untersuchen von Wasser- und Abfallinhaltsstoffen (2. Jahr) Lernfeld 10: Untersuchen von Abwasser und Schlämmen |
| 3a, Umwelt, Klima, |
b) in der Abwasserableitung und Abwasserreinigung übliche physikalische Untersuchungen einschließlich Probenahme durchführen und auswerten, insbesondere absetzbare Stoffe, Schlammtrockensubstanz, Glühverlust, Schlammindex, Sichttiefe und Trübung bestimmen |
| 3a, Energie | |
d) Abwasser- und Schlammuntersuchungen zur Betriebs- und Qualitätskontrolle durchführen; Einzel und Summenparameter, insbesondere Phosphor, Stickstoff, Kohlendioxid, Methan, TOC, BSB5, CSB und Säurekapazität, bestimmen |
| 3a, Material | |
e) mikrobiologische Untersuchungen durchführen |
| 3a, Gesellschaft, Gesundheit | |
f) die zur Untersuchung von Abwasser und Schlamm erforderlichen Laborgeräte nach Einsatzmöglichkeiten und Funktionsweisen unterscheiden, auswählen und handhaben |
| 3a, Umwelt, Gesellschaft, Gesundheit | |
A1 – 19 Dokumentation, Qualitäts- und Umweltmanagement (§ 10 Nr. 19)
Lernfeld: 1 | a) rechtliche und betriebsbezogene Vorgaben des Qualitäts- und Umweltmanagements anwenden
Lernfeld 1: Planen eines Umweltkonzeptes (1. Jahr) |
| 3a, Energie |
A1 – 20 Elektrische Anlagen in der Abwassertechnik (§ 10 Nr. 20)
Lernfeld: 7 | a) Messgeräte und Arbeitsmittel auswählen und handhaben
Lernfeld 7: Elektrische Anlagen betreiben und instandhalten (2. Jahr) |
| 3a, Energie |
b) betriebsspezifische Schaltpläne lesen
|
| 3a, Energie | |
c) Sicherungen, Sensoren, Messeinrichtungen, Beleuchtungsmittel und Signallampen prüfen und austauschen |
| 3a, Energie | |
d) Betriebsstörungen beurteilen, Anlagenteile, insbesondere Pumpen und Motoren, austauschen und wieder in Betrieb nehmen |
| 3a, Ressourcen | |
f) Ersatzstromerzeuger einsetzen und bedienen |
| 3a, Umwelt, THG | |
g) Batterieanlagen einsetzen, prüfen und warten
|
| 3a, Umwelt | |
A1 – 21 Rechtsvorschriften und technische Regelwerke (§ 10 Nr. 21) Lernfeld 8 | fachbezogene Rechtsvorschriften und technische Regelwerke anwenden
Lernfeld 8: Entwässerungssysteme betreiben; Rechtsvorschriften, technische Regelwerke kennen |
| 3a, Energie |
Unterrichts- und Ausbildungsmodule
Im Sinne der Förderung von BBNE und SDG 4 werden hier Unterrichts- und Ausbildungsmodule für den Beruf Abwassertechnik vorgeschlagen:
- Die Module 1 und 2 haben das Ziel, das Verständnis von Energieeinsparungen in unterschiedlichen Verfahrensstufen zu schärfen und innovative Konzepte zur Reduzierung von THG-Emissionen (Klimaschutz) kennen zu lernen.
- Das Modul 3 thematisiert die Rückgewinnung von Ressourcen am Beispiel Phosphor.
- Das Modul 4 bezieht sich auf die zunehmende Dringlichkeit, Spurenstoffe aus dem Klärwerksablauf eliminieren zu müssen oder zusätzliche Desinfektionsverfahren einsetzen zu müssen, um hochansteckende Krankheitserreger aus den Vorflutern fernhalten zu können.
Modul 1: Energieeffizienz der Vorreinigung
- Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz in der Abwasser-Reinigungsstufe “Vorreinigung” (Rechenanlage, Sand- und Fettfang, Vorklärung) und deren Rahmenbedingungen recherchieren, Auswirkungen auf die CO2-Emissionen beurteilen.
- Einstieg: Verfahren der Vorreinigung aufzählen und beschreiben
- Arbeitsphase: In Gruppen werden zu den einzelnen Verfahren die Energieverbräuche recherchiert und die Rahmenbedingungen bewertet. Die Ergebnisse werden für die Plenumsdiskussion aufbereitet.
- Abschluss: Die Ergebnisse der Gruppenarbeiten werden im Plenum vorgestellt und gegenseitig kommentiert, wobei die Möglichkeiten der CO2-Emissionsminderung diskutiert werden.
Modul 2: Energieeffizienz der biologischen Reinigung
- Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz in der Reinigungsstufe “biologische Reinigung” (Belebtschlammverfahren, Sonderverfahren, Biofilmverfahren, Phosphorelimination, Nachklärung) recherchieren.
- Einstieg: Verfahren der biologischen Reinigung aufzählen und beschreiben
- Arbeitsphase: In Gruppen werden zu den einzelnen Verfahren die Energieverbräuche recherchiert und die Rahmenbedingungen bewertet. Die Ergebnisse werden für die Plenumsdiskussion aufbereitet.
- Abschluss: Die Ergebnisse der Gruppenarbeiten werden im Plenum vorgestellt und gegenseitig kommentiert, wobei die Möglichkeiten der CO2-Emissionsminderung diskutiert werden.
Modul 3: Phosphorelimination und Rückgewinnung
- Verfahren zur Phosphorelimination und zur Phosphorrückgewinnung und die Einsatzmöglichkeiten von Phosphor aus der Rückgewinnung beschreiben sowie deren Risiken kommentieren.
- Einstieg: Recherche zu Einsatzmöglichkeiten von Phosphor
- Arbeitsphase: In zwei Gruppen werden die Verfahren zur Phosphorelimination (a) und zur Rückgewinnung von Phosphor (b) recherchiert und für die Plenumsdiskussion aufbereitet.
- Abschluss: Die Ergebnisse der Gruppenarbeiten werden im Plenum vorgestellt und gegenseitig kommentiert, wobei die Risiken beim Einsatz von Phosphor aus der Rückgewinnung diskutiert werden.
Modul 4: Spurenstoffe
- Maßnahmen zu weitergehenden Reinigungsverfahren recherchieren und die Notwendigkeiten für den Einsatz derartiger Verfahren diskutieren (nachgeschaltete Filteranlagen, Spurenstoffelimination, Desinfektion von biologisch gereinigtem Abwasser).
- Einstieg: Aktuelle Herausforderungen an die Reinigungsleistung von Klärwerken zusammenstellen
- Arbeitsphase: In drei Gruppen werden die weitergehenden Reinigungsverfahren bearbeitet, jede Gruppe recherchiert zu einem anderen Verfahren. Dafür werden die Anforderungen an das Verfahren beschrieben und die Erfordernisse für deren Einsatz zusammengestellt. Die Ergebnisse werden für die Plenumsdiskussion aufbereitet.
- Abschluss: Die Ergebnisse der Gruppenarbeiten werden im Plenum vorgetragen und gegenseitig kommentiert.
Zielkonflikte und Widersprüche
Beim Ansteuern von Nachhaltigkeit sind Zielkonflikte bzw. Widersprüche nichts Ungewöhnliches. Klassisch ist der Zielkonflikt zwischen Ökonomie und Ökologie. Ökologische und umweltschonende Produktionsverfahren sind teurer als “herkömmliche”, da diese alle technischen, biologischen und chemischen Verfahren zur Effizienzsteigerung nutzen. Höhere Kosten bedingen höhere Menüpreise. Höhere Menüpreise schrecken kostenbewusste Verbraucher ab. Der Umsatz kann sinken und der Betrieb wird gefährdet. Unternehmen versuchen dies durch mehr “Effizienz” zu kompensieren, aber diese “Effizienz” führt nicht unbedingt zu mehr „Nachhaltigkeit“, wie im Folgenden erläutert wird.
Die Effizienzfalle und Widersprüche
Effizienz beschreibt unter anderem Wirtschaftlichkeit. Wenn so wenig wie möglich von einer notwendigen Ressource verwendet wird, so gilt dies als effizient. So könnte man meinen, dass Effizienzsteigerungen im Unternehmensalltag folglich auch zu einem nachhaltigen Wirtschaften führen. Weniger Abfall oder Energieaufwand bedeutet gleichzeitig weniger Umweltbelastung und längere Verfügbarkeit von endlichen Ressourcen – oder? Nicht unbedingt!
Das Missverständnis hinter dieser Annahme soll anhand eines Beispiels aufgedeckt werden. Seit 1990 hat sich der deutsche Luftverkehr mehr als verdreifacht. Mit Hilfe technischer Innovationen, besserer Raumnutzung und weiterer Maßnahmen konnte der durchschnittliche Kerosinverbrauch pro Person seitdem um 42 Prozent gesenkt werden – eine gute Entwicklung auf den ersten Blick. Auf den zweiten Blick ist jedoch auch zu erkennen, dass das Verkehrsaufkommen im gleichen Zeitraum stark zugenommen hat. Daraus folgt, dass trotz starker Effizienzsteigerungen absolut betrachtet immer mehr Kerosin verbraucht wird – nämlich 85 Prozent mehr seit 1990.
Wissenschaftler sprechen daher auch von einer „Effizienzfalle“. Denn obwohl sich mit Effizienzsteigerung eine relative Umweltentlastung erzeugen lässt, bleibt die Herausforderung des absoluten Produktionswachstums weiterhin bestehen. So ist das effiziente Handeln aus der ökonomischen Perspektive zwar zielführend, aus der ökologischen Perspektive jedoch fraglich. Es lässt sich schlussfolgern, dass Effizienzstreben und Nachhaltigkeitsorientierung zwei eigenständige Rationalitäten darstellen, die von Unternehmen beide gleichermaßen beachtet werden sollten, um zukunftsfähig zu wirtschaften. Eine langfristig erfolgreiche Unternehmensführung würde demnach aus den zur Verfügung stehenden Ressourcen unter Erhalt der Ressourcenbasis möglichst viele ökonomische Werte erschaffen, um somit intergenerational und intragenerational gerecht zu wirtschaften. Somit sollte sich ein zukunftsorientiertes berufliches Handeln sowohl den Herausforderungen der eher kurzfristigen Effizienzrationalität als auch der langfristigen Nachhaltigkeitsrationalität stellen und beide Perspektiven verknüpfen.
Im Rahmen des beruflichen Handelns entstehen jedoch Widersprüche zwischen der Effizienzrationalität („Funktionalität“, „ökonomische Effizienz“ und „Gesetzeskonformität“) und der Nachhaltigkeitsrationalität („ökologische Effizienz“, „Substanzerhaltung“ und „Verantwortung“). Ein zukunftsfähiges berufliches Handeln zeichnet sich dadurch aus, mit diesen Widersprüchen umgehen zu können.
Doch stellt sich nun die Frage, was der Umgang mit Widersprüchen für den Berufsalltag bedeutet. In diesem Zusammenhang kann von so genannten „Trade-offs“ – auch „Zielkonflikte“ oder „Kompromisse“ – gesprochen werden. Grundsätzlich geht es darum, den möglichen Widerspruch zwischen einer Idealvorstellung und dem Berufsalltag zu verstehen und eine begründete Handlungsentscheidung zu treffen. Dabei werden Entscheidungsträger häufig in Dilemma-Situationen versetzt. Im beruflichen Handeln geht es oftmals um eine Entscheidung zwischen knappen Ressourcen, wie Geld, Zeit oder Personal, für die es gilt, Lösungen zu finden.
Im Folgenden werden einige Zielkonflikte aufgezeigt.
Beispielhafte Zielkonflikte
Folgende grundsätzliche Zielkonflikte sind in den umwelttechnischen Berufen häufig zu finden und können im Rahmen der schulischen Berufsausbildung thematisiert werden:
- Umweltschutz und insbesondere technische Maßnahmen zum Umweltschutz sind häufig auf ein bestimmtes Umweltmedium wie Boden, Luft oder Wasser bezogen. Dabei kann es statt einer Verringerung der Umweltbelastung insgesamt zu einer Verschiebung der Umweltbelastung von einem Umweltmedium zu einem anderen kommen. Beispielsweise kann eine thermische Behandlung von Abfällen zwar die Menge an Abfall und damit zur Vermeidung von behandlungsbedürftigen Sickerwasser führen. Gleichzeitig aber kann sich dabei aber die Menge und die umweltschädlichen Inhaltsstoffe der zu reinigenden Rauchgase aus der Abfallverbrennungsanlage erhöhen.
- Viele technische Maßnahmen zum Umweltschutz sind sogenannte End-of-Pipe Maßnahmen. Das sind Maßnahmen, welche umweltschädliche Stoffe, die bereits entstanden sind, lediglich an ihrer Freilassung in die Umwelt hindern. Ein Beispiel sind Filteraggregate, welche die Inhaltsstoffe im Abgas oder im Abwasser zurückhalten. Allerdings finden sich in den Filterrückständen in der Regel hohe Konzentrationen von Umweltschadstoffen, die dann als besonders überwachungsbedürftiger Abfall behandelt werden müssen.
- Technische Maßnahmen zum Umweltschutz sind, insbesondere wenn geringe Schadstoffkonzentrationen adressiert werden, kostenintensiv. Dadurch können Zielkonflikte zwischen technischer Möglichkeit und wirtschaftlicher Zumutbarkeit entstehen.
- Reinigungsstufen für Nitrat, Mikroplastik und Medikamentenrückstände: Im Prinzip sind alle Technologien für diese Stoffe vorhanden. Sie würden zu einer Verbesserung der Umweltbilanz führen und auch die aquatische Fauna weniger belasten (und über die Nahrungskette auch die menschliche Ernährung verbessern). Jedoch sind die Verfahren aufwändig und die Investitionen hoch. Dies würde zu höheren Abwassergebühren führen und die Haushalte belasten.