Neues, frei verfügbares Lehrbuch: Nachhaltige Chemie für alle

Herr Professor Kümmerer, warum noch ein Lehrbuch zur Chemie?

Weil wir ein Lehrbuch und Lernbuch brauchen, das nachhaltige Chemie nicht nur als Zusatzkapitel behandelt. „Chemistry Education for a Sustainable Future“ verbindet fachliche Grundlagen mit didaktischen Konzepten, vielen praktischen Beispielen und weiterführenden Materialien. Lehrende finden darin konkrete Anregungen für Unterricht und Lehre; Lernende eine strukturierte Einführung in nachhaltige Chemie.

Welche Themen sprechen Sie und die anderen Autor*innen konkret an?

Wir klären zum einen grundlegend, was nachhaltige Chemie ist. Sie ist nicht gleichbedeutend mit grüner Chemie. Sie geht weiter, denkt von Anfang an wie Chemie und Nachhaltigkeit verbunden werden müssen. Das Lehrbuch beschreibt die Einbettung chemischer Fragestellungen in größere Zusammenhänge: zirkuläre Wirtschaft, Systemdenken, Planetary Boundaries oder die UN-Nachhaltigkeitsziele. Es zeigt anhand konkreter Beispiele, wie sich solche Themen didaktisch in Schule und Hochschule integrieren lassen. Zum anderen legt das Buch Wert auf Anwendbarkeit. Es enthält viele Praxisbeispiele, Diskussionsanregungen, historische und gesellschaftliche Bezüge.

Mit dem Buch richten Sie sich ausdrücklich an Lehrende in Universitäten, Schulen und sogar Kindergärten. Wie kann das gelingen?

Nachhaltige Chemie sollte nicht erst an der Universität angesprochen werden. Das Buch enthält viele Beispiele, die sich auf alle Lernstufen anwenden lassen. Nehmen wir die PFAS. Das sind äußerst stabile Kohlenstoff-Fluor-Verbindungen, sie kommen überall in der Umwelt vor und sind dort lange stabil. Sie werden deshalb auch „Ewigkeitschemikalien“ genannt. Sie sind wasser- und fettabweisend, hitzebeständig und in der Umwelt kaum abbaubar. Es gibt mehrere tausend künstlich hergestellte Verbindungen. Teflon ist eine davon. Viele Regenjacken werden damit imprägniert, Coffee to Go-Becher, Fast-Food-Verpackungen u.v.a.m. Sie sind überall. Darüber kann ich schon mit Kindern sprechen. Warum ist die Regenjacke nicht mehr so dicht wie noch im vergangenen Jahr? Löst sich vielleicht etwas aus dem Stoff? Kinder lernen so früh, dass Materialien Eigenschaften haben – und ihre Nutzung auch Konsequenzen.

Das Buch will also einen Perspektivwechsel vornehmen?

Richtig. Ein einfaches Beispiel: Niemand hat Benzol zuhause, weil es giftig ist und im Alltag keinen Gebrauchswert hat. So stellt sich auch bei anderen Stoffen und Produkten die Frage: Warum und wo setzen wir sie ein? Nehmen wir Skiwachs mit PFAS. Es sorgt nur für einen minimalen Geschwindigkeitsvorteil. Wenn alle darauf verzichten, entsteht selbst im Leistungssport kein Nachteil, vielmehr kommt es wieder mehr auf die Leistungsfähigkeit des Athleten an anstatt auf wer hat die neuste Technologie, man ist also wieder näher an der Idee des Leistungssport. Wenn ein Stoff oder ein Material aber tatsächlich erforderlich ist (z.B. für Skiwachs oder eine wasserabweisende Outdoorjacke), dann muss er so gestaltet sein, dass er leicht und möglichst vollständig regelbar ist oder, falls ein Bestandteil in die Umwelt gelangen kann, in der Umwelt schnell und vollständig abbaubar ist („Benign by Design“). Erst dann folgt die Frage nach einer grünen Synthese. Diese Zusammenhänge und logischen Abläufe systematisch zu vermitteln, ist ein Ziel des Lehrbuchs.

Warum ist das Lehrbuch Open Access erschienen?

Nachhaltige Chemie betrifft alle Regionen der Welt. Deshalb sollte auch das Lehrbuch weltweit frei zugänglich sein. Gerade im globalen Süden, wo in den kommenden Jahrzehnten enorme infrastrukturelle Entwicklungen, Bevölkerungswachstum und Zunahme des Lebensstandards anstehen, kann und muss nachhaltige Chemie von Anfang an in Ausbildung und Praxis integriert werden. Open Access erleichtert diesen Zugang erheblich und sorgt gleichzeitig für mehr Bildungsgerechtigkeit.

Vielen Dank für das Gespräch!

Der Sammelband „Chemistry Education for a Sustainable Future“ ist unter Mitherausgeberschaft von Prof. Dr. Klaus Kümmerer im Verlag der Royal Society of Chemistry erschienen und zugleich das erste vollständige Open-Access-Buch des renommierten Verlags.

Gefördert wurde die Publikation durch den niedersächsischen Open-Access-Publikationsfonds „NiedersachsenOPEN“ sowie den Publikationsfonds des Medien- und Informationszentrums (MIZ) der Leuphana.