"Opracowane rozwiązanie cyfrowe znacznie zwiększa efektywność procedury pobierania próbek. Wprowadza systematyczną metodologię, przyczynia się do spójności wyników i umożliwia zdalny nadzór oraz przetwarzanie i prezentację danych. Rozwiązanie spełnia potrzeby cyfrowej gospodarki odpadami 4.0." Dr M. Pavlas - Politechnika w Brnie, Republika Czeska
Globalne zagrożenie dla środowiska ze strony odpadów komunalnych
Składowanie odpadów komunalnych stanowi globalne zagrożenie dla naszego środowiska i wszystkich form życia.
Obecnie istnieje wyraźna tendencja do zmniejszania ilości odpadów składowanych na wysypiskach, ponieważ kraje stale przechodzą na alternatywne sposoby recyklingu i spalania, gdy wykorzystanie materiału nie jest możliwe.
Dr Martin Pavlas, profesor nadzwyczajny w Instytucie Inżynierii Procesowej na Wydziale Mechanicznym Politechniki w Brnie w Czechach, prowadzi ważne badania w ramach projektu UE dotyczącego pobierania próbek odpadów komunalnych.
Z pomocą Mergin Maps i QGISprzeprowadza szeroko zakrojone badanie składu odpadów komunalnych w Republice Czeskiej. Wraz z Peterem Petrikiem z Lutra Consultingopracowano unikalne narzędzie oparte na GIS do pobierania próbek odpadów. Obejmuje to prototypową aplikację mobilną opartą na Mergin Maps do pobierania próbek odpadów w terenie.
Motywacja
Projekt pobierania próbek ma trzy główne motywacje:
1. Obywatele są świadomi zawartości odpadów stałych, np. ilości wyrzucanego plastiku, szkła, papieru itp. i mogą być zmotywowani do recyklingu.
2. Gminy są zmotywowane do wzięcia udziału w badaniu w celu ulepszenia swoich systemów zbiórki i przetwarzania odpadów.
3. Czeskie Ministerstwo Środowiska zgłosi średni skład uzyskany za pomocą tej konkretnej metodologii do UE, aby udowodnić pozytywne zmiany w gospodarce odpadami zgodnie z przyszłymi celami UE.
.jpeg)
Plan pobierania próbek
Plan zaproponowany i już wdrożony w 10 obszarach przez dr Pavlasa i współpracowników obejmuje innowacyjne podejście do pobierania próbek odpadów komunalnych, oparte na QGIS. Jego celem jest szczegółowe określenie, gdzie, jak często i w jaki sposób pobierać próbki stałych odpadów komunalnych. Ostatecznym celem UE dla krajów jest materialny odzysk 65% odpadów poddawanych recyklingowi do 2035 r., więc wiedza na temat dokładnej zawartości odpadów komunalnych ma ogromne znaczenie dla osiągnięcia tego celu.
Stan gospodarki odpadami w Czechach
Obecna ilość odpadów komunalnych wytwarzanych w Republice Czeskiej wynosi 536 kg na mieszkańca rocznie. Pomimo tego, że obywatele mają dostęp do różnych pojemników do recyklingu, ponad 50% pozostaje w postaci odpadów zmieszanych. Tylko 40% jest odzyskiwanych, co jest znacznie poniżej celu UE wynoszącego 65%. Poznanie składu odpadów zmieszanych ma kluczowe znaczenie dla osiągnięcia przyszłych celów - a także dla zmotywowania gmin i obywateli do sortowania i recyklingu większej ilości odpadów z gospodarstw domowych.
Pomoc ze strony Lutra Consulting
Martin Pavlas mówi: "Ponieważ żyjemy w erze cyfrowej, postanowiliśmy opracować zautomatyzowane narzędzie, które pomoże nam w pobieraniu próbek i ich dokumentacji. Wspólnie z naszym partnerem, Lutra Consulting, opracowaliśmy rozwiązanie GIS, które składa się z dwóch części".
1. Rozwiązanie GIS na komputery stacjonarne jest oparte na QGIS i niestandardowej wtyczce z automatycznymi narzędziami do planowania pobierania próbek.
2. Aplikacja Mergin Maps Maps służy do rejestrowania danych terenowych i jest dostępna dla systemów iOS i Android, zarówno w trybie online, jak i offline. Pomaga pracownikom w terenie uzyskać dostęp do punktów pobierania próbek za pomocą map i nawigować do następnego punktu pobierania próbek.
"To, co było dla nas ważne, to możliwość pracy w trybie offline" - mówi Martin Pavlas
Losowe pobieranie próbek
Przy wsparciu czeskiego Ministerstwa Środowiska opracowano nową strategię analiz, zgodnie z normą UE EN14899: "Charakterystyka odpadów - Pobieranie próbek materiałów odpadowych - Ramy przygotowania i stosowania planu pobierania próbek".
Nowa metodologia obejmuje pobieranie próbek bezpośrednio z pojemników, a więc losowanie warstwowe.
Spośród 10 klastrów gmin, z każdego klastra wybrano jedną reprezentatywną gminę, w której przeprowadzono analizy. Trzy zespoły zostały zlokalizowane w Pradze, Brnie i Jihlavie - po jednym w każdym mieście - skąd wyruszyły do różnych wybranych lokalizacji.
Praktyczne wykorzystanie Mergin Maps
Z 1000 pojemników liczba ta jest redukowana do zaledwie 10, które są losowo wybierane do pobierania próbek. Próbki są pobierane, dokumentowane i transportowane do miejsca, w którym odbywa się charakterystyka.
Specjalne funkcje zostały opracowane dla tego projektu przez Lutra Consulting, które zostały zintegrowane z QGIS jako wtyczka. Następnie przygotowano konkretne projekty dla aplikacji mobilnej.
W fazie weryfikacji pracownicy terenowi używają Mergin Maps do sprawdzenia każdego pojemnika - najpierw nawigują do pojemnika, a następnie zapisują podstawowe informacje o pojemniku - objętość, kolor, rodzaj odpadów i zawartość. Zapisują również współrzędne GPS oraz datę i godzinę. Przyjazne dla użytkownika raportowanie tych informacji ułatwia aplikacja mobilna. Dane są synchronizowane z QGIS, sprawdzane i dalej przetwarzane. Dokumentacja i protokoły są automatycznie generowane w QGIS.
.jpeg)
Charakterystyka odpadów
Konkretne próbki są następnie charakteryzowane ręcznie i dzielone na około 30 frakcji. Pracownicy naukowi i studenci Politechniki w Brnie pomagają w charakteryzacji, podobnie jak niektórzy mieszkańcy poszczególnych lokalizacji.
.jpeg)
Korzyści z Mergin Maps
Dr Pavlas docenia fakt, że Lutra Consulting była w stanie opracować unikalne innowacyjne rozwiązanie do tego celu, z którego on i jego koledzy mogą teraz korzystać bez żadnych problemów, mimo że początkowo, jako inżynierowie mechanicy, mieli niewielkie lub żadne doświadczenie z tą technologią! Wybrał również to rozwiązanie QGIS jako najbardziej opłacalne w dłuższej perspektywie, ponieważ projekt ten jest zależny od dotacji UE.
Martin Pavlas podsumowuje: "Znajomość składu odpadów jest ważna dla usprawnienia systemów zbiórki". Docenia to unikalne narzędzie oparte na GIS opracowane we współpracy z Lutra Consulting Consulting i wspomina: "Takie narzędzie może być również bardzo pomocne przy pobieraniu próbek innych rodzajów odpadów i materiałów".
Mergin Maps Maps jest dumny, że może być częścią rozwiązania problemu odpadów komunalnych jako zagrożenia dla naszego środowiska.
