В январе 2019 года в России была запущена «мусорная» реформа. Ее основные цели – ликвидация незаконных свалок, сокращение числа полигонов и увеличение объема перерабатываемых отходов. Реализация реформы требует пересмотра инструментов обращения с отходами, а также внедрения современных технологий. Одно из современных решений – использование дронов. О том, как беспилотные аппараты помогают в решении мусорной проблемы, разбираемся вместе с экспертами.
Три года спустя начала «мусорной» реформы
Для выполнения поставленных целей к 2030 году важно реализовать строительство современной инфраструктуры для переработки отходов, усовершенствовать систему утилизации мусора, а также изменить сознание и подход потребителей к этому вопросу. Тем не менее изменения уже затронули все категории населения страны. Утилизацию отходов возложили на региональных операторов, а люди теперь должны распределять мусор по контейнерам и оплачивать его вывоз по новым повышенным тарифам. В квитанциях ЖКХ появилась дополнительная строчка «ТКО».
Увеличиваются объемы переработки и появляются новые заводы, целью которых является утилизация сложноперерабатываемых отходов. Несмотря на это, площадь мусорных полигонов по-прежнему велика. Сейчас объекты твердых коммунальных отходов в России занимают более 384 тысяч га, что сравнимо с площадью Гонконга.
Чем опасны мусорные полигоны?
По данным РБК на 2021 год, свыше 90 % отходов отправляется на мусорные полигоны и лишь 7 % подлежит переработке. Заполненность полигонов близка к максимуму. Счетная палата дает негативный прогноз. В министерстве посчитали, что в 32 регионах мощности законных свалок будут исчерпаны до 2024 года.
«Полигоны ТКО характеризуются несколькими негативными последствиями. Во-первых, это выделение в атмосферу свалочного газа. В среднем он состоит на 50 % из горючего метана, на 45% углекислого газа и на 5 % – из всевозможных примесей. Кроме того, что свалочный газ оказывает вредное воздействие на близлежащие территории, он еще крайне горюч, и многие полигоны – это очень пожароопасные объекты. К слову, потушить пожар на полигоне очень тяжело, так как возгорание газа часто происходит прямо внутри слоев отходов. Второй опасностью полигонов является фильтрат. В основном это атмосферные осадки, которые проходят сквозь все тело свалки, и при отсутствии должной системы сбора уходят в землю и далее в грунтовые воды», – говорит генеральный директор «Втор-Пласта» Александр Свидовский.
Пора не на свалкуЭколог: В России перерабатывают лишь 10% мусора
Часто полигоны становятся пристанищем разного рода животных от крыс до коров, которые лакомятся остатками человеческой пищи. Раньше, до реформы, на полигонах в южных областях страны можно было часто видеть целые стада коров, мирно пасущихся на свалочных массах.
Для того чтобы мусорный полигон соответствовал требованиям экологической безопасности, необходимо делать специализированные рекультивационные мероприятия. Рекультивация твердых отходов уменьшает негативное влияние на окружающую среду. Это важная процедура, но при этом и очень дорогостоящая. Часто стоимость рекультивации бывает много выше, чем стоимость строительства современного сортировочного центра.
Методы решения
По данным GreenPeace, переработка и компостирование безопаснее для экологии по сравнению с мусоросжиганием. Например, переработка 1 тонны алюминия предотвратит попадание в атмосферу около 10 тысяч килограммов CO2-эквивалента, тонны пластика – 1 тысячу килограммов CO2-эквивалента, текстиля – 6 тысяч килограммов. Однако полностью отказаться от мусорных полигонов в масштабах нашей страны будет проблематично, поэтому государство, а также частные компании пытаются разделять накопившийся мусор и отправлять его на переработку.
Кроме того, по словам Александра Свидовского, как известно, при производстве одной тонны конечной продукции образуется от 5 до 7 тонн промышленных отходов. Мы часто не замечаем этой второй проблемы, так как эти тонны захораниваются не у наших городов, а где-то далеко в производственных центрах. Если же мы спасаем от захоронения 1 тонну бытовых отходов, то мы тем самым косвенно уменьшаем и тонны промышленных отходов.
Контроль сверху
Решение этой проблемы может быть найдено в использовании дронов. На одном из полигонов в Подмосковье для определения объемов отходов был задействован беспилотник. Во время полета БВС загрузил в ПО данные координат и фото. Получив сведения, он провел обработку информации методом фотограмметрии и построил трехмерную модель полигона. Благодаря функционалу было произведено вычисление объема, площади и длин объектов. В динамике можно отслеживать изменение этих данных. Промышленные беспилотники обеспечивают получение достоверной информации об объекте с геодезической точностью.
«Сегодня беспилотники помогают в реализации мусорной реформы. Преимущество дрона – возможность быстрого построения поверхности с детализацией для последующей фотограмметрической обработки. За один полет в течение 30 минут можно обследовать до одного квадратного километра поверхности полигона с уровнем детализации 5 см на пиксель. Пролетев над участком с разницей в несколько дней или недель, можно с большой точностью установить увеличение объема отходов, а также контролировать процесс расширения территории полигона и отследить выход за границы», – отмечает директор промышленных решений Skymec Антон Ларсен.
GreenPeace подсчитал, что площадь российских свалок ежегодно увеличивается на 0,4 га. Осмотреть территорию и отследить динамику изменений состояния полигона человеческими силами практически невозможно. С этим справится дрон. Летающие аппараты позволяют отслеживать скорость наполнения, усадку и уплотнение отходов. Отчеты можно получить за период: неделю, месяц, квартал. Это значительно повышает эффективность использования территорий, отведенных под полигоны. Также позволят сторонним наблюдателям иметь доступ к ситуации на полигоне.
Причиной пожаров на полигонах является скопление и утечка газов, содержащих метан. Беспилотник фиксирует концентрацию метана с высоты до 100 метров. В процессе облета БВС фиксирует GPS-координаты мест, где уровень опасного вещества высок и может вызвать пожар. При обработке учитывается скорость ветра и атмосферное давление. Надежная двухкамерная система с тепловизионным сенсором позволяет быстро определить очаги возгорания с возможностью прямого наложения данных тепловизора на визуальное изображение. Фиксация камер в автоматическом режиме на самой горячей точке обеспечивает передачу наиболее важной информации.
Летающий интеллект
Управление дроном на таких объектах не так сложно, как кажется. Так как мониторинг ведется на одном и том же полигоне, достаточно настроить летающий аппарат на определенный маршрут и отправлять его нажатием пары кнопок. Далее происходит обработка данных на ПК. Все отклонения отображены в цифровом виде.
Ноль отходовКак перестать покупать мусор
Раньше, чтобы выполнить такой объем работы, требовались усилия нескольких сотрудников. Они должны были объехать весь полигон, а это опасно и не всегда возможно. При этом затрачивается много времени. Теперь мониторинг за территорией осуществляет дрон, выполняя работу эффективнее и безопаснее. Таким образом, в динамике и без сложной подготовки любая организация сможет отследить состояние полигона с минимальными рисками для обслуживающего персонала. Это поможет принимать оперативные решения по устранению и предотвращению ЧП.
Мусорная реформа требует больше времени для реализации. И, вероятно, она будет продолжаться еще несколько лет. Однако такие технологии, как дроны, помогут ускорить процесс, а также обезопасить население и сотрудников. При этом в обозримые 10 лет из-за особенностей раздельного сбора и сортировки отходов не представляется возможным полностью отказаться от полигонов.