Cel 15. Życie na lądzie

Od kilku lat na Politechnice Łódzkiej organizowana jest akcja Idea Box, w ramach której pracownicy i studenci PŁ mogą zgłaszać swoje pomysły na rzecz rozwoju uczelni.

Tym sposobem doszło do powstania łąki kwietnej – miejsca dla pszczół, motyli i innych owadów. Zakładanie łąk tego typu przynosi wiele korzyści, np. tworzy lepszy mikroklimat na terenach miejskich, filtruje wody opadowe i powietrze, w tym zatrzymuje pyły, tworzące smog. Poza tym łąki kwietne obniżają temperaturę powietrza i zapobiegają nagrzewaniu się powierzchni gleby – wspomagają walkę z tzw. miejską wyspą ciepła, szczególnie w upalne dni. Są także schronieniem nawet dla 300 gatunków zwierząt: małych ssaków, gadów, płazów, owadów oraz zapylaczy, w tym pszczół, które, zbierając pyłek, pełnią pożyteczną funkcję w ekosystemie.

Kolejnym przedsięwzięciem realizowanym w ramach Idea Box są domki dla jeży – gatunku zagrożonego, pozostającego w Polsce pod ścisłą ochroną. Bez pomocy ze strony człowieka jeży może wkrótce zabraknąć. Domki mają pomóc im bezpiecznie przetrwać zimę, ale też – usytuowane z dala od ścieżek, w trudniej dostępnym zakątku parku – będą dla nich schronieniem przez cały rok.

Od kilku lat obserwuje się wzmożenie zjawiska tzw. zespołu masowego ginięcia pszczoły miodnej. Główną przyczyną są choroby pszczół wywoływane przez różnego rodzaju mikroorganizmy, a także stosowane na masową skalę pestycydy. Obniżenie populacji tych owadów wpływa bardzo niekorzystnie na produkcję rolną oraz ekosystemy naturalne. Aby temu zapobiec, w projekcie realizowanym przez naukowców z Katedry Biotechnologii Środowiskowej PŁ przewiduje się wytworzenie preparatu ekologicznego, zawierającego szczepy bakterii mlekowych o potencjale prozdrowotnym dla pszczół.

Projekt realizowany jest ze środków WFOŚiGW w Łodzi.

W czasie ostatnich 20 lat odnotowano dramatyczny spadek populacji pszczoły miodnej (Apis Mellifera). Choć główną przyczynę tej sytuacji upatruje się w intensywnym rolnictwie i masowym stosowaniu pestycydów, to nie do końca jednak wiadomo, czym to zjawisko jest spowodowane.

Na Wydziale Elektrotechniki, Elektroniki, Informatyki i Automatyki PŁ powstał zespół, który opracował i oferuje jako start-up urządzenie do zdalnego monitorowania uli. 

Inteligentne Ule wspierają pszczelarzy w prowadzeniu pasieki oraz zapewniają łatwy w obsłudze system monitorowania uli. Stworzone przez zespół urządzenie BeeHUB wykonuje precyzyjne pomiary m.in. wagi, dźwięku, temperatury i wilgotności. Pozwalają one pszczelarzowi sprawdzać, czy ul jest dobrze ocieplony, czy nie ma w nim wilgoci, przez którą mogłyby gnić ramki, oraz umożliwia kontrolowanie przybytków i ubytków w ulu.

Doglądaniu pasiek służy mobilna aplikacja „Intelligent Hives”. Można ją zamontować na smartfonie, tablecie lub komputerze i śledzić to, co dzieje się z ulem z dowolnego miejsca w każdym czasie. Aplikacja ułatwia wykrywanie chorób, rójki, przeprowadzanie inspekcji ula, planowanie zadań, a także prowadzenie dokumentacji chorobowej pszczelich rodzin. Analizuje zebrane dane i przedstawia wnioski, pozwalające na szybką reakcję. Dzięki temu doświadczeni pszczelarze są w stanie podjąć działania kluczowe dla zdrowia i życia pszczół. Na jednym z dachów Wydziału zamontowano ule wyposażone w opracowany system.

Jednym z głównych zagrożeń́ cywilizacyjnych jest wyczerpywanie się̨ zasobów paliw kopalnych oraz zwiększające się̨ zanieczyszczenie środowiska. Sposobem zapobiegania takiej sytuacji jest wykorzystanie do produkcji związków chemicznych odnawialnych surowców takich jak biomasa roślinna. Konieczne są tutaj jednak selektywne katalizatory i to nad nimi pracują naukowcy z Wydziału Chemicznego PŁ.

Badania są prowadzone we współpracy z partnerami z Francji  (Uniwersytet w Strasbourgu, Ecole Normale Superiere w Lyonie), z Niemiec (m.in. Uniwersytet w Aachen), z Japonii (Shibaura Institute of Technology).

Opracowane w projekcie stabilne katalizatory oparte na metalach nieszlachetnych umożliwiają wydajną konwersję biomasy i otrzymanie związków chemicznych o szerokim zastosowaniu przemysłowym. Nowa metoda syntezy katalizatorów skupia się na zastosowaniu światła słonecznego.

Niedobór wody słodkiej jest problemem globalnym. Wzrost zapotrzebowania na wodę, a równocześnie pogorszenie jej jakości wynika z intensywnego rozwoju rolnictwa i przemysłu. Polska jest krajem szczególnie zagrożonym niedoborem wody, dlatego, oprócz racjonalnego korzystania z zasobów wodnych, konieczna jest też stała kontrola jakości wód powierzchniowych.

W ramach projektu prowadzonego przez Wydział Chemiczny Politechniki Łódzkiej systematyczny monitoring wód powierzchniowych w regionie łódzkim umożliwił identyfikację głównych źródeł zanieczyszczeń oraz określenie dynamiki zmian składu wody w ujęciu czasowym i przestrzennym w wybranych rzekach.

Wyniki badań mogą być wykorzystane przez władze lokalne oraz inne podmioty odpowiedzialne za opracowanie planów ochrony środowiska i gospodarkę wodną w województwie łódzkim. Prowadzone analizy powinny przyczynić się do poprawy stanu wód powierzchniowych, a tym samym jakości życia mieszkańców regionu.

Maseczki ochronne, które za sprawą pandemii koronawirusa upowszechniły się na całym świecie, stają się po zużyciu śmieciem, który coraz bardziej zagraża środowisku.

Naukowcy z Instytutu Materiałoznawstwa Tekstyliów i Kompozytów Polimerowych PŁ wraz z partnerami – Centralnym Instytutem Ochrony Pracy oraz Instytutem Biopolimerów i Włókien Chemicznych – opracowała biodegradowalne maseczki, które zanikną w środowisku kompostu po 6 tygodniach od wyrzucenia. Opatentowane już maseczki mają właściwości bakteriobójcze. Obecnie naukowcy pracują nad właściwościami antywirusowymi i tak modyfikują filtry, żeby powierzchnia maseczki potrafiła niszczyć przyczepiające się do niej wirusy.

Nowe maseczki będą miały takie same właściwości barierowe, co powszechnie używane do ochrony przed aerozolami.

Różnią się natomiast materiałem. Klasyczne maseczki wykonane są z olefin, których czas degradacji sięga setek lat. Nowe maseczki powstają z biodegradowalnego polilaktydu, otrzymywanego w wyniku syntezy kwasu mlekowego, kwas mlekowy zaś jest np. produktem fermentacji skrobi z kukurydzy. Polilaktyd trzymany w warunkach kompostowych po 6 tygodniach rozpada się do związków chemicznych akceptowanych przez środowisko naturalne, czyli po prostu znika.

Maseczki muszą jeszcze spełniać funkcję antywirusową. Naukowcy zastosują w nich związki chemiczne i takie modyfikacje powierzchni filtrów, aby wirusy, po przyklejeniu się do maseczki, były przez nią niszczone. Więcej informacji.

Jako społeczność akademicka PŁ aktywnie włącza się w działania na rzecz środowiska naturalnego, dlatego w tym roku, podobnie jak w latach wcześniejszych, uczelnia bierze udział w międzynarodowym Dniu Sprzątania Świata, którego kolejna edycja organizowana jest w miastach na całym świecie. W czasie tegorocznej akcji PŁ ponownie wzięła udział w #TrashChallenge – rywalizacji z zespołami z łódzkich firm i instytucji, która polega na zebraniu jak największej liczby worków pełnych odpadów. 

Projekt BIOREM „Nowoczesna technologia bioremediacji gruntów zanieczyszczonych olejem kreozotowym na terenie Nasycalni Podkładów S.A w Koźminie Wielkopolskim” jest finansowany przez NCBR w ramach Regionalnych Agend Naukowo-Badawczych.

Jednym z głównych celów biotechnologii w odniesieniu do ochrony środowiska jest zastosowanie procesów biologicznych do skutecznego oczyszczania środowiska. Największe znaczenie ma tu technologia bioremediacji. Jest to wykorzystanie aktywności degradacyjnej mikroorganizmów do przekształcania toksycznych związków organicznych w składniki mniej toksyczne lub całkowicie nieszkodliwe dla środowiska, jak dwutlenek węgla i woda. Celem projektu BIOREM jest opracowanie nowoczesnej technologii bioremediacji gruntu skażonego olejem kreozotowym na terenie Nasycalni Podkładów Kolejowych.

Projekt jest realizowany w konsorcjum, w skład którego wchodzi Instytut Technologii Drewna w Poznaniu (lider), Politechnika Poznańska, Politechnika Łódzka oraz Nasycalnia Podkładów Kolejowych S.A. w Koźminie Wielkopolskim.

Olej kreozotowy jest produktem destylacji smoły węglowej, wykorzystywanym do impregnacji drewna. Jest zaliczany do środków nieobojętnych dla środowiska, a jego usuwanie uważane jest za bardzo skomplikowane. Zespół Biotechnologii Przemysłowej IBMiP na Wydziale Biotechnologii i Nauk o Żywności ma duże doświadczenie w opracowywaniu biopreparatów mikro-biologicznych i enzymatycznych efektywnych w usuwaniu węglowodorów, jak również w optymalizacji i wdrażaniu technologii bioremediacji na skalę przemysłową. Jednym z zadań zespołu z PŁ jest wyselekcjonowanie mikroorganizmów efektywnych w degradacji składników oleju kreozotowego.

Od ponad 5 lat społeczność PŁ może mieć realny wpływ na jakość miejsca pracy i jego otoczenie poprzez kolejne edycje inicjatywy IDEA BOX, w której mogą uczestniczyć studenci i pracownicy. Propozycje zgłaszanych przez nich zmian często są związane stricte ze środowiskiem, znacząca część projektów ma charakter proekologiczny. Wśród pomysłów zrealizowanych w poprzednich edycjach znalazły się, chociażby kwietna łąka (miejsce dla pszczół, motyli i innych owadów), domki dla jeży (gatunku zagrożonego, pozostającego w Polsce pod ścisłą ochroną), czy mini pasieki. W ostatniej edycji IDEA BOX wygrały m.in. projekty Ptasi kampus - budki dla jerzyków na ścianie budynku Instytutu Architektury i Urbanistyki oraz Domki dla owadów w parku Klepacza. Jerzyki to bardzo pożyteczne ptaki, które pomagają pozbyć się komarów i much.

Są bardzo czystymi ptakami – odchody wynoszą z gniazda, przez co nie brudzą nimi elewacji. Od dawna żyją w polskich miastach, niestety remonty i termomodernizacja budynków znacznie ograniczają liczbę miejsc, w których mogą one zamieszkać. W ramach projektu zostaną zakupione i zamontowane budki lęgowe na terenie kampusu - na szczytach budynków. Idąc w ślad za zwycięskimi projektami z poprzedniej edycji, czyli domkami dla jeży i łąką kwietną, aby podkreślić dbałość uczelni o otaczający nas ekosystem, zaproponowano ustawienie w Parku Klepacza kilku domków dla owadów. Kwitnące kwiaty, drzewa, krzewy są dla owadów zapylających wabikiem, dlatego dobrze je zaprosić na dłużej udostępniając przyjazne domki, w których będą mogły się schronić i rozmnażać. IDEA BOX cieszy się coraz większą popularnością, o czym świadczy fakt, że każdego roku rośnie liczba zgłaszanych pomysłów, a za ich sprawą uczelnia staje się miejscem coraz bardziej przyjaznym naszej planecie.

Jednym z głównych zagrożeń́ cywilizacyjnych jest wyczerpywanie się̨ zasobów paliw kopalnych oraz zwiększające się̨ zanieczyszczenie środowiska. Sposobem zapobiegania takiej sytuacji jest wykorzystanie do produkcji związków chemicznych odnawialnych surowców takich jak biomasa roślinna. Konieczne są tutaj jednak selektywne katalizatory i to nad nimi pracują naukowcy z Wydziału Chemicznego. Badania są prowadzone we współpracy z partnerami z Francji (Uniwersytet w Strasbourgu, Ecole Normale Superiere w Lyonie), z Niemiec (m.in. Uniwersytet w Aachen), z Japonii (Shibaura Institute of Technology). Opracowane w projekcie stabilne katalizatory oparte na metalach nieszlachetnych umożliwiają wydajną konwersję biomasy i otrzymanie związków chemicznych o szerokim zastosowaniu przemysłowym. Nowa metoda syntezy katalizatorów skupia się na zastosowaniu światła słonecznego.

Gleba jest elementem środowiska, w którym zanieczyszczenia pozostają znacznie dłużej niż w wodzie lub atmosferze. Instrumentem służącym ograniczeniu jej degradacji jest kontrola poziomu zawartości zanieczyszczeń. Ryzyko dla biosfery stanowi obecność w glebie mobilnych form metali, które są przyswajalne przez rośliny. Metale pochodzenia antropogenicznego stanowią większe zagrożenie dla organizmów żywych w porównaniu z metalami pochodzenia naturalnego. Naukowcy z Instytut Chemii Ogólnej i Ekologicznej badali jakość gleb na terenie Łodzi i graniczących z nią powiatów. Zastosowanie metod statystycznych oraz indeksów jednostkowych i sumarycznych umożliwiło identyfikację stanowisk poddanych silnej antropopresji. Wyniki badań umożliwiają identyfikację stanowisk szczególnie narażonych na zanieczyszczenia, w tym również zanieczyszczenia historyczne. Stanowią też dane źródłowe niezbędne do sporządzenia map geochemicznych, prezentujących jakość gleb. Wyniki analiz gleb rolniczych są wykorzystywane przez instytucje odpowiedzialne za ochronę środowiska, jak też doradztwo rolnicze. Pozwalają zapewnić bezpieczeństwo żywności.

Jednym z głównych celów biotechnologii w odniesieniu do ochrony środowiska jest zastosowanie procesów biologicznych do skutecznego oczyszczania środowiska. Największe znaczenie ma tu technologia bioremediacji. Jest to wykorzystanie aktywności degradacyjnej mikroorganizmów do przekształcania toksycznych związków organicznych w składniki mniej toksyczne lub całkowicie nieszkodliwe dla środowiska, jak dwutlenek węgla i woda. Naukowcy z Wydziału Biotechnologii i Nauk o Żywności realizują projekt BIOREM „Nowoczesna technologia bioremediacji gruntów zanieczyszczonych olejem kreozotowym na terenie Nasycalni Podkładów S.A w Koźminie Wielkopolskim” finansowany przez NCBR w ramach Regionalnych Agend NaukowoBadawczych. Jego celem jest opracowanie nowoczesnej technologii bioremediacji gruntu skażonego olejem kreozotowym na terenie Nasycalni Podkładów Kolejowych. Olej kreozotowy jest produktem destylacji smoły węglowej, wykorzystywanym do impregnacji drewna. Jest zaliczany do środków nieobojętnych dla środowiska, a jego usuwanie uważane jest za bardzo skomplikowane. Zespół naukowców z Wydziału Biotechnologii i Nauk o Żywności ma duże doświadczenie w opracowywaniu biopreparatów mikrobiologicznych i enzymatycznych efektywnych w usuwaniu węglowodorów, jak również w optymalizacji i wdrażaniu technologii bioremediacji na skalę przemysłową. Jednym z zadań zespołu z PŁ jest wyselekcjonowanie mikroorganizmów efektywnych w degradacji składników oleju kreozotowego. Projekt jest realizowany w konsorcjum, w skład którego wchodzi Instytut Technologii Drewna w Poznaniu (lider), Politechnika Poznańska, Politechnika Łódzka oraz Nasycalnia Podkładów Kolejowych S.A. w Koźminie Wielkopolskim. Więcej informacji

Pracownicy i studenci Politechniki Łódzkiej, po raz kolejny, aktywnie włączyli się w działania na rzecz środowiska naturalnego, tym razem w ramach obchodów Międzynarodowego Dnia Ziemi. Uczelniany eko-zespół liczył kilkanaście osób, pełnych zapału do pracy, zarówno pracowników, jak i studentów. Zebrano w sumie ponad dwadzieścia worków różnego rodzaju śmieci, począwszy od butelek, po suszarki czy np. plastikowe rury znacznych gabarytów. Organizatorem akcji „Galante Sprzątanie” w ramach obchodów Międzynarodowego Dnia Ziemi był Departament Ekologii i Klimatu Urzędu Miasta Łodzi. Więcej informacji

Naukowcy i studenci PŁ są regularnie nagradzani przez Radę ds. Szkolnictwa Wyższego i Nauki przy Prezydencie Miasta Łodzi za osiągnięcia promujące działania na rzecz rozwoju miasta - statuetki „Łódzkie Eureka”. W roku akademickim 2021/22 nagroda w kategorii „technika” trafiła do interdyscyplinarnego zespołu naukowców z Politechniki Łódzkiej oraz Uniwersytetu Łódzkiego za innowacyjne wykorzystanie odpadów z cukrowni do wytwarzania białka paszowego i eko-preparatów poprawiających jakość gleby. Zespół współpracuje ściśle z cukrownią Dobrzelin, która jest jednym z największych zakładów przemysłowych północnej części województwa łódzkiego. Przerabia w kampanii wrzesień-styczeń 520 000 ton buraków cukrowych, co niesie za sobą wiele problemów technologicznych związanych także z ochroną środowiska. Naukowcy opracowali nową technologię odzyskiwania ziemi, tzw. błota spławiakowego powstałego w wyniku czyszczenia i mycia buraków, dzięki której ziemia ta może być wykorzystana przez rolników do poprawy jakości gleby. Przeprowadzone przez naukowców badania fizyko-chemiczne składu pierwiastkowego mułu, wykazały dużą zawartość związków organicznych, co powoduje, że jest on znakomitym materiałem wzbogacającym gleby w cenne dla roślin naturalne substancje nawozowe. Krajowy Związek Plantatorów Buraka Cukrowego zadeklarował chęć odbierania tej odzyskanej ziemi i wykorzystania jej jako naturalnego materiału poprawiającego jakość gleb. Zdaniem naukowców opracowana przez nich technologia jest przełomowa. Jej zastosowanie może przynieść znaczne oszczędności w skali roku. Zalety tej technologii zostały dostrzeżone i docenione przez Zarząd Krajowej Spółki Cukrowej i zarekomendowano ją do wdrożenia przemysłowego. Więcej informacji

PŁ kształci studentów na kierunku Architektura, w ramach którego studenci uczestniczą w takich zajęciach jak: Architektura proekologiczna i Architektura krajobrazu (I st) oraz Krajobraz i środowisko (II st.) Założenia tych przedmiotów mają na celu wykształcenie studenta, który w przyszłości będzie odpowiedzialny za planowanie, projektowanie oraz realizację obiektów architektury krajobrazu, takich jak np.: lasy, ogrody, parki, bulwary, rezerwaty.

Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska wraz z Grupową Oczyszczalnią Ścieków w Łodzi Sp. z o.o. prowadzą badania, których celem jest opracowanie systemu monitoringu, wczesnego ostrzegania i zrównoważonego zarządzania dla oczyszczalni ścieków minimalizującego emisję zanieczyszczeń do środowiska wodnego z obszaru zurbanizowanego. System będzie oparty na danych pomiarowych opadów i przepływów w sieci kanalizacyjnej oraz pomiarów online składu ścieków. Utworzony system informatyczny będzie prognozował przepływ, stężenia i ładunki zanieczyszczeń na wlocie do oczyszczalni, co umożliwi wczesne ostrzeganie przed dopływem substancji toksycznych i przeciążeniem hydraulicznym w okresie opadów. Pozwoli na optymalne sterowanie procesami oczyszczania i w efekcie zrównoważone zarządzanie oczyszczalną. Głównymi odbiorcami rezultatu projektu będą przedsiębiorstwa komunalne odpowiedzialne za zbieranie, transport i oczyszczanie ścieków miejskich. Efektem realizacji projektu będzie istotna innowacja technologiczna w systemie odprowadzania i oczyszczania ścieków umożliwiająca znaczący postęp w kierunku jego w pełni zrównoważonego funkcjonowania, służąca ochronie środowiska i optymalizacji wydatków na ten cel