Prezentacja badań naukowych SGGW w Japonii

W rozmowie z prof. dr hab. inż. Magdaleną Darią Vaverkovą z Katedry Budownictwa Zrównoważonego i Geodezji Instytutu Inżynierii Lądowej Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie o współpracy z Uniwersytetem Okayama, badaniach naukowych oraz udziale w EXPO 2025 Osaka (Japonia).

Pani Profesor, jest Pani panelistką w debacie: „Wyzwania związane ze stratami żywności i redukcją marnotrawstwa dzięki zastosowaniu systemu DX i sztucznej inteligencji” podczas konferencji w Expo 2025 Osaka (Japonia). W jaki sposób Pani prace badawcze przyczyniają się do walki z marnotrawieniem żywności i co zaprezentuje Pani podczas konferencji?

Jestem zaszczycona możliwością udziału w debacie podczas Expo 2025 Osaka, której tematem będą wyzwania związane z redukcją strat i marnotrawstwa żywności, między innymi dzięki zastosowaniu systemów DX oraz sztucznej inteligencji (AI). Moja praca badawcza, realizowana we współpracy z Profesorem Yasuhiro Matsui z Uniwersytetu Okayama, gdzie odbyłam dwa staże badawczo-naukowe, koncentruje się na zrównoważonym zarządzaniu odpadami, w tym odpadami organicznymi, oraz możliwościach ich zapobiegania (zgodnie z zasadą „The Best Waste is No Waste”). W przypadkach, gdy eliminacja odpadów nie jest możliwa i odpady są wytwarzane, nasze badania skupiają się na doskonaleniu metod przetwarzania odpadów w sposób maksymalizujący ich odzysk, przy jednoczesnym minimalizowaniu wpływu tych procesów na środowisko.

Badania, którymi wraz z polsko-japońską grupą badawczą zajmujemy się, obejmują zagadnienia związane z recyklingiem, odzyskiem oraz unieszkodliwianiem odpadów, w tym odpadów organicznych i żywnościowych. Skupiamy się na analizie i doskonaleniu metod kompostowania, które przyczyniają się do redukcji ilości i masy odpadów. Produkt końcowy tego procesu – kompost – może być wykorzystywany do stabilizacji gruntów w ramach działań rolniczych i inżynieryjnych, takich jak rekultywacja i rewitalizacja terenów zdegradowanych, składowisk odpadów oraz obszarów poprzemysłowych i górniczych, jak również do zabudowy biologicznej skarp i zboczy chroniącej przed procesami erozyjnymi. Kompost odgrywa również istotną rolę w poprawie jakości gleby, wspomagając regenerację ekosystemów i zapobiegając dalszemu marnotrawieniu zasobów. Nasze badania są oparte na zasadach gospodarki o obiegu zamkniętym (Circular Economy), której celem jest zmniejszenie ilości odpadów oraz odzyskiwanie i wykorzystywanie cennych zasobów z odpadów organicznych. Zastosowanie tych rozwiązań w zrównoważonej inżynierii wspiera procesy związane z regeneracją i rewitalizacją środowiska.

Podczas konferencji w Osace zaprezentuję wyniki współpracy z Profesorem Yasuhiro Matsui, w kontekście zrównoważonych metod zarządzania odpadami, między innymi takich jak system kompostowania „Kiero”, który jest częścią japońskiej inicjatywy „Zero Waste”. System ten, bazujący na prostych metodach i wykorzystujący naturalne materiały, wskazuje na skuteczność zdecentralizowanego podejścia do przetwarzania odpadów organicznych.

Systemy DX i sztuczna inteligencja (AI) mają olbrzymi potencjał w optymalizacji procesów monitorowania i zarządzania odpadami, w tym ograniczania strat żywności. Nasi japońscy partnerzy, którzy od lat prowadzą zaawansowane badania w tej dziedzinie, wykorzystują AI do analizy danych dotyczących prognozowania konsumpcji i powstawania odpadów w handlu i gospodarstwach domowych. Umożliwia to identyfikację kluczowych obszarów, w których można wdrożyć skuteczne strategie redukcji wytwarzania odpadów i ograniczenia marnotrawstwa. Profesor Yasuhiro Matsui, prowadzący badania w tej dziedzinie od 2022 roku, umożliwił nam bezpośrednie uczestnictwo w tych pracach. Podczas mojego stażu na Uniwersytecie Okayama w badaniach uczestniczyła tam również moja doktorantka, jedna z młodych naukowczyń z SGGW przebywa tam aktualnie w ramach 3-letniego stypendium doktoranckiego ufundowanego przez Rząd Japonii, a kolejna będzie również uczestniczyła w Panelu podczas Expo w Osace. W wystąpieniu podkreślę znaczenie integracji tradycyjnych metod gospodarowania odpadami z nowoczesnymi technologiami, aby tworzyć skalowalne i zrównoważone rozwiązania, możliwe do wdrożenia zarówno w zaawansowanych instalacjach, jak i w codziennym życiu mieszkańców.

Walka z marnotrawstwem żywności i odpadami wymaga holistycznego podejścia, łączącego innowacyjne technologie z lokalnymi uwarunkowaniami kulturowymi, zasobami oraz edukacją społeczną. Redukcja odpadów nie jest wyłącznie problemem technologicznym, lecz także społecznym, wymagającym współpracy rządów, naukowców, biznesu oraz społeczeństwa.

Dlaczego akurat taki temat zostanie poruszony podczas konferencji? I czy jest on pomysłem Pani Profesor?

Temat konferencji jest szczególnie istotny w kontekście globalnych wyzwań związanych z gospodarką odpadami, ochroną zasobów i środowiska. Marnotrawienie żywności ma poważne konsekwencje ekologiczne, gospodarcze i społeczne, a w obliczu zmian klimatycznych, zanieczyszczenia oraz rosnącego problemu głodu na świecie, wymaga pilnych, systemowych rozwiązań. Recykling odpadów organicznych i ich kompostowanie odgrywają kluczową rolę w strategiach zrównoważonego zarządzania zasobami i ograniczania negatywnego wpływu na środowisko.

Pomysł podjęcia tego tematu wynika z wieloletnich badań prowadzonych przez nasz zespół, naukowców i doktorantów z Instytutu Inżynierii Lądowej SGGW, we współpracy z międzynarodowymi partnerami. Skupiamy się na efektywnym zarządzaniu odpadami, zrównoważonym rozwoju oraz innowacyjnych metodach przetwarzania i ponownego wykorzystania surowców odzyskiwanych z odpadów. Dzięki temu udało się wypracować temat łączący solidne podstawy teoretyczne z praktycznymi rozwiązaniami gospodarki o obiegu zamkniętym, które są przedmiotem naszych badań w Instytucie. Konferencja stanowi doskonałą okazję do podjęcia dyskusji w kontekście globalnych działań na rzecz redukcji odpadów, lepszego gospodarowania zasobami i adaptacji społeczeństw do zmian klimatycznych.

Co chciałaby Pani osiągnąć dla SGGW poprzez swój udział w Wystawie Światowej w Japonii?

Udział w Wystawie Światowej w Japonii ma na celu zaprezentowanie dorobku badawczego oraz innowacyjnych rozwiązań opracowanych przez zespół badawczy z SGGW w zakresie zrównoważonego rozwoju, zarządzania odpadami oraz wykorzystania kompostu w zrównoważonym rolnictwie, budownictwie i inżynierii. Celem jest, aby nasza Uczelnia była postrzegana jako lider w dziedzinie badań nad zintegrowanym gospodarowaniem odpadami oraz ich praktycznym wykorzystaniem w różnych sektorach gospodarki, a szczególnie w rolnictwie i inżynierii.

Dzięki uczestnictwu w Wystawie Światowej chciałabym:

• Promować badania i innowacyjne podejście SGGW na arenie międzynarodowej, szczególnie te związane z gospodarką o obiegu zamkniętym.
• Nawiązywać nowe kontakty i wzmacniać współpracę międzynarodową z uczelniami, instytucjami badawczymi oraz firmami zajmującymi się zrównoważonym rozwojem, co może skutkować aplikacjami o nowe projekty badawczo-rozwojowe oraz wymianą wiedzy i doświadczeń.
• Zwiększyć rozpoznawalność SGGW jako nowoczesnego ośrodka akademickiego, który nie tylko prowadzi innowacyjne badania, ale także wdraża konkretne rozwiązania na rzecz ochrony środowiska, odbudowy ekosystemów oraz zrównoważonego zarządzania zasobami naturalnymi.
• Promować wdrożenie wyników badań na poziomie globalnym, szczególnie w zakresie zagospodarowania i recyklingu odpadów, co pozwoli na wymianę doświadczeń oraz zastosowanie naszych metod i technologii w innych krajach, w tym w kontekście przyczynienia się do redukcji emisji gazów cieplarnianych i zmian klimatu.

Udział w Wystawie Światowej stanowi doskonałą okazję do zaprezentowania potencjału SGGW w dziedzinie zrównoważonego rozwoju, co przyczyni się do wzmocnienia międzynarodowej pozycji naszej Uczelni zarówno w obszarze badań, jak i edukacji.

Dziękuję za rozmowę.

Rozmawiała: Anita Kruk, Biuro Promocji SGGW