Zanimljivosti Inovativni sistem – Rešenja inspirisana prirodom

Inovativni sistem – Rešenja inspirisana prirodom

Prof. dr Čedo Maksimović
Prof. dr Čedo Maksimović

Čedo Maksimović je rođen 1947. godine u Glamočanima. Na Građevinskom fakultetu Univerziteta u Beogradu diplomirao je na Odseku za hidrotehniku. Na istom fakultetu je i doktorirao. Od 1971. do 1996. godine radio je na Građevinskom fakultetu u Beogradu prošavši kroz sva zvanja od asistenta do redovnog profesora. U dva mandata je obavljao dužnost prodekana fakulteta i dva puta je bio upravnik Instituta za hidrotehniku.

Od 1996. godine do danas radi kao profesor na Imperial Koledžu u Londonu koji je sa univerzitetima u Oksfordu i Kembridžu jedan od tri vodeća univerziteta u UK, a u oblasti tehničkih nauka (inženjerstva) je među 10 najuglednijih univerziteta u svetu. Za vreme rada na Imperial Koledžu pokrenuo je međunarodni časopis „Urban Water“ i glavni je urednik. Kao autor, koautor ili urednik objavio je 41 knjigu i preko 350 radova u časopisima i na skupovima.

Intervju: prof. dr Čedo Maksimović – vodeći stručnjak u oblasti urbanih voda

Pre više od 30 godina uveli ste termin urbane vode sa vašim kolegama na Građevinskom fakultetu. Šta to konkretno znači?

Formiranjem IRTCUD-a (International Research and Training Centre for Urban Drainage – Međunarodni Centar za Istraživanja i Obuku u urbanom Odvodnjavanja) pre 35 godina pod pokroviteljstvom UNESKO-a stvoreni su uslovi da istraživanja na Građevinskom fakultetu (GF) koja su tada bila u svetskom vrhu budu praćena njihovom značajnijom primenom u praksi. To je tada realizovano osim delimično u nekoliko projekata u gradovima u našoj zemlji (ex-YU).

Srećom, daljim razvojem tehnologije monitoringa u realnom vremenu i modeliranja, u čemu je ekipa sa GF-a nastavila da bude lider u regionalnom okviru, primena naprednih metoda monitoringa i modeliranja prihvaćena je u praksi (primer: projekat u Kruševcu).

Sledeći logičan korak u razvoju ove metodologije je njeno proširenje na sve ostale komponente sistema urbanih voda i njihovo unapređenje uvođenjem integralnog projektovanja i upravljanja ovim sistemima koristeći prednost interakcija između njih.

London
www.freepik.com

Vi ste vodeći domaći, a i svetski stručnjak u oblasti urbanih voda. Koji su bili početni koraci koji su doprineli afirmaciji ovog koncepta?

Inicijalni iskorak načinjen je kada sam, nakon prelaska na Imperial Koledž u Londonu, formirao sopstvenu istraživačku grupu i započeo sistemska istraživanja na bazi tog koncepta. To je prihvatio UNESKO i u okviru šestogodišnjeg perioda IHP VI (Međunarodni Hidrološki Program VI) poverio mi rukovođenje najznačajnijim projektom iz tog programa, projektom „Integralno Upravljanje Gradskim Vodama“ (Integrated Urban Water Management – IUWM). Tokom tih 6 godina, okupljajući vodeće svetske stručnjake u toj oblasti i njihovim usmeravanjem ka IUWM, napravljen je suštinski iskorak u formiranju Urbanih Voda kao zasebne naučno-stručne discipline, prvo u UK, Evropi pa sada već i u velikom broju razvijenih i drugih zemalja u svetu. Na tu temu, u okviru IHP VI, obavljeno je 11 knjiga, promenjena je filozofija planiranja.

Da li smo možda u procesu urbanizacije zapostavili prirodu?

Globalni proces ubrzane urbanizacije (povećanja broja stanovništva koje se iz ruralnih područja preseljava u gradove) doveo je do povećanih zahteva za svim resursima u gradovima, naročito za energiju, vodu i hranu i do pritiska na prirodne resurse (zelene površine, gradski vodotoci) i dovelo je do pogoršavanja stanja životne sredine (prvenstveno zagađenje vazduha, vode i tla). Potencijali prirode da taj negativan trend ublaži nisu iskorišćeni.

Da li trošimo više resursa nego što bi trebalo i šta nas očekuje u budućnosti ako ovako nastavimo?

Trenutno se na planeti troši preko 50% više resursa nego što planeta može da podnese. Ukoliko se ovaj negativan trend nastavi, za oko 30-40 godina biće nam potrebne 2 planete, a mi imamo samo jednu. Dolazi se do ireverzibilnog procesa iz koga je povratak skoro nemoguć. Ceo sistem planiranja i načina života i utroška resursa mora da se menja ili negde mora da „pukne“.

Aco građevinski elementi
ACO građevinski elementi d.o.o.

Kao hidro inženjer ceo radni vek se bavite vodama i vremenom ste širili oblast svog naučnog delovanja i sve to vas je dovelo do plavo-zelenih sistema. Molim vas da pojasnite za naše čitaoce šta su to plavo-zeleni sistemi?

Integralni sistem urbanog planiranja na bazi plavo zelenih rešenja (PTR) podrazumeva da se za sprečavanje gore pomenutog negativnog trenda koriste interakcije između prirodnih resursa zelene komponente (prvenstveno vegetacija) i plave (vodni resursi) u njihovoj međusobnoj interakciji, čime se postižu značajne uštede na troškovima gradnje, pogona i održavanja gradskih infrastrukturnih sistema.

Od plavo-zelenih sistema došli ste do plavo zelenog sna ili obrnuto?

Između 2012-2016. godine sam osmislio i vodio evropski projekat Plavo Zeleni san (Blue Green Dream) u kom su učestvovali vodeći evropski univerziteti, istraživačke i razvojne organizacije, konsultantske i planerske firme u okviru koga je razvijen i inovativni sistem planiranja Plavo Zeleni sistem / Plavo Zelena Rešenja (Blue Green Solutions), koji se još zove RIP – Rešenja Inspirisana Prirodom, a koga je Evropa podržala za buduća inovativna planiranja gradova.

Plavo-zeleni sistem nudi rešenje: Uposlimo prirodu da zaštiti nas?

Upravo tako. Uvođenjem ovih sistema u praksu, na primer u planiranju javnih gradskih površina moguće je da se primene inovativna rešenja kojima može značajno da se unapredi javno zdravlje i blagostanje po znatno nižim cenama.

Kakve su tehnologije za preradu voda u Srbiji?

U Srbiji ima malo postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda (PPOV) koja funkcionišu na zadovoljavajući način. Dominira zastarela tehnologija na bazi klasičnih otvorenih aeracionih bazena sa aktivnim muljem (CAS ili nešto malo izmenjena varijanta SBR).

To su tehnologije koje zauzimaju mnogo prostora, skupi su za gradnju, troše mnogo energije, smrde, zahtevaju dugačke i skupe sisteme kolektora za dovod vode do njih, nemaju fleksibilnost, obično su predimenzionisani, ne rade u optimalnom režimu i često su pred trajnim zatvaranjem (primer Vrbas). Jednostavno rečeno: prevaziđeni su („zreli za muzej“).

Da li postoji inicijativa u Srbiji da se pređe na nove tehnologije i da li tako ostvarujemo i uštede?

Sa mojim istomišljenicima, ja više od deset godina vodim kampanju da se u Srbiji (i ostalim gradovima u regionu) u praksu uvedu savremena tehnološka rešenja za PPOV koja, u odnosu na klasična, su dve tehnološke generacije ispred postojećih, zauzimaju mnogo manje prostora, značajno su jeftinija za gradnju, održavanje i pogon (troše znatno manje energije), proizvode manje mulja, ne smrde, mogu da se grade u samom gradu. Kada se savremena tehnologija za PPOV kombinuje sa inovativnim rešenjem za UPD (Uzvodni sliv, Postrojenje, Donja voda) dobijaju se višestruke uštede.

Za ovakvo inovativno rešenje PPOV/UPD moja ekipa je u Londonu dobila nagradu Sustainable cities (Održivi gradovi) od međunarodnog konzorcijuma koji uključuje gradonačelnika Londona, Siemens itd. Ova inicijativa je predstavljena na brojnim stručnim skupovima kod nas, u časopisima (Vodoprivreda, Časopis Udruženja za tehnologiju voda i sanitarno inženjerstvo itd.), sa njom su upoznati projektanti PPOV, gradonačelnici i komunalne organizacije najvećih gradova u Srbiji, i najviše državno rukovodstvo u više navrata, ali uglavnom, ili nisam dobijao odgovore ili sam dobijao arogantne necivilizovane “optužbe”. Rezultat, do sada, je poražavajući, ali ne odustajemo.

Ako bi Srbija prihvatila ovu inovativnu tehnologiju ne samo da bi se ostvarile značajne uštede od nekoliko milijardi evra, nego bi Srbija mogla da postane svetski lider u primeni inovativnih tehnologija PPOV, jer nema mnogo pa može da primeni ono što je najbolje i ekonomski najpovoljnije.

Sadašnjim načinom vođenja politike projektovanja i građenja PPOV od strane državnog vrha, koju gradovi i (nažalost) projektanti poslušno slede, ostavljaju Srbiju na začelju, u tehnološkom mraku, tako da u budućnosti će ta postrojenja morati da ruši i pravi nova, a to bi moglo da se radi jednom a ne dva puta.

Da li postoje neki primeri u svetu gde je kontrola urbanih voda dovedena do savršenstva?

Niko nije savršen ali postoji dosta zemalja sa vrlo naprednom tehnologijom urbanih voda. Na primer: Švedska, Švajcarska, Holandija, Singapur. itd.

Čovek prelazi preko staze i aco sistema za odvodnjavanje
ACO građevinski elementi d.o.o.

Kao što u raznim industrijama postoji termin reciklaže koja je u stvari resurs, tako su i otpadne vode i mulj takođe resurs?

Po savremenom konceptu cirkularne ekonomije svi produkti prečišćavanja otpadnih voda su značajni resursi. Prečišćena otpadna voda (efluent) je dragoceni resurs: ako se prečišćavanje završi sa sekundarnom fazom (nisu otklonjeni nutrijenti) voda može da se koristi za navodnjavanje gde u istoj cevi je i voda i đubrivo (primer: PPOV u Tilbugu, Holandija, – Manastir Trapist), tercijalno prečišćena voda je industrijska sirovina za mnoge pogone uključujući elektronsku industriju (Shezyhen, Kina). Mulj tradicionalno može da se koristi kao sirovina za proizvodnju bio gasa za energiju, ali se iz mulja dobijaju i drugi komercijalno atraktivni proizvodi kao: industrijski enzimi, biopolimeri, viskoza.

Već 25 godina ste profesor na Imperial Koledžu u Londonu. Kakva su vaša iskustva?

Imperial Koledž je vodeći britanski tehnički univerzitet, departman za građevinarstvo i životnu sredinu (Depatment of Civil and Evironmental Engineering) gde ja radim je jedan od vodećih u svetu u svojoj oblasti. Vrlo organizovan i relativno dobro finansiran je istraživački rad ali u isto vreme vrlo konkurentan i zahtevan.

Moji istraživački projekti su bili timskog karaktera, inspirisani potrebom prakse, ali u teorijskom smislu zasnovani na unapređenjima primenom fundamentalnih principa mehanike fluida uz strogu interakciju sa eksperimentalnom proverom u laboratoriji i na terenu.

Za ovo vreme od četvrt veka bio sam mentor 19 doktorskih i 153 magistarske disertacije, ostarivši značajne inovacije u nekoliko oblasti: održivi sistemi urbanog odvodnjavanja (SUDS – Sustainable Urban Drainage Systems), kratkoročna prognoza urbanih poplava u realnom vremenu, napredna metoda otkrivanja gubitaka u vodovodnim mrežama i u poslednje vreme kvantifikacija uticaja PZR na životnu sredinu i javno zdravlje. Takav trajni doprinos hidrotehničkoj praksi je moje najdragocenije iskustvo.

Kakva je generalno situacija na ostrvu kada se radi o vodama uopšteno?

Gradskim vodama (vodosnabdevanje, kišna i fekalna kanalizacija i prečišćavanje otpadnih voda) upravljaju vodne kompanije i tu je stanje relativno zadovoljavajuće. Vodne kompanije su privatizovane za vreme „vladavine“ Margaret Tačer, ali su pod strogom kontrolom državne regulacione vodne kompanije (Ofwat). Otpadne vode se prečišćavaju i nekontrolisani izlivi fekalne vode u vodotoke se strogo kažnjavaju. Kvalitetom vode u vodotocima se upravlja u skladu sa EU okvirom Direktivom za vode.(WFD).

Međutim, ozbiljni problemi se redovno dešavaju sa poplavama iz vodotoka pri jakim kišama, jer na uzvodnom delu sliva ne postoje retenzioni bazeni / akumulacije za zadržavanje poplavnih talasa. Oni su svesni da poplave ne mogu da spreče pa su prešli na sistem „živeti sa poplavama“.

Grad Beograd i aco sistem za odvodnjavanje
ACO građevinski elementi d.o.o.

U većini gradova u Srbiji nakon malo obilnije kiše imamo zakrčene ulice i poplavljene delove grada. Da li je rešenje toliko skupo ili smo neodgovorni prema sebi?

Oboje. Sistemi kišne kanalizacije su davno izgrađeni i gradovi i njihovi kapaciteti su odavno nedovoljni i zbog nekontrolisane urbanizacije, ali i zbog sistematske nebrige o zadržavanju zelenih površina, koje se nemilosrdno pretvaraju u betonirane ili asfaltirane površine, tako da se drastično povećava oticaj nakon jakih pljuskova sa nepropusnih površina.

Situaciju dalje pogoršavaju opštinski službenici koji olako izdaju dozvole za izgradnju na zelenim površinama i ne kontrolišu dalje „osvajanje zelenih površina“, znatno većih od onih za koje je izdata „dozvola“. Sa ovakvim stanjem situacija će se redovno i drastično pogoršavati.

Rešenje je u sistematskoj promeni ovako „nezdrave“ situacije i prelaska na rigoroznu primenu savremenih rešenja integralne zaštite od poplava sa zadržavanjem vode na uzvodnim i prigradskim delovima sliva i sistematske primene plavo zelenih rešenja za smanjenje oticanja na nizvodnim delovima i gradskom jezgru.

Strani grad i sistem za odvodnjavanje
www.freepik.com

Sistemi odvodnjavanja su u poslednje vreme dobili na značaju kod projektovanja saobraćajnica i poslovnih i stambenih zgrada. Kakav je kvalitet ovih proizvoda na tržištu a kakav onih koje ugrađujemo?

Na našem tržištu prisutni su kvalitetni proizvodi poznatih svetskih sistema (na primer ACO) za mikro sisteme (pojedinačne zgrade i okolne površine), ali primena sistema za smanjenje i kontrolu oticanja mora da bude sistematska na nivo celog grada.

Primetili smo da sve više stranih kompanija dolazi u našu zemlju i nude svoja rešenja i proizvode iz oblasti upravljanja otpadnih voda. Zašto je to tako?

Mi smo u svetskom sistemu slobodne ponude i tražnje i to zbog zdrave konkurencije nije loše, posebno ako se nude savremena kvalitetnija i jeftinija rešenja, ali problem je složeniji. Problem je u privilegovanom položaju pojedinih svetskih sistema, kao npr. nemački KfW koji je uvezao tržište na celom području Balkana (i šire) i plasira zastarelu skupu tehnologiju i skupi sistem menadžmenta izgrađen sistemima koji uglavnom loše funkcionišu.

I za kraj, kažite nam profesore, da li i kada Srbija može da stane rame uz rame sa razvijenim zemljama kada se radi o upravljanju otpadnim vodama?

Svakako, a može i da bude „za glavu viša“ jer uglavnom nema PPOV pa može da primenjuje najsavremenije, jeftinije i tehnološki superiornija rešenja. Međutim, veliki problem je što pojedinim učesnicima u „lancu odlučivanja“ takav sistem manje odgovara od onog „što skuplje to bolje“. O razlozima za to samo se nagađa.

Prethodni tekstKako podovi mogu promeniti izgled prostorije?
Sledeći tekstSpremni za dvodnevnu konferenciju „Sfera 2022: Fasadni sistemi i ventilirajuće obloge“