Lepsze życie pszczół to lepsze życie ludzi

Zespół Materiałów Kompozytowych w Centrum Biopolimerów i Włókien Chemicznych Łódzkiego Instytutu Technologicznego we współpracy z firmą Inelligent Hives prowadzi projekt Program Wsparcia i Rozwoju Polskiego Pszczelarstwa – Inteligentne Pasieki. Dlaczego ochrona pszczół jest tak ważna? Co im najbardziej zagraża?

Jak powiedział Albert Einstein: „Kiedy wyginą pszczoły, rodzajowi ludzkiemu zostaną jedynie 4 lata istnienia”. Musimy dbać, aby się to nie zrealizowało. Niestety, populacja pszczół się zmniejsza, a dotyczy to przede wszystkim pszczoły miodnej (Apis Mellifera), co pokazuje, że zapobieganie wymieraniu pszczół nie jest łatwe. Choć główną przyczynę upatruje się w intensywnym rolnictwie, masowym stosowaniu pestycydów, a także zanieczyszczeniu środowiska, to nie do końca wiadomo jak to zjawisko zahamować. Zapylanie przez pszczoły zapewnia reprodukcję oraz wzrost wielu gatunków roślin. Utrata pszczół jest wyraźnie odczuwalna nie tylko przez pszczelarzy, ale w efekcie przez każdego z nas. Barierą w rozwoju polskiego pszczelarstwa jest silne zmniejszanie się pasiecznictwa zawodowego na rzecz amatorskiego. Utrata pszczół powoduje straty środowiskowe i materialne pszczelarzy. O tym, że decyzja o budowie profesjonalnego gospodarstwa pasiecznego nie jest łatwa, najlepiej świadczy bardzo niska liczba zawodowych pszczelarzy, tj. tylko około 2% wszystkich osób, które zajmują się hodowlą pszczół.

Jakie działania podejmuje Łukasiewicz – Łódzki Instytut Technologiczny, aby zmienić tę sytuację? Na czym polega projekt Inteligentne Pasieki?

Inteligentne pasieki, mają rozwiązać problem, jakim jest osłabienie lub wymieranie rodzin pszczelich w trudnych warunkach zimowych, jeśli zima jest sroga lub ul nie jest odpowiednio przygotowany do przezimowania. Mają służyć poprawie warunków bytowania pszczół w ulach. A warunki dla tych owadów są najtrudniejsze od późnej jesieni, przez zimę, do wczesnej wiosny. Na bazie odpadowych piór drobiu powstał ekologiczny termoizolacyjny kapturek, którym otulamy ule w trudnym okresie. Dzięki temu, w ulach zachowujemy optymalne warunki dla bytowania pszczół. Wiemy, że pszczoły najlepiej funkcjonują, gdy w ulu panuje w okresie letnim 32-36 stopni a w okresie zimowym 20-25 oraz wilgotność od 50 do 60%, a kapturek z piór pomaga utrzymać właśnie takie parametry w ulu. Żeby jednak móc oddziaływać na warunki życia owadów, musimy wiedzieć, co dzieje się w środku ula. System monitoringu wewnątrz ula opracowany przez Intelligent Hives wspiera pszczelarzy w prowadzeniu pasieki. System Intelligent Hives składa się z uli wyposażonych w sensory i urządzenia pomiarowe, takie jak czujniki wilgotności, temperatury, ciśnienia, ruchu i innych, które pozwalają na zdalne zbieranie danych z pasieki. Zebrane dane przesyłane są bezprzewodowo do centralnej bazy danych (chmury), gdzie są analizowane przez zaawansowane algorytmy sztucznej inteligencji, a wyniki są prezentowane w formie prostych raportów dla pszczelarzy. Dzięki temu systemowi, pszczelarze i naukowcy są w stanie na bieżąco monitorować stan swoich pasiek i otrzymywać powiadomienia w przypadku nieprawidłowości. Za pośrednictwem wizualizacji tych danych możliwość poznania biologicznego zachowania pszczół oraz ich wpływ na ekosystem, stanie się dostępny dla szerszego grona odbiorców. W naszym Instytucie stworzyliśmy minipasiekę, w której są cztery ule wyposażone w system dostarczony przez Intelligent Hives – system czujników i urządzeń mierzących m.in. ruch oraz ciśnienie – i stacja meteo pozwalająca na obserwowanie warunków zewnętrznych. Dane zebrane dzięki tym urządzeniom są przesyłane do chmury, a następnie analizowane przez algorytmy sztucznej inteligencji. Następnie – już w postaci prostych raportów – trafiają do pszczelarzy, którzy mogą reagować na wszelkie anomalie. Pozwala to ocenić, co służy pszczołom i jak reagują one na warunki zewnętrzne – temperaturę, wiatr, deszcz.

Dodatkowym walorem projektu jest redukcja odpadów w postaci biomasy zwierzęcej, czyli piór.

Tak, to prawda. Do termoizolacji wykorzystujemy pióra drobiu. Ubojnie mają zwykle problem z utylizacją piór drobiu i muszą za nią płacić. Nasz projekt pomaga w rozwiązaniu tego problemu, bowiem pióra wykorzystujemy w kapturku do termoizolacji. Oczywiście, muszą być one odpowiednio rozdrobnione, oczyszczone i zdezynfekowane.

Od jak dawna trwa projekt?

Projekt rozpoczęliśmy realizować w sierpniu 2022 roku.

Czy już można ocenić jego efekty?

Teraz jesteśmy na etapie odczytywania wyników. Wprowadzenie zdalnego dostępu do uli daje nam możliwość publikacji danych za pośrednictwem publicznego modułu teleinformatycznego. Warto wspomnieć, że współpracująca z nami firma Intelligent Hives już wcześniej pracowała z właścicielami pasiek. Znała więc kluczowe problemy, a do takich należy zapewnienie termoizolacji uli. Jak wspomniałam, w naszym wspólnym projekcie zaproponowaliśmy wykorzystanie biomasy zwierzęcej – piór, to dodatkowe działanie na korzyść ochrony środowiska. Myślę, że współpraca Łukasiewicz – Łódzkiego Instytutu Technologicznego i Intelligent Hives nie skończy się na tym projekcie.

Kto w praktyce (oczywiście poza pszczołami…) skorzysta na realizacji projektu?

Skorzystamy na tym wszyscy. To wyjątkowy projekt, bowiem jego celem – poprzez poprawę jakości warunków życia pszczół – jest także poprawa jakości miodu. Dobrym miodem z powodzeniem zastąpimy przetworzone cukry, co bez wątpienia wpłynie na nasze zdrowie. Jeśli więc będziemy wiedzieć, jak utrzymać komunikację z ulem i monitorować to, co się w nim dzieje, odpowiednio zareagujemy w trudnych dla pszczół jesiennych, zimowych i wiosennych miesiącach. A dzięki temu uda się poprawić i zachować walory miodu.

Czy prowadzą Państwo działania edukacyjne?

Jak najbardziej. Niedawno gościli u nas uczniowie Liceum Ogólnokształcącego im. Marii Konopnickiej w Poddębicach. Zaprosiliśmy ich do naszej minipasieki i opowiadaliśmy o projekcie Inteligentne Pasieki. Na Dzień Dziecka przygotowaliśmy niespodziankę dla pociech naszych pracowników – ul edukacyjny z pełnym wyposażeniem, by dzieci poznały świat pszczół. Możliwość obserwowania tego, co dzieje się w ulach będą miały też dzieci ze szkół podstawowych. Warto wspomnieć, że przygotowujemy film 360, dla wirtualnej rzeczywistości (VR) pokazujący życie owadów w każdej z pór roku. Ponieważ projekt rozpoczęliśmy w sierpniu, mamy już materiał z jesieni, zimy i wiosny. Teraz uzupełnimy go o część letnią. Nasze ule wystawimy też w Bałuckim Domu Kultury w ramach warsztatów dla młodzieży przybliżających nasz projekt. Prezentowaliśmy go także podczas dziesiątej edycji Dni Funduszy Europejskich w Warszawie. Edukacja jest dla nas bardzo ważna. Ponadto, rozpoczęto pracę z pozostałymi 26 rodzinami pszczelimi oraz rozpoczęto przygotowania i wyposażenie pracowni pszczelarskiej, co wpłynie na dalsze postępy w projektowaniu i wdrażaniu innowacyjnych rozwiązań w dziedzinie pszczelarstwa.

Jak będzie rozwijał się projekt?

Docelowo ma być trzydzieści uli wyposażonych w czujniki, o których wspomniałam. Wyznaczone zostały lokalizacje dla edukacyjnych pasiek, biorąc pod uwagę podobną bioróżnorodność. W pierwszej kolejności wyznaczono lokalizacje dla poszczególnych pasiek badawczych i edukacyjnych w 8 różnych lokalizacjach. Wszystkie lokalizacje zostały starannie wybrane i podzielone na różne kategorie, aby umożliwić przeprowadzenie różnorodnych badań. Ule mają znaleźć się na dachach budynków Sieci Badawczej Łukasiewicz. Są już na dachu budynku współpracującej z nami firmy Intelligent Hives, przy ul. Brukowej w Łodzi. Jeden z tych uli został zaopatrzony w nasz kapturek. Zauważmy też, że projekt ma szersze zastosowanie ekologiczne. Pióra drobiu, które do tej pory były odpadami – dzięki rozwiązaniu zastosowanemu w termoizolacji – stają się wszak surowcem do ponownego zastosowania.