Drony znajdują coraz szersze zastosowanie w gospodarce odpadami. Wykorzystuje się je do monitorowania składowisk, dokumentowania terenów przemysłowych, wykonywania pomiarów fotogrametrycznych oraz wspierania kontroli środowiskowych. Wyposażone w odpowiednie czujniki mogą również pomagać w identyfikowaniu anomalii termicznych i miejsc emisji gazów.
Nie jest to jednak technologia, która zastępuje tradycyjne metody kontroli i pomiarów. Jej największą zaletą jest możliwość pozyskiwania aktualnych danych z dużych, trudno dostępnych lub potencjalnie niebezpiecznych obszarów.
Jak drony są rzeczywiście wykorzystywane w gospodarce odpadami? Jakie korzyści mogą przynieść przedsiębiorstwom i gdzie kończą się możliwości standardowej kamery lotniczej?
Dlaczego drony są wykorzystywane w gospodarce odpadami?
Zakłady przetwarzania odpadów, sortownie, instalacje recyklingowe i składowiska często zajmują rozległe tereny. Znajdują się na nich place magazynowe, hałdy materiałów, drogi technologiczne, hale produkcyjne oraz infrastruktura wymagająca regularnej kontroli.
Tradycyjna inspekcja takiego obszaru wymaga przemieszczania się pomiędzy poszczególnymi obiektami. Niektóre elementy infrastruktury są trudno dostępne, a obserwowanie całego terenu z poziomu gruntu nie zawsze pozwala właściwie ocenić jego organizację.
Bezzałogowy statek powietrzny (BSP), potocznie nazywany dronem, umożliwia wykonanie zdjęć i nagrań z różnych wysokości oraz perspektyw.
Pozyskany materiał może służyć do:
dokumentowania stanu zakładu i rozmieszczenia magazynowanych materiałów;
obserwowania zmian zachodzących na terenie przedsiębiorstwa;
przygotowywania map i modeli przestrzennych;
prowadzenia inspekcji wizualnych infrastruktury;
dokumentowania przebiegu inwestycji i rekultywacji;
wspierania czynności kontrolnych i środowiskowych.
Zakres możliwych zastosowań zależy jednak od wyposażenia drona oraz sposobu opracowania danych. Standardowa kamera fotograficzna zapewnia inne informacje niż kamera termowizyjna, skaner LiDAR czy specjalistyczny czujnik gazów.
Monitoring składowisk i miejsc magazynowania odpadów
Jednym z najbardziej praktycznych zastosowań dronów jest dokumentacja terenów, na których magazynowane lub składowane są odpady niebezpieczne.
Zdjęcia lotnicze pozwalają uzyskać ogólny obraz organizacji przestrzeni. Można na nich rozpoznać rozmieszczenie hałd, kontenerów, dróg wewnętrznych, ogrodzeń i obiektów technicznych.
Dokumentowanie zmian na terenie zakładu
Szczególnie użyteczne mogą być cykliczne naloty wykonywane według zbliżonego planu. Porównanie materiałów z różnych terminów pozwala obserwować między innymi:
zmiany w rozmieszczeniu magazynowanych odpadów;
powstawanie nowych hałd i opróżnianie istniejących;
sposób wykorzystania powierzchni magazynowej;
zmiany przebiegu dróg technologicznych;
postęp prac ziemnych i rekultywacyjnych;
widoczne zmiany stanu infrastruktury.
Przedsiębiorstwo otrzymuje w ten sposób uporządkowaną dokumentację wizualną, którą można wykorzystać przy planowaniu prac, analizie organizacji zakładu lub dokumentowaniu określonych zdarzeń.
Materiał lotniczy ma jednak swoje ograniczenia. Zdjęcie nie pozwala ustalić składu chemicznego odpadów, ocenić stanu gruntu pod hałdą ani potwierdzić, czy dany sposób magazynowania spełnia wszystkie wymagania prawne.
Ważne: monitoring wykonywany dronem nie zastępuje obowiązkowego monitoringu wizyjnego miejsc magazynowania lub składowania odpadów, jeżeli obowiązek jego prowadzenia wynika z art. 25 ustawy o odpadach. Nie zastępuje również ewidencji BDO ani wymaganych badań środowiskowych.
Fotogrametria dronowa – pomiary objętości hałd i składowisk
Dron może być wykorzystywany nie tylko do fotografowania terenu, ale również do tworzenia jego modeli przestrzennych.
Służy do tego fotogrametria, czyli metoda pozyskiwania informacji o kształcie, wymiarach i położeniu obiektów na podstawie odpowiednio wykonanych zdjęć.
Jak powstaje model 3D?
Podczas zaplanowanego nalotu dron wykonuje serię zachodzących na siebie fotografii. Oprogramowanie fotogrametryczne identyfikuje wspólne punkty na zdjęciach i na ich podstawie rekonstruuje geometrię obserwowanego obszaru.
Wynikiem opracowania mogą być między innymi:
ortofotomapa przedstawiająca teren w określonej skali;
chmura punktów odwzorowująca jego powierzchnię;
numeryczny model powierzchni;
model trójwymiarowy wybranych obiektów.
Tak przygotowane dane pozwalają szacować objętość hałd gruzu, złomu, kruszyw, materiałów sypkich oraz niektórych rodzajów odpadów.
Objętość nie oznacza masy
Wynik pomiaru fotogrametrycznego może określać objętość materiału w metrach sześciennych (m³). Nie oznacza to jednak, że dron bezpośrednio mierzy jego masę.
Do przeliczenia objętości na tony potrzebne są wiarygodne informacje o gęstości materiału, uwzględniające między innymi jego skład, wilgotność oraz stopień zagęszczenia.
W przypadku odpadów niejednorodnych takie przeliczenie może wiązać się ze znaczną niepewnością.
Równie ważna jest dokładność samego modelu przestrzennego. Zależy ona od jakości zdjęć, parametrów nalotu, sposobu georeferencji, zastosowanych punktów kontrolnych oraz metod opracowania danych.
Badanie opublikowane w czasopiśmie Waste Management w 2022 r. przez Timofeya Filkina i współautorów potwierdziło możliwość wykorzystania systemów bezzałogowych do szacowania objętości odpadów na składowiskach. Autorzy wykazali jednocześnie, że wybór sprzętu, oprogramowania i metody pomiarowej wpływa na dokładność wyników.
Sam standardowy dron z kamerą nie jest więc automatycznie urządzeniem wykonującym precyzyjne pomiary geodezyjne. Do uzyskania miarodajnych danych potrzebne jest odpowiednie zaplanowanie i opracowanie pomiaru.
Drony w monitorowaniu rekultywowanych składowisk
Zastosowanie fotogrametrii nie ogranicza się do pomiaru objętości materiałów. Technologia może również wspierać obserwowanie zmian ukształtowania powierzchni zamkniętych i rekultywowanych składowisk.
Dobrym przykładem są badania prowadzone na składowisku Słabomierz–Krzyżówka w województwie mazowieckim.
W publikacji naukowej z 2024 r. zespół badaczy z udziałem naukowców SGGW przedstawił wyniki wykorzystania fotogrametrii dronowej do monitorowania zmian geometrycznych tego obiektu.
Porównując modele przestrzenne z dwóch kampanii pomiarowych, przeprowadzonych w marcu 2023 i 2024 r., analizowano przemieszczenia powierzchni składowiska. Wyniki zestawiono również z pomiarami wykonywanymi metodami klasycznymi.
Badanie wykazało, że odpowiednio przeprowadzona fotogrametria może dostarczać danych pomocnych w obserwowaniu osiadania i deformacji powierzchni. Stanowi zatem uzupełnienie tradycyjnego monitoringu geodezyjnego, a nie jego bezwarunkowy zamiennik.
Ma to znaczenie między innymi przy planowaniu dalszych prac rekultywacyjnych, ocenie zmian ukształtowania terenu oraz przygotowywaniu koncepcji przyszłego zagospodarowania zamkniętych składowisk.
Inspekcje infrastruktury zakładów gospodarki odpadami
Kolejnym zastosowaniem dronów jest dokumentacja wizualna infrastruktury przemysłowej.
Sortownie, zakłady recyklingu i instalacje przetwarzania odpadów posiadają obiekty, których oględziny z poziomu terenu bywają utrudnione. Dotyczy to zwłaszcza dachów hal, wysokich konstrukcji, kominów i trudno dostępnych fragmentów elewacji.
Dron wyposażony w kamerę o odpowiedniej rozdzielczości może umożliwić wykonanie szczegółowych zdjęć tych elementów bez konieczności każdorazowego organizowania dostępu z podnośnika lub rusztowania.
Co można dokumentować podczas nalotu?
Przykładowy zakres inspekcji wizualnej obejmuje:
powierzchnie dachów hal sortowniczych i magazynowych;
obróbki blacharskie, rynny i widoczne elementy odwodnienia;
kominy, zbiorniki i wysokie konstrukcje;
zewnętrzne fragmenty instalacji technologicznych;
ogrodzenia, bramy i drogi zakładowe;
widoczne uszkodzenia elewacji i elementów infrastruktury.
W przypadku zakładów przemysłowych i obiektów związanych z gospodarką odpadami przydatne mogą być profesjonalne inspekcje i dokumentacja wizualna z drona, pozwalające rejestrować stan infrastruktury i porównywać jej wygląd w kolejnych okresach.
Dokumentacja fotograficzna może ułatwiać wskazanie miejsc wymagających bliższych oględzin. Nie stanowi jednak samodzielnej ekspertyzy technicznej ani oceny bezpieczeństwa konstrukcji.
Ostateczne rozpoznanie przyczyn uszkodzeń i ich znaczenia powinno należeć do osób posiadających odpowiednie kwalifikacje.
Termowizja dronowa a zagrożenia pożarowe
W miejscach magazynowania niektórych rodzajów odpadów istotne znaczenie ma rozpoznawanie zagrożeń pożarowych.
Dotyczy to między innymi materiałów palnych, odpadów organicznych oraz hałd, w których mogą zachodzić procesy powodujące wzrost temperatury.
Drony wyposażone w specjalistyczne kamery termowizyjne umożliwiają obserwację rozkładu promieniowania cieplnego emitowanego przez powierzchnie.
Na tej podstawie, przy odpowiednich warunkach pomiaru, można identyfikować obszary o temperaturze powierzchni odbiegającej od otoczenia.
Takie informacje mogą wspierać kontrolę miejsc, w których występuje podejrzenie lokalnego przegrzewania.
Czego termowizja nie wykryje?
Kamera termowizyjna obserwuje przede wszystkim promieniowanie docierające z widocznej powierzchni. Nie pozwala automatycznie określić temperatury materiału znajdującego się głęboko wewnątrz hałdy.
Na wyniki wpływają również warunki atmosferyczne, nasłonecznienie, właściwości powierzchni i parametry samego urządzenia.
Anomalia termiczna nie jest jednoznacznym dowodem rozwijającego się pożaru. Może wynikać także z innych procesów fizycznych lub biologicznych.
Z drugiej strony brak widocznej anomalii nie oznacza całkowitego wykluczenia zagrożenia.
Termowizję należy więc traktować jako metodę wspierającą rozpoznanie, a nie zastępstwo procedur ochrony przeciwpożarowej.
Dokumentowanie nielegalnego składowania odpadów
Jednym z najlepiej udokumentowanych zastosowań dronów w Polsce jest wspieranie działań organów Inspekcji Ochrony Środowiska.
Bezzałogowe statki powietrzne pomagają w obserwacji terenów, na których podejrzewa się nielegalne zbieranie, magazynowanie lub składowanie odpadów.
Zdjęcia wykonywane z powietrza umożliwiają rozpoznanie rozmieszczenia materiałów, obiektów i dróg dojazdowych, a także przygotowanie dokumentacji wykorzystywanej podczas dalszych czynności.
Przykład 1. Nielegalne zbieranie odpadów w powiecie bytowskim
W styczniu 2023 r. Główny Inspektorat Ochrony Środowiska poinformował o działaniach WIOŚ w Gdańsku.
Inspektorzy wykorzystali drona podczas rozpoznania terenu w powiecie bytowskim, identyfikując miejsce nielegalnego zbierania odpadów.
Na działce ujawniono około 350 pojazdów wycofanych z eksploatacji oraz kilkaset zużytych opon.
Materiał pozyskany z powietrza pomógł zlokalizować miejsce wymagające dalszych czynności kontrolnych.
Przykład 2. Odpady na terenie kopalni w Żeleźnikach
W lutym 2023 r. GIOŚ opisał interwencję przeprowadzoną na terenie kopalni piasku w miejscowości Żeleźniki w województwie dolnośląskim.
Podczas działań z wykorzystaniem drona ujawniono nielegalne składowanie około 60 ton odpadów komunalnych.
W akcji uczestniczyli inspektorzy ochrony środowiska, Policja oraz strażacy. Zabezpieczono również kolejne transporty, a pracownik laboratorium GIOŚ pobrał próbki do badań.
Przykład ten pokazuje istotną różnicę między obserwacją lotniczą a pełną kontrolą środowiskową. Dron pomaga ujawnić zdarzenie i udokumentować sytuację, natomiast ocena materiału oraz działania administracyjne wymagają dalszych czynności.
Przykład 3. Brytyjska Environment Agency
W lutym 2026 r. brytyjska Environment Agency ogłosiła rozszerzenie zespołu wykorzystującego drony do zwalczania przestępczości odpadowej.
Zapowiedziano działanie 33-osobowego zespołu oraz zastosowanie między innymi technologii skanowania laserowego do mapowania miejsc nielegalnego składowania odpadów.
Celem jest poprawa możliwości identyfikowania takich miejsc i zabezpieczania materiału wspierającego postępowania.
W żadnym z tych zastosowań fotografia lotnicza nie zastępuje analizy prawnej ani badań laboratoryjnych. Na podstawie samego zdjęcia nie można wiarygodnie określić kodu odpadu, jego szczegółowego składu ani legalności prowadzonej działalności.
Monitoring metanu i innych gazów
Składowiska odpadów biodegradowalnych mogą być źródłem emisji gazów, w tym metanu powstającego podczas beztlenowego rozkładu materii organicznej.
Pomiary takich emisji są odrębnym, znacznie bardziej specjalistycznym zastosowaniem dronów.
Wymagają urządzeń wyposażonych w odpowiednie czujniki, zaplanowanej metodyki pomiarowej oraz uwzględnienia warunków atmosferycznych.
Badania na składowiskach we Włoszech
W 2020 r. w czasopiśmie Inventions opublikowano badania dotyczące wykorzystania termowizji dronowej na dwóch włoskich składowiskach: Mount Scarpino w Genui oraz Scala Erre w Sassari.
Na pierwszym obiekcie podczas powtarzanych nalotów zidentyfikowano anomalie temperatury powierzchni, które mogły być związane z emisją biogazu.
Na drugim nie stwierdzono istotnych anomalii wskazujących na taki proces.
Autorzy zwrócili uwagę na ograniczenia metody, w tym wpływ pogody i właściwości powierzchni. Termowizja pozwalała na pośrednią ocenę potencjalnych miejsc emisji, a nie na bezpośredni pomiar stężenia metanu.
Badania Environment Agency z 2026 roku
W sierpniu 2026 r. brytyjska Environment Agency opublikowała raport z badań porównujących pomiary metanu wykonywane z drona z tradycyjnymi pomiarami naziemnymi.
Badania terenowe przeprowadzono pod koniec 2025 r. na trzech składowiskach, wykorzystując specjalistyczny laserowy system pomiarowy.
Dron pozwalał wskazywać obszary podwyższonych stężeń wymagające dalszej weryfikacji. Metoda naziemna dokładniej lokalizowała jednak część źródeł emisji. W pomiarach lotniczych pojawiały się również wyniki fałszywie dodatnie, a niektóre emisje wykryte z ziemi nie zostały zarejestrowane z powietrza.
Autorzy uznali pomiary dronowe za potencjalnie przydatne uzupełnienie kontroli, zwłaszcza do wstępnego rozpoznania dużych obszarów.
To ważne zastrzeżenie: skuteczny monitoring gazów wymaga specjalistycznych sensorów, a zwykła kamera RGB nie umożliwia pomiaru metanu ani innych substancji gazowych.
Jakie korzyści drony mogą przynieść przedsiębiorstwom odpadowym?
Praktyczne znaczenie technologii dronowej nie ogranicza się do dużych składowisk czy działań organów kontrolnych.
Również przedsiębiorstwa prowadzące zakłady przemysłowe, instalacje recyklingowe i place magazynowe mogą korzystać z dokumentacji wykonywanej z powietrza.
Lepsza organizacja przestrzeni
Zdjęcia lotnicze pozwalają spojrzeć na cały teren przedsiębiorstwa i ocenić rozmieszczenie poszczególnych stref. Mogą wspierać planowanie dróg technologicznych, miejsc magazynowania i zmian organizacyjnych.
Dokumentacja zmian w czasie
Regularnie wykonywane fotografie umożliwiają porównywanie stanu obiektu z różnych okresów. Jest to przydatne zarówno podczas bieżącego zarządzania zakładem, jak i przy dokumentowaniu remontów, rozbudowy lub rekultywacji.
Ograniczenie części prac na wysokości
Niektóre wstępne oględziny dachów, kominów i konstrukcji można przeprowadzić z wykorzystaniem zdjęć dronowych.
Może to ograniczyć potrzebę bezpośredniego dostępu do trudno osiągalnych miejsc, chociaż nie eliminuje konieczności późniejszych oględzin prowadzonych przez specjalistów.
Wsparcie kontroli wewnętrznych
Uporządkowana dokumentacja fotograficzna może stanowić dodatkowy materiał dla osób odpowiedzialnych za zarządzanie obiektem, bezpieczeństwo i organizację pracy.
Nie zwalnia jednak przedsiębiorstwa z obowiązków wynikających z zezwoleń, przepisów o gospodarce odpadami czy wymagań środowiskowych.
Ostateczna opłacalność wykorzystania drona zależy od wielkości obiektu, częstotliwości pomiarów, wymaganego zakresu danych i kosztów ich opracowania.
Ograniczenia techniczne i prawne stosowania dronów
Nie każdy nalot może zostać wykonany w dowolnym miejscu i na dowolnych warunkach.
W Polsce zastosowanie mają przepisy unijne dotyczące bezzałogowych systemów powietrznych, w szczególności rozporządzenie wykonawcze Komisji (UE) 2019/947, a także właściwe regulacje krajowe.
Operacje dronowe podlegają podziałowi na kategorie zależne od poziomu ryzyka, w tym kategorię otwartą i szczególną.
Przed realizacją lotu należy uwzględnić między innymi:
wymagania dotyczące rejestracji operatora i kompetencji pilota;
ograniczenia wynikające z właściwej kategorii operacji;
obowiązujące strefy geograficzne i ewentualną konieczność uzyskania zgód;
obowiązek zgłoszenia lotu w systemie DroneTower;
bezpieczeństwo osób, pojazdów i instalacji przemysłowych;
ochronę prywatności i danych osobowych utrwalonych na nagraniach.
W kategorii otwartej obowiązują między innymi ograniczenia dotyczące wysokości lotu, widoczności drona i odległości od osób postronnych. Niektóre operacje na terenach przemysłowych mogą wymagać organizacji pracy w innej kategorii.
Szczególnej ostrożności wymagają naloty w pobliżu pracujących maszyn, kominów, linii energetycznych oraz instalacji mogących stwarzać zagrożenia technologiczne.
Osobną kwestią jest interpretacja otrzymanych danych. Trzeba rozróżniać:
kamerę RGB, służącą do wykonywania zdjęć i nagrań w świetle widzialnym;
kamerę termowizyjną, wykorzystywaną do analizy promieniowania cieplnego powierzchni;
czujniki gazów, umożliwiające pomiary określonych substancji przy zastosowaniu właściwej metodyki;
systemy fotogrametryczne i LiDAR, służące do pozyskiwania informacji o geometrii obiektów i terenu.
Każde z tych rozwiązań ma inne możliwości, wymagania i ograniczenia.
Czy drony staną się standardem w gospodarce odpadami?
Doświadczenia instytucji kontrolnych oraz wyniki badań naukowych pokazują, że drony mają praktyczne zastosowanie w sektorze odpadowym.
Najbardziej dostępne zastosowania dotyczą dokumentowania terenów, inspekcji wizualnych i obserwowania zmian w czasie. Bardziej zaawansowane zadania, takie jak pomiary objętości, analiza deformacji składowisk czy monitorowanie emisji gazów, wymagają odpowiedniego wyposażenia i specjalistycznego opracowania danych.
Dla przedsiębiorstw najważniejsze jest więc nie samo wykorzystanie drona, lecz określenie, jakie informacje mają zostać pozyskane i do czego posłużą.
Technologia lotnicza może skutecznie wspierać zarządzanie obiektem, dokumentację oraz działania kontrolne. Powinna jednak pozostawać elementem szerszego systemu nadzoru, a nie jego zamiennikiem.
FAQ – najczęściej zadawane pytania
Do czego wykorzystuje się drony na składowiskach odpadów?
Drony służą między innymi do dokumentowania powierzchni składowisk, obserwowania zmian, wykonywania modeli przestrzennych oraz wspierania kontroli infrastruktury. W specjalistycznych zastosowaniach wykorzystuje się także termowizję i pomiary gazów.
Czy dron może zmierzyć ilość zgromadzonych odpadów?
Odpowiednio zaplanowany pomiar fotogrametryczny może umożliwić oszacowanie objętości hałdy. Nie jest to jednak bezpośredni pomiar masy. Określenie liczby ton wymaga dodatkowych danych, a dokładność wyniku zależy od zastosowanej metodyki.
Czy drony pomagają wykrywać nielegalne wysypiska?
Tak. W Polsce bezzałogowe statki powietrzne są wykorzystywane przez Inspekcję Ochrony Środowiska do rozpoznawania i dokumentowania miejsc podejrzewanych o nielegalne gospodarowanie odpadami. Zdjęcia wspierają dalsze czynności, ale nie zastępują kontroli i badań.
Czy zwykły dron może wykryć zagrożenie pożarowe?
Standardowa kamera RGB nie mierzy temperatury. Specjalistyczna kamera termowizyjna może wskazywać anomalie temperatury widocznych powierzchni, ale nie gwarantuje wykrycia źródeł ciepła ukrytych głęboko wewnątrz hałd.
Czy monitoring dronowy zastępuje obowiązkowy monitoring wizyjny odpadów?
Nie. Naloty dronowe nie zastępują wizyjnego systemu kontroli wymaganego w określonych przypadkach przez ustawę o odpadach. Mogą jedynie uzupełniać dokumentację i procedury nadzoru.
Czy wykonanie nalotu nad zakładem odpadowym wymaga zezwolenia?
Nie każda operacja wymaga indywidualnego zezwolenia lotniczego. Zależy to od kategorii lotu, jego parametrów oraz obowiązujących stref geograficznych. Należy jednak spełnić wymagania dotyczące operatora i pilota, dokonać wymaganego zgłoszenia lotu oraz zapewnić bezpieczeństwo na terenie zakładu.