Сезон · 2026 Екология
СУ „Христо Ботев" · Козлодуй

Чисти
реки

Тема

Състояние на реките в България

Описание

Проектираме и сглобяваме плаващ робот със соларно захранване, който събира, шредира и съхранява пластмасовите отпадъци от реките. Доказахме, че при наводнения в реките попадат до 141× повече отпадъци — затова автоматизирано почистване е по-евтино и по-безопасно от ръчното.

Категории

Инженерен дизайн Презентация Щанд
Чисти реки
// Чисти реки · 2026
// Профил
100%
// Ученици
6
// Клас
11 клас
// Сезон
2026
// Проектът

Проблем

Българските реки натрупват все повече пластмасови отпадъци, а наводненията многократно усилват този процес. По време на наводнение в реките могат да попаднат до 141 пъти повече пластмасови отпадъци, само за няколко дни се пренася около 30 % от годишното количество пластмаса, а в района на Своге са наблюдавани острови от отпадъци с дебелина около 40 см. Замърсените реки застрашават рибите, водните организми, бреговете и хората.

Научен въпрос

Как се променя количеството пластмасови отпадъци в българските реки в зависимост от честотата и интензитета на наводненията, и какво технологично решение може ефективно да намали това замърсяване?

Значение

Река Дунав сама по себе си пренася около 96,5 тона пластмаса годишно към Черно море (по данни на WWF и Plastic Free Danube, 2021). В река Марица количеството отпадъци е нараснало от 522 кг/км (2000–2009 г.) до 803 кг/км (2020–2025 г.). Това е заплаха за биоразнообразието, питейната вода и здравето на хората, а ръчното почистване не може да настигне темпото на проблема. Чисти реки означават по-здрави екосистеми, по-малко разходи за общините и по-сигурно бъдеще.

Хипотеза

Ако честотата на наводненията се увеличава, тогава количеството отпадъци в реките също се увеличава. Автоматизирано плаващо устройство със соларно захранване може да намали това количество значително по-евтино и по-безопасно от ръчното почистване.

Методология

  1. Анализ на данни за наводненията и количеството макроотпадъци в реките Марица и Дунав за периода 2010–2025 г. (Национален статистически институт, WWF, Plastic Free Danube).
  2. Сравнение на съществуващи решения — плаващи бариери, образователни кампании, глоби и контрол — и оценка на плюсовете и минусите им.
  3. Проектиране и сглобяване на робот върху платформа Arduino Mega 2560 с конвейерна лента, шредер, кош за отпадъци, соларно захранване, ултразвукови и IR сензори, GPS NEO-6M и Bluetooth HC-05.
  4. Разработване на мобилно приложение за дистанционно управление и наблюдение на GPS координати, батерия, статус на контейнера.
  5. Тестване на робота в контролирана среда и оценка на ефективността.

Резултати

  • Установено е ясно нарастване и на броя наводнения, и на количеството макроотпадъци за периода 2010–2020 г.
  • В река Марица отпадъците са се увеличили с ~54 % за 25 години (522 → 803 кг/км).
  • Хипотезата се потвърждава: повече наводнения = повече отпадъци в реките.
  • Прототипът на робота работи стабилно — събира плаващи отпадъци, шредира ги и ги съхранява в кош, захранва се със соларен панел и се управлява през мобилно приложение.

Следващи стъпки

  1. Анализ на качеството на водата в реално време (pH, температура, мътност, разтворен кислород) с изпращане към приложението.
  2. Автоматизирано вземане на водни проби за лабораторен анализ.
  3. AI разпознаване и класифициране на отпадъците по вид (пластмаса, метал, дървесина, растителни).
  4. Координирана работа на няколко робота, които покриват по-големи речни участъци и обменят данни помежду си.
// Отборът

Кои са зад проекта

БП
Борис Пачовски

11 клас

Ученик

НЦ
Николай Цолов

11 клас

Ученик

МП
Мартин Петров

11 клас

Ученик

АК
Александър Калоянов Василев

11 клас

Ученик

ГМ
Георги Митков

11 клас

Ученик

АИ
Александър Ивайлов Василев

11 клас

Ученик

Подкрепи