algemene beschrijving
​
de technische kant
​
het verhaal tot nu toe
​
Met de Pacco-test willen we de kwaliteit meten van oppervlaktewater in de stad.
Het laatste prototype is een slim toestel dat automatisch 5 fysische parameters in de gaten houdt. Het idee voor de Pacco-test is ontstaan uit het ProperWater | EauPropre project – een werkplaats rond de problematiek van het water in de stad van morgen.
Om het tekort aan kennis rond waterkwaliteit in de stad aan te pakken, heeft een groep bewoners, knutselaars en wetenschappers die betrokken waren bij het ProperWater-project een nieuw project in leven geroepen. Ze wilden een tool bouwen om de burgers een rol te geven in het beheer van de steden en de commons.
Dit betekende het startschot voor de bouw van verschillende prototypes die elk aan een specifieke uitdaging beantwoordden. Na verloop van tijd zijn we gekomen tot de Pacco-test zoals we hem nu kennen. Het resultaat is tweevoudig. Enerzijds hebben we een prototype – de Pacco-test als tool. Anderzijds hebben we een vier jaar durend parcours afgelegd waarin we de zwarte doos van de nieuwe technologie hebben proberen openbreken om ze te demystifiëren.
Doorheen het Pacco-test project hebben we een machine gebouwd die hoofdzakelijk aan twee wensen beantwoordt: 1/ de waterkwaliteit zichtbaar en begrijpelijk maken en 2/ meer te weten komen over de werking en de rol van nieuwe technologieën.
De ontwikkeling van een prototype is altijd experimenteel. Elke vordering botst op een lawine aan nieuwe vragen en obstakels. Soms vonden we het verstandiger om deze vragen niet onmiddellijk te beantwoorden en in plaats daarvan verder te gaan voordat er antwoorden waren gevonden. Ook waren er obstakels die doen beseffen dat het uitblijven van een oplossing misschien wel betekent dat het prototype een nieuwe wending moest nemen opdat het obstakel in kwestie niet meer zou blijven opduiken. Dit betekent niet zozeer dat we het probleem wilden omzeilen, maar dat we veranderden van perspectief.
De evolutie van de Pacco-test
Prototype 1.0: “een machine die spreekt over waterkwaliteit”
De eerste versie van het prototype gebruikte kleurmeetstrips opdat eenieder in een handomdraai de waterkwaliteit zou kunnen testen. We wilden een elektronische versie van deze strips bouwen, die een synthese van de waterkwaliteit zou kunnen maken – op even toegankelijke manier, maar systematischer. De strips bleken heel weinig precies te zijn, wat de data voor betrokken wetenschappers nutteloos maakte. Daarom staken we van wal met de ontwikkeling van een elektronische test-kit. Op basis van een Arduino microprocessor en betaalbare sensoren, hebben we een kit samengesteld die de waterkwaliteit nagaat en de resultaten in zijn geheugen opslaat.
Zonder te vermoeden dat we ons in een heus avontuur aan het storten waren, kochten we elektronische sensoren, een microcontroller*, een GPS*, een thermische printer* en een hele verzameling kabels. Met behulp van een laptop om de metingen aan te drijven en weer te geven, zijn we vrij snel tot een eerste prototype gekomen: een koffertje met vijf sensoren die de waterkwaliteit meten en vervolgens vertalen naar parameters die iedereen kan begrijpen.
Een aantal toegevoegde externe elementen waren nog niet in het elektronische apparaat zelf ingebouwd: een kaart om de meetplaatsen aan te duiden en een papieren organigram om de kwaliteit van het water voor elk van de gemeten parameters te bepalen.
Met deze eerste werkende opstelling konden we tijdens het Biodiversiteitsparcours in het Leopoldspark uitproberen of onze Pacco-test iemand zou kunnen interesseren. Het enthousiasme van de eerste gebruikers zette ons aan om door te zetten en het interactieve aspect van de metingen uit te breiden.
Voor ons op de bouw van een meer afgewerkt prototype te werpen, beslisten we om het project open te gooien aan de hand van een discussie met zo veel mogelijk personen uit de meest uiteenlopende domeinen (theoretici, chemici, bio-ingenieurs, kunstenaars, duurzame wijkagenten, activisten, kanaalgebruikers). Het Pacco-fest bestond uit een interactieve tentoonstelling, een brainstorm en thematische conversaties. De verschillende onderwerpen werden in zeven stukken ingedeeld die elk verwezen naar een fysiek onderdeel van de Pacco-test – het koffertje, het scherm, de computer, het uitleenpunt, de databank, de gebruikers en het water. De deelnemers bespraken zowel praktische zaken als meer conceptuele, sociale en politieke kwesties.
Protoype 2.0 : “een interactieve machine, toegankelijk voor iedereen”
De nieuwe uitdaging bestond erin een tool te verkrijgen die door elke nieuwe gebruiker uitgeleend, getransporteerd en op het terrein gebruikt kon worden.
Het materiaal stapelde zich op: een nanocomputer* in plaats van microcontroller*, een printplaat*, touchscreen* en batterij*. Dit nieuw samengestelde materiaal stelde ons - vooral dankzij touchscreen* en nanocomputer*- in staat om een interactieve toepassing* te ontwikkelen en echt een compleet apparaat te creëren, van de meting tot en met de interpretatie van de resultaten. De metingen van de sensoren werden aangevuld door een aantal observaties in de vorm van een digitale multiple-choice vragenlijst op de computer (diepte, type van het waterbassin, kleur en geur van het water, dieren en planten, gebruik, volume, meteorologische omstandigheden, etc.). Deze vragenlijst liet toe om de geteste waterkwaliteit enigszins te beoordelen en er het ideale gebruik voor te bepalen (wc, afwas, tuinieren, waterspelletjes, zwemmen, eerste hulp, drinkwater voor dieren, drinkbaar water).
Dit prototype is deels gerealiseerd in een Fablab* en in samenwerking met informaticus Matthieu Melcot en elektronicus Bob Motté. Het is door tientallen kinderen getest naar aanleiding van de World Water Day 2015 en de Eco-Shizzel van Globelink. Deze versie ging ook mee tijdens de historico-toeristische wandeling in centrum Brussel rond het thema van de publieke waterpunten in de Zennevallei.
Prototype 3.0: “een machine die veranderingen in waterkwaliteit signaleert”
Na levendige discussies over de wetenschappelijke en technische mogelijkheden van het tot dan toe ontwikkelde instrument, nam het project een andere wending. Het klopt dat het meten van waterkwaliteitsparameters op een welbepaald moment een zekere pedagogische waarde heeft. Maar we waren ervan overtuigd dat onze machine nog een stap verder kon gaan: mogelijke risico’s vroegtijdig detecteren en zo anticiperen op bijvoorbeeld zuurstoftekort, wat blauwwier of vissterfte kan veroorzaken. De Pacco-test zou hiervoor kunnen zorgen door veranderingen in de tijd te meten en ernstige kwaliteitsverschillen door middel van een alarmsysteem te melden. Het interactieve aspect van het tool werd aldus overboord gegooid en de Pacco-test werd een automatisch en ‘slim’* toestel.
De machine verloor zo enkele van haar troeven -de printer en het scherm en van haar functies -interpreteren, vulgariseren en communiceren met de gebruiker. Al deze elementen zijn, in een of andere vorm, verplaatst naar een server en een website. Dankzij een aantal nieuwe keuzes konden we de machine nu op een boei plaatsten en voor lange tijd automatisch laten werken op het water: door opnieuw een microcontroller te gebruiken kreeg hij een laag energieverbruik waardoor de batterij voor een lange autonomie kon instaan. Gewapend met een energie-efficiënt lange-afstandscommunicatiesysteem haalt hij twee keer per dag de metingen van de sensoren* op en zendt ze naar een ontvanger* die ze op zijn beurt naar een online databank* stuurt.
Bij anomalieën wordt een verwittiging naar de relevante personen gestuurd.
Door deze drie attributen –sensoren, data en connectivity- neemt de Pacco-test een plaats in in het actuele debat rond the Internet of Things*.
Dit prototype werd door Bagaar studio ontworpen. De kwaliteit van de metingen werd comparatief getest tijdens metingscampagnes, georganiseerd door de Université Libre de Bruxelles (ULB) en de Vrije universiteit Brussel (VUB). Vervolgens werden ze vergeleken met de metingen van het FlowBru station, het professionele meetinstrument van Leefmilieu Brussel.
Het vervolg
Het 3.0 prototype werd op 19 september 2016 voor de eerste keer op een boei in de vijver van het Leopoldspark geplaatst. Een groep geïnteresseerden is samengekomen om de vraag rond de problematiek van waterkwaliteit en vijverbeheer op de agenda te zetten. In december zal de Pacco-test te water gelaten worden op de vijvers van Elsene. Beetje bij beetje wordt zo expertise rond de vijver en het gebruik van de Pacco-test opgebouwd. Zo kan de Pacco-test het vertrekpunt worden voor nieuwe projecten in het park zelf (co-beheer) of elders (met kopieën van het geteste en goed bevinden Pacco-test prototype).