Pesci robotizzati per risolvere il problema delle microplastiche

Il pesce robot è stato, in parte, ispirato dalla vita marina. Il suo corpo in movimento utilizza una struttura simile a una sostanza naturalmente forte e flessibile che si trova sulla superficie interna delle conchiglie: la madreperla. La madreperla è un materiale stratificato che al microscopio sembra quasi un muro di mattoni. È da questa struttura che il team è stato ispirato per sviluppare il robot, poiché gli strati scorrevoli gli hanno permesso di muovere la coda.

Ora che il team ha dimostrato che questo concetto funziona, svilupperà la capacità di immergersi più in profondità e trasportare le microplastiche fuori dall'oceano.

Microplastiche negli oceani

Tutti i prodotti che contengono plastica possono rilasciare quantità microscopiche di detriti di plastica, chiamati microplastiche. Questi piccoli pezzi di materiale - di dimensioni inferiori a 5 mm - si accumulano sul fondo del mare. Lì, possono essere scambiati per cibo e rimanere intrappolati nel tratto digestivo di un animale.

Alcune materie plastiche sono state trattate prima dell'uso e, poiché il loro rivestimento si degrada, può rilasciare nell'acqua sostanze chimiche tossiche che avvelenano la vita marina nella regione. Non si sa esattamente quanta plastica ci sia negli oceani del mondo. I dati più recenti, pubblicati nel 2015, stimano che ogni anno cadano nei mari tra 4,8 e 12,7 milioni di tonnellate di plastica.

Mentre la riduzione dei rifiuti di plastica e il filtraggio delle acque reflue prima che raggiungano l'oceano possono aiutare a ridurre la quantità di microplastica nei nostri mari, ripulire l'acqua già contaminata è difficile. Le minuscole particelle possono depositarsi nelle fessure del fondale marino, aree di difficile accesso per robot grandi e rigidi.

Questo nuovo pesce robot è lungo solo 13 mm. Il suo design intelligente gli consente anche di nuotare in tutte le direzioni, utilizzando una fonte di luce come alimentazione. Quando si usa un laser sulla coda del pesce, la luce deforma il materiale, facendolo piegare. Se lo si fa ripetutamente, la coda si muoverà da un lato all'altro e il pesce robotico potrà nuotare per distanze fino a 2,67 volte la sua lunghezza al secondo.

Il suo corpo contiene anche molecole leggermente cariche negativamente, che attirano le parti caricate positivamente della microplastica. Ciò significa che il pesce robot è così "appiccicoso" che non deve avvicinarsi molto a ciascuna microplastica per raccoglierla. Tuttavia, il team ha testato il pesce solo su microplastiche che galleggiano nell'acqua. Il prossimo test dovrà vedere se il robot è in grado di attirare la plastica in un'area difficile come il fondale marino.