Robô que imita água viva pode ajudar e limpar o fundo do mar
Inspirados na natureza, pesquisadores criaram um equipamento capaz de trazer resíduos pra superfície sem muito impacto ambiental
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O impacto negativo que estamos gerando para o planeta ameaça ecossistemas inteiros e a vida de muitas espécies, inclusive a humana. Um exemplo claro dessa “pegada humana” é a poluição plástica nos oceanos: um estudo da União Internacional para a Conservação da Natureza (IUCN) mostra que pelo menos 14 milhões de toneladas de plástico acabam no oceano todos os anos. Uma grande parte deste material termina no fundo do mar, o que torna a sua coleta uma missão mais complicada.
A boa notícia é que a mesma humanidade que polui também cria soluções que podem ajudar a reverter esta realidade. Alguns robôs já foram criados para coletar plástico na superfície marinha – normalmente são equipamentos relativamente grandes e robustos que desempenham esta função, alguns com bastante sucesso.
Para a limpeza de resíduos no fundo do mar, soluções diferentes precisam ser criadas. Se trata de um ambiente diverso e muitas vezes delicado, onde máquinas grandes e barulhentas poderiam gerar um novo impacto negativo. Pensando nisso, pesquisadores do Instituto Max Planck para Sistemas Inteligentes (MPI-IS) em Stuttgart, na Alemanha, buscaram inspiração na natureza e desenvolveram um robô em forma de água viva, o Jellyfish-Bot.
De acordo com o projeto foram publicado no periódico científico revisado por pares, Science Advances, o mini robô tem o tamanho de uma mão humana e músculos artificiais, chamados HASELs, que se cotraem e expandem como os movimentos de uma água viva real.
Esses movimentos permitem que o equipamento se locomova a uma velocidade de aproximadamente 6 cm por segundo e, mais importante, criam correntes abaixo do robô. Para as águas vivas, estas correntes servem para capturar nutrientes e, para os robôs, a movimentação de água é usada para capturar poluentes.
“Quando uma água-viva nada para cima, ela pode prender objetos ao longo de seu caminho, pois cria correntes ao redor de seu corpo. Dessa forma, também pode coletar nutrientes”, explica Tianlu Wang, pós-doutorando no departamento de inteligência física do MPI-IS e primeiro autor do estudo, em comunicado sobre o projeto.
“O Jellyfish-Bot também é capaz de coletar amostras biológicas frágeis, como ovas de peixe. Enquanto isso, não há impacto negativo no ambiente circundante. A interação com as espécies aquáticas é suave e quase sem ruído”, completa Wang.
A água viva artificial é silenciosa e se move como uma água viva real, o que diminui em grande parte qualquer impacto ambiental que a sua presença poderia causar no fundo do mar. “A interação com as espécies aquáticas é suave e quase sem ruído”, garante Wang.
Segundo o pesquisador, como os bots são capazes de mover e capturar poluentes sem contato físico, a limpeza do oceano pode ser feita sem impactar negativamente o meio ambiente ao redor.
“Essa solução é especialmente útil para coletar objetos como partículas menores de lixo”, diz ele. “Ele pode então transportar o lixo para a superfície, onde pode ser reciclado posteriormente”. Para objetos maiores, é possível que dois um mais robôs atuem em conjunto.
A primeira versão do robô é coberta por um polímero, mas os cientistas estudam usar um material biodegradável no futuro para evitar que um eventual dano ao equipamento libere pedaços deste polímero no mar, já que o objetivo é justamente retirar resíduos do ambiente marinho.
Por enquanto, os robôs são alimentados por fios finos, o que impede seu uso em ambientes oceânicos ou de grande profundidade. Uma versão sem fio também já está em fase de testes com uma unidade de flutuação, uma bateria e um microcontrolador.
“Estima-se que 70% do lixo marinho afunde no fundo do mar. Os plásticos representam mais de 60% desse lixo, levando centenas de anos para se degradar. Portanto, vimos uma necessidade urgente de desenvolver um robô para manipular objetos como lixo e transportá-lo para cima”, disse Hyeong-Joon Joo, coautor do estudo e membro do Departamento de Materiais Robóticos do MPI-IS. “Esperamos que os robôs subaquáticos possam um dia ajudar a limpar nossos oceanos.”