Unos científicos del Instituto Coreano de Ciencia y Tecnología desarrollan drones que capturan microplásticos del agua

Las pruebas realizadas por los expertos demuestran que este dron puede capturar más del 80% de los microplásticos, de cualquier forma y tamaño, incluidos materiales comunes como el poliestireno, el polipropileno y el polietileno.

Microplásticos
Los microplásticos son un grave problema medioambiental, y también un riesgo potencial para la salud humana

En la actualidad, la contaminación por microplásticos es una preocupación creciente, debido a que se han encontrado diminutas partículas de plástico en cualquier parte, como el agua del grifo, ríos, lagos y océanos.

El grave problema de los microplásticos

Los microplásticos son diminutas partículas, cuyo tamaño varía desde unos pocos micrómetros hasta unos pocos milímetros. Esto los convierte en objetos muy dañinos para el medio ambiente y potencialmente para la salud humana.

Cuando los plásticos llegan al mar pueden ser ingeridos por la fauna marina y generar bioacumulación en su interior, llegando a pasar al ser humano a través de la cadena trófica. Pueden quedarse en suspensión o flotando en la superficie del agua, hundirse y permanecer en el fondo marino, o incluso pueden quedar atrapados en el hielo del Ártico.

Actualmente, los métodos tradicionales de filtrado de microplásticos en el agua constituyen importantes desafíos. Suelen contar con mallas filtrantes muy finas que presentan mayores problemas de obstrucción y, por tanto, menor eficacia. Los sistemas de filtrado fijo no son óptimos en océanos o lagos, donde la contaminación está mucho más extendida.

El dron flotante capturador de microplásticos

Un equipo de científicos del Centro de Investigación de Materiales Extremos del Instituto Coreano de Ciencia y Tecnología (KIST) ha desarrollado una solución innovadora que permite competir con los métodos tradicionales, ser más competitiva y obtener mejores resultados.

La tecnología innovadora desarrollada y aplicada en los drones flotantes ha sido publicada en la revista Advanced Science. El dron flotante tiene dientes especiales que atraen el agua, creando pequeños “puentes de agua” entre ellos y capturan los microplásticos de la superficie, gracias a su estructura hidrófila de trinquete.

Los puentes de agua entre los dientes funcionan gracias a la propiedad de la tensión superficial del agua, atrayendo los microplásticos y atrapándolos.

Pueden eliminar microplásticos de todas las formas y tamaños, desde 1 micrómetro hasta los más grandes de 4 milímetros, convirtiéndose en una herramienta bastante eficaz para limpiar grandes masas de agua.

Además, no se obstruyen y mantienen un alto grado de eficiencia frente a los filtros tradicionales. Las pruebas demuestran que pueden atrapar más del 80% de los microplásticos existentes, incluyendo materiales muy comunes como el poliestireno, el propileno o el polietileno.

Otros usos potenciales

Algo muy destacable es la capacidad que tiene este dron para trabajar de forma autónoma. El dron puede moverse por sí solo a través de lagos, ríos y océanos, eliminando microplásticos en tiempo real como si fuera un robot aspirador.

La tecnología de drones flotantes ofrece una forma que promete abordar el gran problema de la contaminación por microplásticos marina.

Por otro lado, según sus creadores este mismo diseño de trinquete hidrófilo podría aplicarse en sistemas estacionarios, como por ejemplo en filtros fijos de agua para granjas de acuicultura, o adaptarse en dispositivos de tratamiento de aguas domésticas residuales, lo que permitiría filtrar microplásticos en el agua potable.

Prototipos del robot limpiador marino Fuente: Seohyun C. et all. (2024) Capillary Skimming of Floating Microplastics via aWater-Bridged Ratchet. Advanced Science.

La combinación de este diseño innovador con las múltiples aplicaciones prácticas podría llegar a ayudar con la limpieza de nuestros ríos, mejorando la calidad del agua a lo largo de todo el mundo.

Sin embargo, para operar en entornos reales operativos deben abordarse problemas con su batería y posibles medios complementarios como los paneles solares. Con un mayor desarrollo, se podría convertir en una herramienta doméstica que permitiera garantizar agua más limpia y segura.

Referencia de la noticia:

Seohyun C. et all (2024). “Capillary Skimming of Floating Microplastics via a Water-Bridged Ratchet.” Advanced Science. https://doi.org/10.1002/advs.202408623