Robots para limpiar mareas negras

Los vertidos accidentales de petróleo en el mar son un problema grave. Pueden dañar severamente amplias zonas marítimas así como costas. Matan o dañan a las formas de vida acuáticas de la zona afectada e incluso a las aves que se nutren de estas. Y el coste económico de la limpieza y de la reparación de daños suele ser elevadísimo.

Un equipo de ingenieros, integrado, entre otros, por Ataur Rahman y Surya Kanta Ghadei, de la Universidad RMIT en Melbourne, Australia, ha construido un dispositivo robótico que retira el petróleo del agua de mar utilizando un innovador sistema de filtrado inspirado en los erizos de mar.

El dispositivo, con forma de delfín y del tamaño de un zapato, posee un filtro especialmente diseñado que repele el agua mientras absorbe instantáneamente el petróleo. Esto permite una recolección lo bastante selectiva de petróleo.

La versión de pruebas del robot funciona durante 15 minutos tras cada recarga de su batería actual, pero la versión final podría tener una mayor autonomía, sobre todo si su tamaño se incrementa.

A diferencia de los métodos de retirada de petróleo tradicionales, que a menudo utilizan productos químicos agresivos y peligrosos, y que solo disponen de filtros fijos que a menudo requieren un manejo manual, el nuevo filtro y el dispositivo robótico que lo utiliza son respetuosos con el medio ambiente. A ello contribuye también un revestimiento ecológico desarrollado por el equipo.

El robot aloja el filtro en su parte frontal, y una pequeña bomba extrae el petróleo a través del filtro hacia una cámara de recolección integrada. En las pruebas realizadas con el pequeño prototipo, este extrajo petróleo a un ritmo de aproximadamente 2 mililitros por minuto y con una pureza superior al 95 por ciento.

El filtro cuenta con diminutas púas, en una configuración que recuerda a la estructura externa de los erizos de mar. Estas púas, visibles solo con un microscopio electrónico, contienen bolsas de aire que hacen que el agua se deslice mientras que el petróleo se adhiere a la superficie. Esto permite que el material recoja petróleo sin absorber agua. Ser ligero y reutilizable también contribuye a que resulte práctico de usar.

Prototipo de pruebas del robot, equipado con el innovador filtro. (Foto: Peter Clarke, RMIT University. CC BY-SA)

El equipo está explorando cómo adaptar a una escala mayor esta tecnología, aumentando el área del filtro en la superficie del robot, lo que requerirá también una bomba de mayor capacidad.

En la próxima etapa de desarrollo, se llevarán a cabo pruebas en vertidos marítimos y evaluaciones de la durabilidad a largo plazo del filtro y del robot portador.

Las empresas y otras organizaciones interesadas en colaborar con la Universidad RMIT para continuar el desarrollo de esta tecnología y comercializarla pueden hacer llegar a la institución sus propuestas.

Rahman y sus colegas exponen los detalles técnicos de su nuevo robot limpiador en la revista académica Small, bajo el título “Multifunctional superwetting sea urchin mimetic nanosheet based interface for remote oil–water separation”. (Fuente: NCYT de Amazings)