Avec l'ingénierie environnementale contre les déchets en mer

16/06/2021 | myRobotcenter
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Nous savons tous que les matières plastiques constituent un gros problème dans notre environnement. Au plus tard lorsque nous sommes de nouveau à la mer et que nous remarquons combien de particules de plastique polluent le sable. Et il n'y a pas que la mer qui est touchée, car entre-temps les microplastiques peuvent être détectés presque partout, même sur le Mont Everest et dans notre eau potable !

Le problème s'appelle les microplastiques

Depuis l'invention du plastique au siècle dernier, sa consommation et sa longévité ont posé un problème majeur à l'humanité. Selon l'Agence fédérale allemande pour l'environnement, il y a en moyenne 13 000 déchets plastiques par kilomètre carré de surface océanique. Nous polluons pratiquement notre planète avec des déchets plastiques. Les pièces de plastique continuent de se désagréger en particules microscopiques - connues sous le nom de microplastiques. Selon une étude de 2016, on peut même trouver les microplastiques à des profondeurs de 8000 mètres, sous forme de déchets plastiques "résiduels" dans l'océan. C'est inquiétant, car dans les profondeurs de l'océan vivent des créatures qui se nourrissent de sédiments. Les sédiments sont cependant pollués par les particules de microplastique. Les microorganismes des profondeurs marines se trouvent au bas de la chaîne alimentaire et servent à leur tour de nourriture aux autres animaux marins. Et au bout de la chaîne alimentaire, il y a nous.


La réduction des déchets en mer est seulement une partie de la solution.

Outre l'immense quantité de plastique présente dans l'océan, la longévité des particules de plastique constitue un problème majeur. Bien que le plastique se décompose en CO2 et en hydrogène sous l'effet de la lumière du soleil, cette décomposition est très lente et prend de nombreuses années. Tant que le plastique ne s'est pas complètement décomposé, il continue à survivre sous forme de microplastiques. Cela signifie également que réduire "seulement" les dechets en mer n'est malheureusement pas suffisant, car une fois décomposées en microplastiques presque invisibles, les particules peuvent difficilement être éliminées. Surtout pas à une profondeur de 8000 m. 


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L'ingénierie environnementale : Quand la technologie peut devenir une partie de la solution

Le scénario presque impossible d'éliminer des particules invisibles à 8 000 mètres sous le niveau de la mer signifie que, en plus d'éviter les microplastiques, il faut trouver une solution technique. Et c'est là que le domaine de l'ingénierie environnementale entre en jeu. L'objectif de l'ingénierie environnementale est de contribuer à la protection de l'environnement par des procédés techniques et technologiques et, si possible, d'inverser les dommages existants sur les écosystèmes. 

C'est ainsi que des scientifiques et des ingénieurs de l'Université de chimie et de technologie de Prague recherchent actuellement un moyen d'utiliser des robots pour lutter contre les microplastiques. 


Utilisation des robots contre les microplastiques

Les scientifiques étudient l'idée d'utiliser de minuscules robots pour accélérer la décomposition naturelle du plastique par photocathalyse. Mais comment imaginer exactement cela ?

 

Les microrobots ont la taille d'un globule sanguin et possèdent un type de propulsion particulier. Lorsqu'ils captent la lumière du soleil, ils commencent à avancer et peuvent ainsi nager dans l'eau par eux-mêmes. Selon l'équipe de recherche, ils se déplacent à une vitesse de plusieurs millimètres par seconde. Elles portent également le matériau photocatalytique vanadate de bismuth et l'oxyde de fer magnétique. Sur leur chemin dans l'eau, elles attrapent les polymères synthétiques (microplastiques) au passage. En s'amarrant à la particule de plastique, elles accélèrent le processus de photocatalyse par irradiation solaire. Ce processus est particulièrement efficace pour les plastiques de type acide polylactique et polycaprolactone. Résultat : le microplastique se décompose beaucoup plus rapidement. Les premiers succès ont été obtenus dans des systèmes d'eau fermés et les premières entreprises (stations d'épuration) ont déjà fait part de leur intérêt. 


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Nous restons enthousiastes et continuons à suivre le projet.

16/06/2021 | myRobotcenter
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