Un robot contre la pollution plastique

Une équipe de chercheurs sud-coréens travaille sur le développement d’une machine capable d’aspirer les microplastiques à la surface des eaux.

C’est un appareil relativement compact, d’à peine 20 cm – 50 mm pour le prototype de laboratoire –, soit à peu près la taille d’une petite boîte à chaussures. Mais son impact pourrait se révéler considérable, notamment dans la lutte contre la pollution plastique, l’une des plus graves crises environnementales de notre époque.

Une équipe de chercheurs de l’Institut coréen des sciences et de la technologie vient en effet de concevoir, un robot flottant capable de débarrasser l’eau de ces particules aussi dangereuses qu’insidieuses – moins de 5 millimètres – provenant généralement de la dégradation d’emballages, de fibres textiles, de filets de pêche abandonnés entre autres.

Pour aboutir à leur invention, les chercheurs Moon Myoung-Woon et Kim Seong-Jin ont mis à contribution “l’effet Cheerios”. Il s’agit d’un principe physique fascinant, en référence au comportement des céréales du même nom, vendues par la firme agroalimentaire américaine General Mills.

Un dispositif en tout point ingénieux

La particularité de ces flocons en anneaux jaunes ? Une tendance à se regrouper naturellement à la surface du lait dans un bol. De quoi inspirer les scientifiques qui ont exploité ce phénomène naturel pour capturer les microplastiques flottant à la surface de l’eau.

Le dispositif principal de 0,8 mètre carré de surface, est constitué d’un tambour rotatif équipé de cliquets en forme de dents de scie. Un système qui tient son ingéniosité de l’utilisation de la tension superficielle de l’eau, de sorte à créer un ménisque d’eau concave.

Celui-ci agit comme une sorte “d’aimant” naturel pour les particules de microplastique flottant à proximité du cliquet, exactement comme les céréales Cheerios se rassemblent dans un bol de lait. Une fois la particule en contact avec le cliquet, le processus d’écrémage par capillarité se met en marche.

La machine complète comprend trois éléments principaux : le tambour rotatif équipé des cliquets, des flotteurs pour maintenir le système à la surface de l’eau, et un caisson réceptacle destiné à servir de stockage aux particules collectées.

Une technologie prometteuse

Le projet, actuellement au stade de prototype selon les informations rapportées par le journal Le Monde, s’oriente vers une version commercialisable. Les chercheurs promettent notamment un dispositif autonome et portable, ouvrant ainsi la voie à un déploiement à grande échelle.

Cette phase conclurait une histoire somme toute fascinante. Pour cause, Moon Myoung-Woon et Kim Seong-Jin ne visaient initialement pas les microplastiques à travers leur robot.

Comme relevé par la genèse des travaux publiés dans la revue Advanced Science, leur projet, démarré en 2016 en collaboration avec la garde côtière coréenne, concernait la récupération du pétrole en mer.

L’étude de cette problématique a ouvert la voie à une découverte cruciale : le contrôle du comportement de l’eau, notamment sa tension de surface et son écoulement, s’avérait bien plus efficace que de se fier aux propriétés du pétrole.