เพิ่มความหวังใหม่ นักวิทย์จีนคิดค้น หุ่นยนต์ปลากำจัดไมโครพลาสติกในทะเล

พบไมโครพลาสติกในปอด ในเลือด และอยู่ในอาหารของมนุษย์ ไมโครพลาสติกอยู่ทุกที่บนโลก ทุกซอกทุกมุมของโลกล้วนเต็มไปด้วยไมโครพลาสติก สงสัยไหมล่ะ ไมโครพลาสติกมาจากไหนเยอะแยะ และมันจะทำอันตรายกับเรามากแค่ไหน แล้วข่าวดีนี้จะช่วยเราได้จริง ๆ ใช่ไหม ไปหาคำตอบพร้อมกันเลย

อธิบายให้เข้าใจง่ายสำหรับผู้เรียนรู้ใหม่ว่าไมโครพลาสติกคืออะไร?

ไมโครพลาสติก คือพลาสติกขนาดจิ๋วที่แตกตัวมาจากพลาสติกชิ้นใหญ่ที่เราใช้กันอยู่ทุกวันนี้แหละ โดยเฉพาะพลาสติกแบบใช้ครั้งเดียวแล้วทิ้ง ไมโครพลาสติก ชื่อก็บอกได้ตามตัวของมันคือไมโครที่หมายถึงขนาดเล็ก ที่เล็กมาก ๆ นิยามของไมโครพลาสติกคือชิ้นพลาสติกขนาดเล็กที่มีขนาดไม่เกิน 5 มิลลิเมตร ซี่งเราไม่สามารถมองเห็นมันได้ด้วยตาเปล่าอย่างแน่นอน

พวกมันแยกย่อยมาจากอะไรบ้างน่ะเหรอ? ก็แยกมาจากไมโครบีดส์ในโฟมล้างหน้าของสาวๆ เครื่องสำอาง สครับขัดผิว หรือยาสีฟันบางประเภท และก็สามารถมาจากพลาสติกขนาดใหญ่ทั่วไป เช่นถุงพลาสติก ถุงแกง หลอด กระติกน้ำ และอีกมากมายที่ผุกร่อนจนกลายเป็นชิ้นเล็กลงไปเรื่อย ๆ นั่นเอง

แม้ว่าในปัจจุบันเราจะพบพวกมันในร่างกายของมนุษย์แล้ว แต่ความอันตรายของมันเรายังไม่แน่ใจนัก เนื่องจากต้องดูกันระยะยาวต่อไป ว่าการรับไมโครพลาสติกมาก ๆ จะส่งผลกระทบต่อร่างกายอย่างไร แต่งานวิจัยบางส่วนก็ได้ออกมาคาดการณ์ทางเคมีและทางการแพทย์แล้วว่า ในอนาคตมันอาจกลายเป็นสารก่อมะเร็ง สามารถรบกวนฮอร์โมนในร่างกาย เด็กมีพัฒนาการช้าลง และสามารถขัดขวางการทำงานของเส้นเลือดได้ด้วย

เนื้อหาที่เกี่ยวข้อง

• นวัตกรรม PCR คืนคุณค่าให้พลาสติกใช้แล้ว ช่วยลดขยะและก๊าซเรือนกระจก

• งานวิจัยพบ ซูเปอร์หนอน กินพลาสติกได้ ความหวังใหม่แห่งโลกรีไซเคิล

• อัปเดตสถานการณ์พลาสติกโลก คุณสร้างขยะพลาสติกไปมากแค่ไหนในหนึ่งสัปดาห์

• ผู้เชี่ยวชาญกังวล มลพิษพลาสติกอาจทำให้มนุษย์ส่วนใหญ่มีบุตรยาก

• สถิติขยะในทะเลทั่วโลก 2022 มลพิษทางทะเลอยู่ใกล้แค่เอื้อม

ไมโครพลาสติก is every where

ไมโครพลาสติกอยู่ทุกที่บนโลกใบนี้ เพียงแต่เราตระหนักถึงการรับรู้พวกมันมากแค่ไหนกันล่ะ ข่าวสารการค้นพบงานวิจัยใหม่ ๆ ก็ได้เผยให้เราเห็นได้แล้ว ปัญหาใหม่ด้านสิ่งแวดล้อมอย่าง มลพิษไมโครพลาสติก ไม่ได้อยู่แค่ในสัตว์น้ำอีกต่อไปแล้ว เพราะมันกำลังย้อนกลับมาทำร้ายเจ้าของของมันเองอย่างมนุษย์เรานี่เองแหละ

ส่วนใหญ่ ไมโครพลาสติกมักถูกเข้าใจผิดว่าเป็นอาหารและมักจะไปจบลงที่ท้องของสัตว์น้ำ นำความตายไปสู่พวกมัน พลาสติกบางชนิดได้รับการบำบัดก่อนใช้งาน และเมื่อสารเคลือบเสื่อมสภาพ ก็สามารถปล่อยสารเคมีที่เป็นพิษลงสู่น้ำซึ่งเป็นพิษต่อสัตว์ทะเลในบริเวณใกล้เคียง

ไม่มีใครรู้แน่ชัดว่าพลาสติกมีมากแค่ไหนในมหาสมุทรของโลก ตัวเลขล่าสุดที่ตีพิมพ์ในปี 2015 ประมาณการว่าในแต่ละปีมีขยะพลาสติกประมาณ 4.8 ถึง 12.7 ล้านตันเข้าสู่ทะเล

ในขณะที่การลดขยะพลาสติกและการกรองน้ำเสียก่อนที่จะลงมหาสมุทรจะสามารถช่วยลดปริมาณไมโครพลาสติกในท้องทะเลลงไปได้ แต่การทำความสะอาดน้ำที่ปนเปื้อนอยู่แล้วนั้นทำได้ยาก อนุภาคขนาดเล็กสามารถเข้าไปฝังลึกในรอยแตกและรอยแยกบนพื้นทะเล ซึ่งเป็นบริเวณที่เข้าถึงได้ยากโดยใช้หุ่นยนต์ขนาดใหญ่และไม่ยืดหยุ่น

เกี่ยวกับหุ่นยนต์ปลา

ถือว่าเป็นเรื่องดีมาก ๆ ที่นักวิจัยได้หาทางแก้ไขปัญหานี้ไว้ให้ล่วงหน้า เพื่อให้เราไม่ต้องเผชิญกับปัญหาใหญ่ที่อาจตามมาหากเราไม่ทำอะไรเลย นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยเสฉวน ประเทศจีน ได้พัฒนาหุ่นยนต์รูปปลา (Robofish) ที่จะสามารถเก็บขยะพลาสติกชิ้นเล็ก ๆ ได้

การทำงานของหุ่นยนต์คือ จะใช้เลเซอร์เพื่อกระพือหางจากด้านหนึ่งอีกด้านหนึ่ง เลเซอร์จะติดอย่ที่หางของปลา แสงจะทำให้วัสดุบิดเบี้ยวและทำให้โค้งงอได้ ทำหลายครั้งติดต่อกันจะทำให้หางกระพือและจะทำให้โรโบฟิชสามารถว่ายได้ 2.68 ครั้งต่อวินาทีด้วยตัวของมันเอง

ลำตัวของโรโบฟิชจะเป็นเหมือนแม่เหล็ก ประกอบไปด้วยโมเลกุลที่มีประจุลบเล็กน้อย เพื่อดึงดูดส่วนต่างของไมโครพลาสติกที่มีประจุบวก ซึ่งมันจะเหนียวมาก หากใครเคยเล่นเกมที่มีการใช้แม่เหล็กดูดไอเทมต่าง ก็จะคล้าย ๆ แบบนั้นเลย ตัวของโรโบฟิชไม่จำเป็นต้องเข้าใกล้ไมโครพลาสติกมาก็สามารถดูดพวกมันให้เข้ามาใกล้ได้ และไมโครพลาสติกก็จะติดอยู่ที่ตัวของปลาขณะว่ายไปมา

การออกแบบถูกทำให้พวกมันมีความแข็งแกร่งและทนทานมากขึ้น และแน่นอนต้องกันน้ำได้ ส่วนหนึ่งของปลาโรโบฟิชได้แรงบันดาลใจมาจากสิ่งมีชีวิตในทะเลอย่าง สารประเภทหนึ่งในหอยมุก ที่การเคลื่อนไหวของมันมีความแข็งแรงและยืดหยุ่นตามธรรมชาติ

มาเธอร์ออฟเพิร์ล (Mother-of-pearl) หรือที่เรียกว่า มุก เป็นวัสดุชั้นในที่ดูเหมือนกำแพงอิฐหากส่องจากกล้องจุลทรรศน์ โครงสร้างนี้เองที่ทีมเลียนแบบหุ่นยนต์ของพวกเขา เนื่องจากชั้นเลื่อนช่วยให้ขยับหางได้

เมื่อทีมวิจัยสามารถพิสูจน์แนวคิดเกี่ยวกับโรโบฟิชได้แล้ว ขั้นต่อไปคือการพัฒนาให้พวกมันสามารถดำน้ำได้ลึกเพื่อขนไมโครพลาสติกออกจากมหาสมุทร อย่างไรก็ตาม ปลาโรโบตัวใหม่นี้มีความยาวเพียง 15 มม. การออกแบบที่ชาญฉลาดยังช่วยให้ว่ายน้ำได้ทุกทิศทางโดยใช้แหล่งกำเนิดแสงเป็นพลัง

และขณะนี้ทีมงานก็จะทดสอบเพิ่มเติม ในการทดสอบครั้งต่อไปพวกเขาจะทดสอบดูว่า หุ่นยนต์จะสามารถดูดพลาสติกในพื้นที่อื่น ๆ ที่ท้าทายมากพอ ๆ กับพื้นทะเลได้หรือไม่ ก็เป็นกำลังใจให้กับนักพัฒนากันต่อไป

ที่มาข้อมูล

https://www.sciencefocus.com/news/robot-fish-could-solve-the-oceans-microplastic-pollution-problem/

https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.nanolett.2c01375