Jakarta – Polusi plastik telah menjadi masalah utama dalam lingkungan hidup kita. Salah satunya adalah mikroplastik yang membahayakan bagi ekosistem.

Partikel plastik kecil tersebut dapat terakumulasi dalam jaringan hewan, termasuk dalam tubuh manusia, dan berpotensi menimbulkan dampak buruk bagi kesehatan seperti kanker.

Menurut Dewan Ekonomi dan Sosial PBB melaporkan, sampah plastik menyumbang sebanyak 80 persen dari polusi laut atau mencapai 10 juta metrik ton plastik yang berakhir di laut.

Untuk itu, para ilmuwan pun mencoba mencari berbagai cara untuk membersihkan lingkungan atas permasalahan mikroplastik ini.

Saat ini, alat pengumpul plastik sebagian besar mengandalkan jaring penarik atau ban berjalan tetapi alat tersebut dinilai tidak mampu mengambil seluruh mikroplastik.

Terbaru, para ilmuwan mengembangkan alat baru melalui prototipe robot yang berfungsi untuk menghimpun mikroplastik dari permukaan laut, sungai, maupun danau.

Solusi Kreatif yang Terinspirasi dari Gerak Siput
Dilansir dari laman resmi Cornell University, prototipe ini dinilai menjadi solusi yang unik dan kreatif karena pembentukannya terinspirasi dari bentuk siput apel Hawaii (Pomacea canaliculate).

Baca Juga: Parah! Wisata Geladak Gresik Dipenuhi Sampah Plastik

Dengan konsep serupa, Sunghwan Jung bersama rekan-rekannya, mengembangkan desain robot yang dapat memompa permukaan air secara bebas dan optimal dengan kaki berbentuk karpet bergelombang.

“Kami terinspirasi oleh cara siput mengumpulkan partikel makanan di muka (air), untuk merekayasa perangkat yang dapat mengumpulkan mikroplastik di permukaan air,” kata Sunghwan Jung, direktur studi pascasarjana di College of Agriculture and Life Sciences (CALS).

Para peneliti menggunakan printer 3D untuk membuat lembaran fleksibel seperti karpet yang mampu melakukan gerak gelombang itu.

Bagian bawah prototipe atau struktur heliks di lembaran tersebut berputar seperti pembuka botol sehingga memungkinkan karpet menciptakan gelombang berjalan di atas air.

Perlu Perkembangan Prototipe Lebih Lanjut
Modifikasi dari prototipe yang mereka susun masih perlu mengalami peningkatan, khususnya untuk persiapan pengaplikasian robot yang mampu digunakan secara langsung di laut, danau, atau sungai.

Jung bersama rekan-rekannya menilai bahwa analisis gerak fluida menjadi kunci dari penelitian ini, karena aliran fluida berfungsi untuk mengkarakterisasi perilaku pemompaan.

Baca Juga: In 2024, single-use plastics are out. What Coloradans replace them with could make the difference.

Melalui penelitian yang diterbitkan di jurnal Nature Communication pada 25 November 2023, diketahui gerak fluida dalam sistem pemompaan cairan yang didasarkan pada gerak siput ini terjadi secara terbuka ke udara.

Di sisi lain, para peneliti juga mencoba menghitung sistem pemompaan air yang terjadi secara tertutup yang menggunakan tabung untuk menyedot air dan partikel.

“Melalui analisis asimtotik persamaan film tipis yang memperhitungkan gravitasi dan tegangan permukaan, kami memperkirakan kecepatan optimal yang diamati yang memaksimalkan pemompaan,” tulis para peneliti.

Namun, metode pompa tertutup ini memerlukan masukan energi tinggi untuk beroperasi. Oleh karena itu, sistem terbuka seperti siput jauh lebih efisien.

“Misalnya, prototipenya, meskipun kecil, hanya menggunakan listrik 5 volt namun tetap efektif menyedot air,” tutur Jung.

Selain itu, Jung juga mengingatkan bahwa prototipe yang menggunakan baterai dan motor akan menambah berat sehingga perlu memasang alat pengapung ke robot agar tidak tenggelam.