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Un planeur biodégradable pour collecter des données sur les sols

Les ailes du planeur biodégradable s'inspirent des graines d'alsomitra macrocarpa. [Wikipedia - Scott Zona]
Science qui peut! Un planeur biodégradable pour observer les sols / Science qui peut ! / 3 min. / le 12 mai 2023
Des scientifiques de l’Empa, le laboratoire fédéral d’essai des matériaux et de recherche, ont développé un planeur biodégradable pour observer les sols. Ce mini-planeur est doublement bio, puisqu’il est fabriqué à base de pomme de terre et s’inspire d’une plante pour voler.

Pour créer le bio-planeur, les chercheurs de l'Empa se sont inspirés de l’alsomitra macrocarpa, une liane asiatique aux ailes transparentes qui laisse le vent disperser ses graines. Comme l’originale, il mesure 14 centimètres et pèse à peine 1,5 gramme. Les ailes sont en fécule de pomme de terre. Et la graine, ici, est un capteur pour observer l’environnement, les sols des forêts et bientôt les eaux.

Santé des sols après un incendie

L'une des utilités du planeur pourrait être l'observation de la santé des sols après un feu de forêt. Le sol est en effet la victime la moins visible après un incendie. Mais il abrite tout un écosystème dont il faut suivre l’état de santé. Après un feu de forêt, le pH du sol change. C’est un indicateur intéressant pour prendre le pouls de la forêt.

Et c’est ce que peut faire le mini-planeur. Un premier capteur est déjà utilisé pour mesurer la valeur du pH avec un test classique. Le colorant, créé à partir de lichens, réagit à l’acide avec un changement de couleur du violet au rouge. L’équipe de recherche a justement fait les premiers essais en forêt.

Un planeur biodégradable

L’intérêt de ce planeur réside aussi dans le fait qu’il peut facilement se faufiler partout, y compris dans des endroits inaccessibles pour les humains. Comme une feuille morte, il va flotter dans les airs jusqu’au sol, capter les données et ensuite se décomposer.

Le planeur est en effet biodégradable. Les scientifiques l’ont vérifié dans des conditions de laboratoire. Après sept jours, les organismes du sol ont déjà décomposé les ailes. Et après trois semaines supplémentaires, le capteur se désagrège.

Le planeur possède un capteur pouvant mesurer la valeur du pH. [Empa]
Le planeur possède un capteur pouvant mesurer la valeur du pH. [Empa]

L'engin est éphémère et délicat, mais pour qu’il puisse quand même survivre le temps de collecter les données, l’équipe de recherche a conçu une sorte de parapluie, un film protecteur qui s’ouvre comme une fleur et se referme. Il permet aussi de déclencher le capteur au moment voulu. Cette pellicule est conçue en déchets de bois et en gélatine, là encore pour se dégrader naturellement.

Ecologie numérique

L’équipe de l’Empa veut étendre ses domaines d’observation. L’idée serait notamment de surveiller les effets du réchauffement climatique sur différents habitats avec des drones capteurs entièrement biodégradables, dans l’esprit d’une écologie numérique.

Ces robots pourraient faire des prévisions précises sur l'état de l'environnement et prendre les mesures de prévention nécessaires, pour ensuite se décomposer dans la nature.

Pour l’instant, toutes les pièces de ces drones ne sont pas encore disponibles dans des versions compostables. Mais le laboratoire y travaille, peut-être une fois encore en copiant la nature.

Alexandra Richard/edel

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