Uma cortina arejada deles desviaria o lixo para um sistema de coleta em terra.
As bolhas podem exercer uma força poderosa para mover itens flutuando na superfície de um rio. Essa é a ideia por trás do projeto de pesquisa de limpeza de riachos de Dakota Perry, que ela descreveu na competição Regeneron ISEF.
O riacho atrás da casa de Dakota Perry em Mobile, Alabama, costuma estar cheio de lixo. Enquanto passava um tempo lá com seu pai, a estudante do segundo ano do ensino médio notava sacolas plásticas, garrafas e copos espalhados pela água e coletando ao longo da costa. Mas onde alguns podem optar por uma coleta de lixo comunitária, Dakota se perguntou se não havia uma maneira melhor. A adolescente estreou sua solução para a poluição esta semana na Feira Internacional de Ciência e Engenharia Regeneron (ISEF). Está sendo realizado em Atlanta, Geórgia.
A ideia de Dakota foi inspirada na Grande Barreira de Bolhas Holandesa em Amsterdã. Como o sistema holandês, seu sistema de escala piloto de quintal enviaria uma cortina de bolhas do fundo do rio para encurralar o lixo e movê-lo para o lado do riacho. Mas essa jovem de 15 anos da WP Davidson High School se desafiou a tornar esse conceito completamente verde. O dela funcionaria inteiramente com energia hidrelétrica e solar.
No projeto de Dakota, uma cortina de bolhas cobriria o rio em uma linha diagonal. O lixo flutuante seria detido pela cortina e empurrado em direção à costa. Lá, uma correia transportadora operada por uma bateria movida a energia solar coletava os detritos e os transportava para uma lixeira. (Ela incluiu uma roda d'água como fonte de energia de backup, porque em Mobile, ela explica, "você nunca pode contar com o tempo". (Se não estiver ensolarado, está chovendo.)
Os peixes podem nadar através das bolhas. De fato, como em um tanque de peixes, o oxigênio liberado pelas bolhas ajudaria a manter a água bem arejada.
O sistema da Dakota depende de um compressor de ar. Ele envia ar através de um tubo de plástico no qual ela perfurou fileiras de pequenos orifícios. O ar que escapa por esses orifícios borbulha para a superfície, criando o que parece ser uma cortina. No futuro, o adolescente planeja aproveitar o poder do riacho para operar o compressor de ar. Ele obteria sua energia de rodas d'água conectadas por um sistema de polias. A construção desse componente fará parte da próxima fase de seu projeto.
Construção
Por enquanto, Dakota se concentrou em ajustar a cortina de bolhas. Essa foi a parte mais importante para descobrir, ela enfatiza. “Para que o sistema de bolhas realmente funcione e colete o lixo”, explica ela, “tenho que saber quanta pressão o compressor de ar deve empurrar”.
Depois de fazer algumas centenas de furos de 1,5 milímetro em um tubo de plástico, ela prendeu esse tubo a outro e testou o combo em seu piscina do quintal.
Ela havia medido o fluxo do riacho depois de uma grande tempestade para ter certeza de que as bolhas ainda subiriam em correntes fortes, como depois de enchentes, quando muito lixo seria varrido rio abaixo. A água corrente moveu-se a cerca de 1,3 metros por segundo. Para imitar essa corrente em um ambiente de teste – sua piscina no quintal – Dakota alugou uma bomba de água em uma loja de ferragens. Com o compressor de ar ligado, ela experimentou a pressão, aumentando-a gradualmente até que bolhas suficientes subissem do cano para formar uma cortina completa.
Testando com o lixo
Agora era hora de testar a capacidade da cortina de coletar lixo, como garrafas plásticas de refrigerantes. Dakota colocou garrafas vazias, cheias de água ou pesadas com pedras na água. Todos eles pararam na cortina e, em seguida, balançaram lentamente ao longo da cortina até chegarem à beirada e poderem dar a volta.
Ela estava sempre confiante de que poderia funcionar. Ela só não esperava que funcionasse tão bem. Por exemplo, ela notou que as bolhas criavam uma corrente na piscina que puxava as folhas das árvores para cima. Isso indica que as bolhas podem até ajudar a redirecionar o lixo do chão de um riacho.
Dakota estava entre os mais de 1.100 finalistas do ensino médio de todo o mundo que se reuniram em Atlanta, Geórgia, para o ISEF deste ano. Outros 500 alunos competiram virtualmente. A Regeneron ISEF, que distribuirá quase US$ 8 milhões em prêmios este ano, é administrada pela editora Society for Science desde o início da competição anual em 1950.
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