Der Roboteraal von Schweizer Forschern kann Verschmutzungen in Gewässern ausfindig machen. | © Alain Herzog / 2017 EPFL
Der Roboteraal von Schweizer Forschern kann Verschmutzungen in Gewässern ausfindig machen. | © Alain Herzog / 2017 EPFL

Roboter-Aal spürt Wasserverschmutzungen auf

  • Mélanie Guillebeau
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Gewässerverschmutzungen, zum Beispiel aufgrund von Schwermetallen, sollen neu mit einem motorisierten und sensorbestückten „Aal“ aufgespürt werden, der in Echtzeit Daten über den Zustand eines Gewässers liefert. Schweizer Forscher haben den Roboter-Aal bereits erfolgreich am Genfersee getestet.

Der Envirobot, so der Name des neuartigen Roboter-Aals, gibt während seines Streifzugs durch die Gewässer Auskunft über deren Wasserqualität. An Land gleicht der Roboter einem Spielzeugzug mit einer Dampflokomotive, die mehrere Wagen im Schlepptau hat. Im Wasser jedoch schlängelt sich das bis zu 1.5 Meter lange Gebilde selbstständig und geschmeidig wie ein Aal voran, ohne dabei Sediment aufzuwirbeln oder anwesende Lebewesen nennenswert zu beeinträchtigen.

Sensoren ermitteln Wasserqualität

Die einzelnen „Wagen“ des Envirobots sind mit einem elektrischen Motor und physikalischen, chemischen oder biologischen Sensoren bestückt. Wie die Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne (EPFL) berichtet, können die Sensoren unter anderem die Temperatur, Leitfähigkeit – eine grosse Abweichung von der normalerweise gemessenen Leitfähigkeit eines Gewässers kann auf eine Verschmutzung hinweisen – und Toxizität des Wassers messen. Als biologische Sensoren werden zum Beispiel Wasserflöhe in die „Wagen“ gesetzt, die während des Streifzugs mit dem Umgebungswasser geflutet werden. Wenn die Wasserflöhe in der Folge ihr Fortbewegungsmuster ändern, ist dies ein Anzeichen für eine erhöhte Toxizität des Gewässers.

Je nach Einsatzgebiet und Absicht der Untersuchungen kann die "Zugkomposition" mit den gewünschten Sensoren zusammengestellt werden. | © Alain Herzog / 2017 EPFL
Je nach Einsatzgebiet und Absicht der Untersuchungen kann die passende „Zugkomposition“ mit den gewünschten Sensoren zusammengestellt werden. | © Alain Herzog / 2017 EPFL

Verschmutzungsquelle kann eruiert werden

Dabei kann der Roboter wie ein Spürhund eine vorhandene Wasserverschmutzung aufspüren, indem er der „Schmutz-Fährte“ folgt. Im Testfall handelte es sich bei der „Verschmutzung“ um Salz, das vorher absichtlich von den Forschern in den Genfersee gestreut wurde. Der Envirobot konnte daraufhin der steigenden Salzkonzentration zum Ursprung der „Verschmutzung“ folgen. Alternativ kann ein gewünschter Weg vorprogrammiert werden, dem der Roboter-Aal im Gewässer folgt.

Daten werden in Echtzeit geliefert

Die Messungen des Envirobots werden in Echtzeit an einen Computer übermittelt. | © Alain Herzog / 2017 EPFL
Die Messungen des Envirobots werden in Echtzeit an einen Computer übermittelt. | © Alain Herzog / 2017 EPFL

Die Forscher erhoffen sich, mit dem Roboter-Aal Verschmutzungen, zum Beispiel aufgrund von Schwermetallen oder anderen Schadstoffen, früher zu erkennen oder im Allgemeinen besser analysieren zu können. Denn der Roboteraal übermittelt die Messdaten stets in Echtzeit an einen externen Computer und liefert somit unverzüglich Ergebnisse.

Die Entwicklung des Aal-Roboters ist eine Zusammenarbeit der Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne (EPFL), der Universität Lausanne, der Fachhochschule Westschweiz und der Eawag. Weitere Informationen können Sie der Medienmitteilung der EPFL entnehmen. 

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