Quando le tossine sono presenti in un corso d'acqua, le cozze d'acqua dolce sono una delle prime creature a reagire. Per questo i ricercatori hanno pensato di sfruttarne questa attitudine.
Un nuovo sensore di movimento montato sulle cozze è stato progettato con questo preciso scopo: le renderà un mezzo per rilevare precocemente l'inquinamento dell'acqua.
Vita da cozza
Le cozze si nutrono aprendo il guscio, quindi filtrando minuscoli organismi fuori dall'acqua. E anche se i molluschi vivono in genere in gruppi (detti anche letti), i membri di quei gruppi di solito non si nutrono tutti contemporaneamente. Ciò significa che in genere aprono e chiudono i loro gusci indipendentemente l'uno dall'altro.
Ma c'è una particolarità: se una sostanza nociva a base acquosa fluisce attraverso un gruppo di cozze, chiuderanno tutte all'improvviso i loro gusci contemporaneamente. Ed è qui che entra in gioco il nuovo sensore di movimento.
Un sensore di movimento per cozze cyborg
Progettato da un team della North Carolina State University, il sensore di movimento è composto da due unità di misura inerziali (IMU) collegate. Una IMU è attaccata su un lato del guscio della cozza e l'altra sull'altro lato. Ognuno dei lati contiene un accelerometro e un magnetometro.
Quando la cozza chiude il guscio, le due IMU rilevano l'azione, poiché gli angoli di entrambi i lati del guscio cambiano improvvisamente. Pertanto, se più cozze in un letto singolo sono dotate di sensori, è possibile dire se chiudono tutte le loro conchiglie contemporaneamente.
Tutti i sensori per un gruppo potrebbero essere cablati a un processore a energia solare montato su un palo all'interno di un flusso. Quell'unità a sua volta trasmetterebbe continuamente i dati tramite una rete cellulare. Se è stata rilevata la chiusura di un guscio di gruppo, le autorità potrebbero immediatamente iniziare a cercare la fonte della tossina che presumibilmente l'ha causata.
I test di laboratorio sul sensore di movimento
Quando è stato testato su mitili d'acqua dolce in vasche di pesce, il sensore di movimento ha rilevato costantemente movimenti del guscio fino a meno di un grado. Questa tecnologia potrebbe plausibilmente tenere traccia di dozzine di "cozze cyborg" contemporaneamente, consentendo un monitoraggio di precisione granulare.
"Il nostro obiettivo è creare una 'Internet delle cozze' e monitorare il loro comportamento individuale e collettivo", dice il prof. Alper Bozkurt, che guida lo studio insieme al prof. Jay Levine. "Questo alla fine ci consentirà di usarli come sensori o sentinelle ambientali".
