Pesquisadores desenvolveram um traje de mergulho impresso em 3D capaz de permitir que baratas respirem debaixo d’água por até três horas. A inovação pode ampliar significativamente o uso desses insetos em missões de busca e salvamento em áreas alagadas e atingidas por desastres, além de abrir caminho para futuras aplicações em missões espaciais, incluindo explorações em Marte. Os resultados foram apresentados em um estudo publicado na revista “Nature Communications”.
O autor principal da pesquisa, Hirotaka Sato, da Escola de Engenharia Mecânica e Aeroespacial da NTU de Singapura, comparou o funcionamento da tecnologia ao equipamento utilizado por mergulhadores. Conforme divulgado pelo site “SMBTech”, ele explicou: “Nosso novo traje de mergulho para insetos funciona como o tanque de oxigênio usado por mergulhadores humanos”.
O projeto faz parte de uma linha de pesquisa voltada ao desenvolvimento de insetos ciborgues capazes de atuar em operações de resgate. Inicialmente, a equipe de cientistas demonstrou que baratas-bufadoras-de-madagascar podiam ser controladas remotamente por meio da instalação de eletrodos em seus órgãos sensoriais. A técnica se mostrou eficaz inclusive com enxames dessas baratas-robô, criando a possibilidade de utilização dos insetos como “drones” orgânicos para vasculhar áreas de desastre em busca de sobreviventes.
Durante os estudos, porém, os pesquisadores identificaram uma limitação importante. As baratas-robô apresentavam dificuldades para operar em ambientes alagados, comprometendo sua capacidade de explorar regiões inundadas durante missões de resgate.
Para solucionar esse problema, os cientistas desenvolveram um traje de resina impermeável produzido por impressão 3D. O equipamento foi projetado para gerar oxigênio e fornecê-lo diretamente aos espiráculos — os orifícios respiratórios das baratas — permitindo que os insetos consigam atuar tanto em terra quanto debaixo d’água.
Em vez de utilizar um tanque de oxigênio convencional, o traje recebe uma mistura de peróxido de hidrogênio e dióxido de manganês. A reação entre essas substâncias produz oxigênio (O2) absorvível, garantindo a respiração dos insetos durante a permanência em ambientes submersos.
Os testes realizados pelos pesquisadores demonstraram resultados considerados altamente positivos. Equipadas com o exoesqueleto aquático, as baratas participaram de simulações de resgate anfíbio realizadas em tubos de plástico que reproduziam túneis inundados e outros ambientes com baixos níveis de oxigênio.
Durante os experimentos, os insetos conseguiram permanecer em atividade por até três horas consecutivas a aproximadamente 30 centímetros de profundidade, sem apresentar efeitos adversos. Além disso, atingiram velocidades de até 78,4 milímetros por segundo, desempenho que ficou apenas 10 milímetros abaixo da velocidade média registrada quando se locomovem em terra firme.
Segundo Hirotaka Sato, a tecnologia representa um avanço importante para operações reais de resposta a desastres naturais.
“Porque locais de desastre reais podem ser desafiadores após chuvas fortes ou inundações, bloqueando rotas de acesso em meio a escombros, bueiros e fendas estreitas”.
O pesquisador também destacou o potencial da inovação para ampliar a eficiência das equipes de busca e salvamento.
“Ao expandir os parâmetros operacionais de nossos insetos ciborgues para incluir o deslocamento subaquático, acreditamos que eles possam aprimorar as operações de busca e salvamento”, celebrou ele.
