Filtračné systémy budúcnosti by mohli byť inšpirované morským živočíchom

Filtračných mechanizmov je doposiaľ málo

Štúdia vedcov z Oregon State University, ktorú publikovali vo vedeckom periodiku Science Advances, vysvetľuje, že raje filtrujú planktón spôsobom, ktorý by sa dal využiť v priemysle.

„Najpoužívanejším typom filtra je sitový filter, ktorý funguje na princípe, že znečistená kvapalina prechádza membránami, ktoré obsahujú póry menšie ako čiastočky nečistôt,“ objasňuje jeden z autorov štúdie, biológ Jim Strother z OSU College of Science.

Ďalším používaným mechanizmom je hydrosolová filtrácia, ktorá sa uskutočňuje napríklad prostredníctvom filtrov zo sklenených vláken, ktoré sa využívajú v systémoch vykurovania, vetrania a klimatizácie. Existujú tiež cyklónové filtre, ktoré sa používajú vo vysávačoch, ktoré neobsahujú vrecká.

„Vo svete existuje množstvo typov filtrov, ktoré sa používajú na rôzne účely, no všetky z nich sa zakladajú len na niekoľkých mechanizmoch,“ dodáva Strother.

Vedci nevedeli ako presne manty filtrujú planktón

Manty veľké môžu dorastať až do šiestich metrov a konzumujú tak, že počas plávania naberajú ústami vodu, ktorá obsahuje planktón. Ten strávia, zatiaľ čo zvyšnú vodu vylúčia.

Vedci boli pôvodne presvedčení, že manty potravu „preosievajú“ rovnako ako napríklad veľryby, teda že pri plávaní vodu ústami naberú a planktón v tele zadržia, kým zvyšnú vodu vypustia žiabrami.

Morská biologička Misty Paig-Tran si však všimla, že tieto raje ústa zatvárajú a prehĺtajú iba raz za niekoľko minút a nezdalo sa, že im žiabrami niečo odchádza. Vedkyňa teda uvažovala, že živočích sa preto nemôže kŕmiť typickým filtrovaním planktónu z vody, keďže „filter“, ktorým sú žiabre, by sa príliš rýchlo zaniesol a upchal.  

Problémom mnohých filtračných systémov je, že sa veľmi ľahko upchajú, pretože naberú čokoľvek. Manty túto situáciu riešia prostredníctvom lalokov v tvare listu, ktoré im slúžia na odrazenie častíc potravy od filtra.

Keď voda prechádza cez laloky, zvíri sa spôsobom, že čiastočky potravy sa od nich odrazia. Takto je raja schopná v tele udržať organizmy oveľa menšie ako sú jej póry, cez ktoré vodu filtruje.

Živočích inšpiruje priemyselnú filtráciu

© PROPERTY & ENVIRONMENT s. r. o. Autorské práva sú vyhradené a vykonáva ich vydavateľ.