En s’inspirant des particularités biologiques des cactus, des scarabées et des herbes sèches qui réussissent à survivre sans aucune goutte d’eau dans les déserts, des chercheurs américains ont développé des capteurs biomimétiques qui récupèrent efficacement la faible vapeur d’eau contenue dans l’atmosphère des zones les plus arides du monde.
L’eau sur notre planète, c’est la vie ! Malgré tous les progrès indéniables pour combattre les pénuries de cet or bleu vital dans les pays en surchauffe climatique, le stress hydrique concerne de plus en plus d’individus habitants dans des régions qui se transforment peu à peu en déserts arides.
Comment survivre sans la moindre goutte d’eau ? S’est interrogée une équipe de chercheurs de l’université de l’Ohio aux États-Unis. « Nous avons remarqué que certains organismes biologiques dans la nature le font déjà très bien : le cactus, le scarabée ou encore les herbes du désert ». Les creux sur la forme bosselée de la carapace du scarabée du désert, ont la particularité d’être hydrophobes, c’est-à-dire repoussant l'eau, ses bosses, en revanche, qui sont hydrophiles attirent l'eau. L’insecte s’hydrate uniquement grâce aux brouillards nocturnes des déserts.
Quand des gouttelettes se forment sur ses bosses, elles coulent par les creux de sa cuirasse, jusqu'à sa bouche. Les herbes du désert ont développé une stratégie similaire en recueillant l’eau de la condensation. Elle est acheminée par de minuscules stries verticales, de l’extrémité des tiges de la plante jusqu’aux racines. Le cactus lui, récupère le précieux liquide grâce à ses pointes acérées de forme conique, qui s’écoule alors de ses épines jusqu'à la base du végétal.
À l’aide d’une imprimante 3D, les chercheurs ont gravé, les configurations géométriques de ces entités biologiques sur une surface aux propriétés hydrophiles, imitant celles des scarabées. Des pointes coniques ressemblant à celles du cactus ont été ensuite disposées sur ce support. Ces épines, écartées les unes des autres, de un à deux millimètres, permettent de condenser efficacement l’eau que contient l’air nocturne. Des rainures reproduisant celles des herbes du désert transportent le liquide jusqu’à un petit réservoir. Le tout fonctionne sans apport d’énergie externe, indiquent les scientifiques.
Cette « surface biomimétique » fortement hydrophile serait facile à fabriquer en série pour un coût de production modique. Se déclinant en différente taille, elle offre ainsi l’avantage d’une utilisation individuelle ou collective. « En utilisant des technologies bio-inspirées, nous pouvons aider à relever le défi de fournir une eau propre aux populations du monde entier », ont conclu les chercheurs.
Ils espèrent bientôt tester leur procédé en condition réelle dans des régions du monde où jamais plus, il ne pleut. Des pays de la soif en urgence climatique qui ont aujourd’hui un besoin vital de cette innovation.
Vous avez des questions ou des suggestions, vous pouvez nous écrire à nouvelles.technologies@rfi.fr
NewsletterRecevez toute l'actualité internationale directement dans votre boite mail
Je m'abonne