Underwater robot tracks poisonous algae in Lake Erie

environmentmarine conservationenvironmental monitoringautonomous systemsalgal blooms
Researchers hoist a long-range AUV onto a NOAA research vessel that will carry it out into the open waters of Lake Erie. (c) NOAA.

Autonomous systems should help in the prediction of algal blooms Microcystin is a toxin that can cause skin reactions, stomach problems and even liver damage. It is produced by a tiny blue-green algae (cyanobacteria) called Microcystis that proliferates rapidly in warm, nutrient-rich water. Unfortunately, Microcystis in the Great Lakes in the North of the US, which provide millions of people with drinking water, is becoming more common. Researchers at the Monterey Bay Aquarium Research Institute (MBARI) and the National Oceanographic and Atmospheric Administration (NOAA) are testing a new autonomous underwater robot in Lake Erie that measures the amount and concentration of microcystin and algae in the water and transmits its results to land in real time. The robot used is a far-reaching autonomous underwater vehicle (LRAUVs) from the MBARI. With a diameter of about 30 and a length of 230 centimetres, it looks like a small torpedo, but is much slower and was specially developed for weeks of use in the water to collect scientific data. For eight years, MBARI scientists and engineers have been building LRAUVs to study microscopic algae and marine chemistry off the coast of California. In 2018 they built a new LRAUV carrying a biochemical robotic laboratory. This automated laboratory is called the Third Generation Environmental Sample Processor (3G ESP). As the LRAUV moves through the water, the 3G ESP collects water samples, filters them, and then processes them to detect microscopic organisms or toxins such as microcystin. After analyzing the samples, the 3G ESP can send its results to the scientists on land via satellite link. As many cities source their drinking water from the Great Lakes, NOAA makes predictions on where and when harmful algal blooms will produce microcystin. The researchers hope the LRAUV data will help with these predictions. Steve Ruberg, a scientist at the NOAA's Great Lakes Environmental Research Laboratory, explains: " Information on how deep the toxins of a harmful algal bloom go and how close they are to municipal water pipelines can help the NOAA improve its predictions and decision-making tools which the communities of the Great Lakes depend After launching the LRAUV from a boat, the researchers will return ashore to watch his progress. The robot will remain submerged most of the time, but will appear periodically to let the scientists know where he is and what he "sees". In addition, he will also collect and store water samples for later analysis on land. Microbiologists will extract DNA from these conserved samples to find out more about the entire microbial community in the lake. This will help them to understand the conditions that contribute to dangerous algal blooms. This approach is unique in the sense that we combine elements of robotics, biochemistry and free-running autonomous systems, " says Chris Scholin, president of MBARI and inventor of the Environmental Sample Processor.

MBARI engineer Brian Kieft and SURF Center Director Jim Birch work on a long-range AUV at NOAA’s Great Lakes Laboratory. (c) NOAA
A long-range AUV heads out into the open waters of Lake Erie to monitor harmful algae blooms and microcystin toxin concentrations. (c) NOAA

บทความนี้ได้รับการแปลโดยอัตโนมัติและอาจมีข้อผิดพลาดเล็กน้อย โปรดอ้างอิงจากฉบับภาษาอังกฤษต้นฉบับหากมีข้อสงสัย

เพิ่มเติม

The-Coral-Planters
Coral Reef Education: From Nurseries to Classrooms
AI KB

การศึกษาเกี่ยวกับแนวปะการัง: จากศูนย์เพาะเลี้ยงสู่ห้องเรียน

สำรวจว่าการศึกษาเกี่ยวกับแนวปะการังเชื่อมโยงระหว่างศูนย์เพาะพันธุ์ ห้องเรียน นักดำน้ำ และชุมชนอย่างไร เพื่อสร้างแรงบันดาลใจให้ผู้พิทักษ์แนวปะการังรุ่นเยาว์ และสนับสนุนการอนุรักษ์มหาสมุทร

1 วันที่ผ่านมา
iStock-RomoloTavani
Diving Grand Cayman: Your Ultimate Guide to a Classic Caribbean Destination
AI KB

การดำน้ำที่แกรนด์เคย์แมน: คู่มือครบถ้วนสำหรับจุดหมายปลายทางคลาสสิกในทะเลแคริบเบียน

ไปดำน้ำที่แกรนด์เคย์แมน? มาค้นพบน้ำใสแจ๋ว การดำน้ำตามผนังหิน ซากเรือ Kittiwake Stingray City การดำน้ำจากชายหาด สัตว์ทะเล การฝึกอบรม SSI และเคล็ดลับการท่องเที่ยว

3 วันที่ผ่านมา
SSI_wei_shang-min
Mermaid Professional: Tools to Build a Mermaid Career
AI KB

Mermaid Professional: เครื่องมือเพื่อสร้างอาชีพนางเงือก

อยากเป็นนักเมอร์เมดมืออาชีพหรือไม่? มาค้นพบข้อมูลเกี่ยวกับการฝึกอบรม อุปกรณ์ การออกกำลังกาย เคล็ดลับการสร้างพอร์ตโฟลิโอ และทรัพยากรจาก SSI เพื่อสร้างอาชีพเมอร์เมดที่ปลอดภัย

5 วันที่ผ่านมา
mares
How Deep Can Scuba Divers Go? Scuba Diving Depth Limits Explained
AI KB

นักดำน้ำสกูบาสามารถลงลึกได้เท่าไร? อธิบายขีดจำกัดความลึกในการดำน้ำสกูบา

อยากรู้ว่านักดำน้ำสกูบาสามารถลงลึกได้เท่าไร? มาเรียนรู้เกี่ยวกับขีดจำกัดความลึกในการดำน้ำสกูบา ความลึกในการดำน้ำสกูบาเพื่อความบันเทิง ขีดจำกัดความลึกสำหรับผู้เริ่มต้น และเมื่อใดที่การดำน้ำเทคนิคเริ่มขึ้น

7 วันที่ผ่านมา
Shutterstock-Andrea_Izzotti
How to Become a Mermaid: Training and Certification
AI KB

วิธีกลายเป็นนางเงือก: การฝึกอบรมและการรับรอง

อยากรู้วิธีกลายเป็นนางเงือกหรือไม่? มาเรียนรู้ว่าการฝึกอบรม SSI Mermaid ช่วยพัฒนาทักษะการใช้หาง การควบคุมการหายใจ ความปลอดภัย และการรับรองคุณวุฒินางเงือกได้อย่างไร

9 วันที่ผ่านมา