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

Online Nitrox Certification: The New SSI Enriched Air Nitrox Program
AI KB

การรับรองไนตร็อกซ์ออนไลน์: โปรแกรม SSI Enriched Air Nitrox ใหม่

กำลังมองหาการรับรองไนตร็อกซ์ออนไลน์อยู่หรือไม่? เรียนรู้วิธีการทำงานของโปรแกรม SSI Enriched Air Nitrox, สิ่งที่ Nitrox 32 และ Nitrox 40 ครอบคลุม และประโยชน์ของการดำน้ำด้วยไนตร็อกซ์

3 วันที่ผ่านมา
predrag_vuckovic
Static Apnea Training: 9 Tips to Improve Your Breath Hold
AI KB

การฝึกภาวะหยุดหายใจแบบคงที่: 9 เคล็ดลับเพื่อพัฒนาการกลั้นหายใจของคุณ

ปรับปรุงการฝึกภาวะหยุดหายใจขณะหยุดหายใจด้วย 9 เคล็ดลับปฏิบัติสำหรับการควบคุมการกลั้นหายใจ การผ่อนคลาย การทนต่อ CO₂ การฟื้นตัว และการฝึกดำน้ำแบบฟรีไดฟ์อย่างปลอดภัยยิ่งขึ้น

5 วันที่ผ่านมา
Sea Turtle Conservation: How TurtleWatch Egypt 2.0 Protects Red Sea Turtles
AI KB

การอนุรักษ์เต่าทะเล: โครงการ TurtleWatch Egypt 2.0 ปกป้องเต่าทะเลในทะเลแดงอย่างไร

เรียนรู้ว่า TurtleWatch Egypt 2.0 สนับสนุนการอนุรักษ์เต่าทะเลในทะเลแดงอย่างไร และนักดำน้ำสามารถช่วยปกป้องเต่าทะเลผ่านวิทยาศาสตร์พลเมืองได้อย่างไร

9 วันที่ผ่านมา
iStock-Extreme-Photographer
Biggest Sea Creatures: 10 Ocean Giants Divers May Encounter
AI KB

สิ่งมีชีวิตในทะเลที่ใหญ่ที่สุด: 10 ยักษ์ใหญ่แห่งมหาสมุทรที่นักดำน้ำอาจพบเจอ

ค้นพบสิ่งมีชีวิตในทะเลที่ใหญ่ที่สุดในมหาสมุทร ตั้งแต่ปลาวาฬสีน้ำเงินและฉลามวาฬไปจนถึงกระเบนราหู เต่า ฉลาม และสัตว์ยักษ์อื่นๆ ในมหาสมุทรที่นักดำน้ำอาจพบเจอ

13 วันที่ผ่านมา
mares-janez-kranjc
Wreck Diving in the Bay of Kotor: The Ship That Sank Twice
AI KB

การดำน้ำสำรวจซากเรือในอ่าวโคเตอร์: เรือที่จมลงสองครั้ง

สำรวจการดำน้ำชมซากเรือในอ่าวโคเตอร์ ที่ซึ่งจักรพรรดิฟรานซ์ โจเซฟที่ 1 แห่งออสเตรีย หลับใหลอยู่ในฐานะซากเรือประวัติศาสตร์ในทะเลเอเดรียติกที่จมลง

23 วันที่ผ่านมา