¡Increíble! Tecnología que permite respirar bajo el agua

¿Te gustaría respirar bajo el agua con comodidad y sin tubos de oxigeno? Una prenda similar a un chaleco, hecha de un material que atrapa el aire y funciona como una branquia artificial, “convertirá” a los seres humanos en anfibios, anticipando un futuro en que seremos mutantes gracias a la tecnología.

En estos tiempo en que las películas y los videojuegos imaginan o anticipan un mundo poblado de seres humanos  mutantes o dotados de topo tipo de superpoderes, la tecnología podría ayudar  a dotarnos, a corto plazo, de unas capacidades extraordinarias que  a la evolución natural le llevaría millones de años conseguir.

Un imaginativo ejemplo de esta tendencia es el diseño de una prenda que se coloca alrededor del cuello y funciona como las branquias de los peces, que permitirá a sus usuarios pasar un lapso prolongado bajo el agua, ayudándoles a adaptarse a un futuro mundo en el que buena la humanidad viviría cerca de entornos acuáticos debido al cambio climático.

Humanos podrían vivir de manera anfibia

Los diseñadores de esta prenda proponen una visión más optimista de ese futuro, donde los seres humanos podrían vivir de manera anfibia gracias a esta tecnología, y realizar una inmersión “turística” para ver una iglesia o las calles de una ciudad sumergida y llena de vida marina, frente a la visión catastrofista de un mundo inundado por elevación del nivel de los mares.

Amphibio se llama este dispositivo impreso en 3D, formado por una mascarilla respiratoria conectada a un fuelle que se coloca sobre el torso. Es el último exponente de las tecnologías  que “darán a luz”  a un nuevo ser humano, capaz de adaptarse a los cambios o situaciones adversas haciéndolas frente por medio de capacidades inéditas o aumentadas, añadidas a su organismo.

Anfibios en la futura Atlántida

Este dispositivo ‘weareable” (ponible) que permitirá respirar bajo el agua de modo similar a los anfibios, ha sido diseñado para un futuro hipotético en el que proporcionar comodidad diaria a quienes pasarán tiempo en el agua, según su creador el diseñador Jun Kamei (www.junkamei.com)

“Es una innovación para el año 2100, cuando se prevé un aumento de la temperatura de 3,2 grados centígrados,  que provocará una elevación del nivel del mar, afectando a un grupo entre medio millón a 3.000 millones de personas, quedando sumergidas algunas megaciudades situadas en las zonas costeras”, según Kamei, un científico de materiales cuyos diseños de productos se inspiran en la naturaleza.

“Estaba viendo cómo el calentamiento global cambiará el futuro de nuestro entorno urbano y me interesaron profundamente las cifras del aumento del nivel del agua”, ha señalado Kamei.

El sistema está fabricado de un material especial

Este experto ha diseñado Amphibio en el Royal College of Art, en Londres, Reino Unido (www.rca.ac.uk) en colaboración con el RCA-IIS Tokyo Design Lab (www.designlab.ac) , en Tokio, Japón, dentro de una iniciativa de colaboración internacional en la que participa también el Instituto de Ciencia Industrial de la Universidad de Tokio (www.u-tokyo.ac.jp/en/), según Kamei.

El sistema está fabricado de un material especial que es a la vez, hidrófobo (que repele los líquidos) y poroso, y que tiene la capacidad de permitir la respiración subacuática al captar o atrapar el oxígeno presente en el agua y, por  otra parte, disipar el dióxido de carbono (CO2) que se acumula en el sistema al funcionar.

Aunque el prototipo actual no produce suficiente oxígeno para mantener la respiración humana, es capaz de extraer con éxito el oxígeno del agua y liberar CO2 nuevamente, lo que significa que tiene el potencial de ser utilizado para respirar, informa la publicación especializada en diseño ‘dezeen’.

Inspirado en la naturaleza

La tecnología de Amphibio se inspira en los insectos de buceo acuático que sobreviven bajo el agua gracias a que disponen de una fina capa de aire atrapada bajo la superficie de la piel que es

Altamente hidrófoba, funcionan como unas agallas o branquias que posibilitan el intercambio de gases, según Jun Kamei.

El material hidrófobo utilizado en el desarrollo de Amphibio puede ser conformado con formas complejas utilizando la tecnología de fabricación aditiva mediante impresión 3D, según este diseñador.

Agalla artificial de al menos 32 metros

El siguiente paso que prevé dar Kamei consiste en probar la capacidad de la prenda anfibia de soportar la respiración subacuática a escala humana, para lo cual se requerirá una agalla de mayores dimensiones que la del prototipo actual.

“Para extraer suficiente oxígeno disuelto en el agua como para que respire una persona, haría falta una agalla artificial de al menos 32 metros cuadrados, pero el material de Amphibio se puede mejorar para permitir un intercambio de gases más rápido y lograr un resultado similar con menos superficie”, señala Kamei.

Para que este sistema sea operativo también habrá que añadirle una medida de seguridad que controle el nivel de oxígeno y pueda recurrir a un tanque de emergencia más pequeño, si la branquia no proporciona suficiente oxígeno, así como probarlo en un acuario en condiciones controladas científicamente.

Cómo funcionan las agallas artificiales

Las branquias se colocan como un babero o chaleco alrededor del cuello y se componen de tres collares tubulares huecos y aplanados, impresos en 3D, que tienen múltiples compartimentos que afloran en forma de crestas en su superficie.

Estos collares huecos, flexibles y resistentes al agua, están hechos de un compuesto que combina un material hidrófobo, un elastómero (material no metálico y elástico) y “algunas otras cosas que no pueden divulgarse debido a que su patente está pendiente”, señala Kamei a la revista  3DPI.

Kamei demostró en un experimento cómo estas branquias se pueden usar para expulsar el dióxido de carbono y absorber el oxígeno del agua circundante, según  3DPI.

El sistema está entre el buceo libre y con equipo

“El agua tiene oxígeno disuelto y, debido a que el porcentaje de oxígeno dentro de las branquias es más bajo, las moléculas de oxígeno del agua viajan a través de la membrana de Amphibio hacia el interior de las branquias para compensar la diferencia de concentración de este gas”, explica Kamei.

“Algo similar sucede con el exceso las moléculas de CO2 que viajan en sentido contrario desde el interior de las branquias hacia el agua”, explica este diseñador.

Kamei ofrece una visión del futuro en el que podríamos vivir de forma anfibia utilizando estas agallas artificiales y disfrutando de experiencias, como la de bucear de noche por las calles de una ciudad sumergida o efectuar una inmersión diurna para recorrer el interior submarino de una catedral, en un paisaje verde azulado poblado de vida y plantas acuáticas.

“El sistema “se encuentra justo a mitad de camino entre el buceo libre y buceo con equipo,  y en un futuro cercano podría permitir que el usuario permanezca bajo el agua más tiempo que lo que le permite el buceo libre, pero llevando un sistema y depósito de respiración más pequeños”, concluye el diseñador.

 

EFE/REPORTAJES/Por Daniel Galilea.