Новая технология 3D-печати «рифовых плиток» для восстановления коралловых сообществ

Архитекторы и морские биологи из Гонконгского университета (HKU) совместно разработали новый метод восстановления кораллов с использованием специально спроектированных 3D-печатных искусственных «рифовых плиток» для прикрепления кораллов. Это повышает их шансы на выживание в морском парке Хой Ха Ван в водах Гонконга.

Проект по восстановлению был заказан Департаментом сельского хозяйства, рыболовства и охраны природы (AFCD) как часть активного управления коралловыми сообществами в Морском парке. Архитекторы из Лаборатории роботизированного производства (Robotic Fabrication Lab) и морские биологи из Института морских наук Свайр (SWIMS) HKU сотрудничали для создания плиток, адаптированных для прикрепления кораллов, и мониторинга развития сообщества в парке.

Морской парк — это локальный центр биоразнообразия, где обитает более трех четвертей рифообразующих кораллов Гонконга и более 120 видов рыб. Однако в последние годы постепенная деградация среды обитания кораллов (биоэрозия), а также обесцвечивание и массовая гибель кораллов в 2015–2016 годах ставят под угрозу будущее кораллового сообщества.

Помощь кораллам в выживании и процветании

Искусственные рифовые плитки специально разработаны для помощи в восстановлении кораллов. Они обеспечивают структурно сложное основание для прикрепления и предотвращают осадконакопление — одну из главных угроз для кораллов. Плитки служат якорями для «кораллов возможности» — оторванных фрагментов, которые вряд ли выживут самостоятельно, давая им второй шанс.

Плитки с высаженными фрагментами кораллов были размещены в июле 2020 года на трех выбранных участках парка общей площадью около 40 м². Для исследования были выбраны три исторически распространенных в парке вида кораллов с разными формами роста: Acropora (ветвистые «оленьи рога»), Platygyra (массивные «мозговые») и Pavona (листовидные «пластинчатые»). Ученые SWIMS изучат успех восстановления при моно-, смешанной и поликультуре этих видов, а исследователи будут наблюдать за состоянием кораллов на плитках в течение полутора лет.

128 плиток диаметром 600 мм были напечатаны методом роботизированной 3D-печати из глины, а затем обожжены при 1125 °C. Дизайн вдохновлен типичными для кораллов узорами и учитывает специфические условия вод Гонконга.

Материал плиток (терракота) более экологичен, чем традиционно используемые бетон и металл. Команда планирует расширить сотрудничество для создания новых конструкций с дополнительными функциями для восстановления морского дна в регионе. Исследователи надеются, что этот новый метод поможет более эффективно восстанавливать кораллы и сохранять биоразнообразие, внеся важный вклад в глобальные усилия по спасению деградировавших коралловых рифов.