Rafa koralowa... prosto z drukarki 3D!

Nowa metoda pozwala na wydruk złożonych, dopasowanych do danego miejsca, ceramicznych fragmentów raf wspierających odbudowę uszkodzonych ekosystemów. Pierwsze takie struktury wspierają przyrodę w Zatoce Ejlackiej.

Ocieplenie klimatu, postępująca urbanizacja przybrzeżnych terenów i inne czynniki wywierają przygniatający wpływ na morskie ekosystemy - zwracają uwagę naukowcy z izraelskiego Bar Ilan University.

„Gwałtowne zniszczenia koralowych raf nasila potrzebę poszukiwań interdyscyplinarnych metod ich odbudowy” - mówi dr Natalie Levy, współautorka publikacji, która ukazała się w piśmie „Science of The Total Environment” (https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0048969722018423?via%3Dihub).

„Testowanie sposobów zachowania bioróżnorodności raf koralowych to kluczowa sprawa, ale istnieje także pilna potrzeba inwestowania w technologie, które mogą wspomóc ekosystemy korali i nasze zrozumienie środowiska raf” - dodaje ekspertka.

Zespół obejmujący naukowców z czterech izraelskich uczelni proponuje wykorzystanie coraz popularniejszego w przemyśle druku 3D.

Pomysł jest jednak dużo bardziej złożony.

Najpierw badacze wykonują podwodne skany danej rafy i na podstawie tysięcy zdjęć tworzą trójwymiarowe, cyfrowe modele, które pozwalają oszacować biologiczne procesy zachodzące w rafie.

Do tego dołączają informacje genetyczne z różnych części rafy, dzięki czemu mogą dokładnie określić zamieszkujące dane miejsce organizmy.

Na tej podstawie wytwarzają idealnie dopasowany do danej lokalizacji ceramiczny wydruk. Materiał jest porowaty i jak twierdzą jego twórcy, zapewnia doskonałe parametry dla odbudowy zniszczonej rafy, czy stworzenia podstaw dla nowej.

Wydrukowana struktura przyciąga korale, ryby i różne bezkręgowce.

„Trójwymiarowy druk razem z naturalnymi materiałami umożliwia produkcję wysoce złożonych i zróżnicowanych elementów. Nie jest to możliwe z użyciem standardowych metod z użyciem form” - podkreśla prof. Ezri Tarazi.

Ten sam model, który pozwala przygotować wydruk daje też inne możliwości - pozwala na śledzenie postępów odbudowy rafy.

„Dzisiejsze sztuczne rafy słabo odtwarzają złożoność koralowych habitatów i mają trudności w utrzymaniu gatunków obecnych w naturalnych ekosystemach. Wprowadzamy nowego typu, przystosowalny, trójwymiarowy interfejs do produkcji skalowalnych struktur z użyciem realnych danych ze środowiska” - zwraca uwagę dr Levy.

Badacze instalują już kilka wydrukowanych raf w Zatoce Ejlackiej i liczą na to, że ich wynalazek pomoże chronić rafy na całym świecie.

PAP/ as/