Хрупкие коралловые рифы Гонконга укрепились за счет 3D-печати

Статьи по теме

• Для ремонта в рязанском Лесопарке перекрыли пешеходную зону
• Рязанцы встретили на вокзале «Поезд Победы»
• Politico: Запад уже в этом году будет толкать Киев к заморозке конфликта с Россией

Ученые из Гонконгского университета (HKU) осуществляют на рифах вблизи Гонконга крупный комплексный научный проект, преследующий не только чисто исследовательские, но и значимые экологические цели. Как сообщает портал Phys.org, очередная подводная экспедиция гонконгских ученых по итогам применения плитки, полученной способом 3D-печати, принесла впечатляющие результаты. Стало возможным констатировать: этот проект реально помогает восстановить хрупкие коралловые рифы вблизи огромного портового города.

В водах у восточного побережья Гонконга, прозванных «нефритовыми» за близость по цвету, ученые обнаружили каракатицу. Она прекрасно прижилась внутри искусственного — напечатанного на 3D-принтере — глиняного морского дна, и активно защищала свои яйца, отложенные там.

На открытках и в массовом представлении Гонконг давно является олицетворением современного, максимально урбанизированного мегаполиса — чащей высоких небоскребов, теснящихся вдоль гавани или цепляющихся за крутые склоны холмов. Тем не менее, этот город окружен удивительной природой, а небольшое количество коралловых рифов является одним из наиболее охраняемых от человеческого влияния местных объектов.

По словам ученых, в водах Гонконга обитает около 84 видов кораллов, более разнообразных, чем в Карибском море. Большинство из них можно найти в отдаленных бухтах, вдали от заполненной наносами дельты Жемчужной реки и ее оживленных судоходных каналов. Но, как и все рифы в мире «глобального потепления», они находятся под огромным внешним воздействием.

Именно здесь на помощь приходят Врико Ю (Vriko Yu) и ее коллеги – не только гидробиологи и океанологи, но и специалисты сугубо «технического» профиля. Они начали использовать плитку, напечатанную на 3D-принтере, которая работает как искусственное ложе для кораллов, на котором они смогли произрастать и развиваться. «Когда мы впервые положили плитки, вокруг было несколько рыбок», — сказала она AFP по итогам недавней проверочной экспедиции. Искусственно созданный риф, заложенный прошлым летом, изобилует дикой природой, в том числе каракатицей, о которой также рассказал Ю.

Терракотовые воины

Правительство Гонконга заказало исследование местных коралловых экосистем после того, как рифы в морском парке Хой-Ха-Ван пострадали от обесцвечивания и массового вымирания. Кораллы — это колонии миллиардов живых беспозвоночных полипов, которые очень чувствительны к перепадам температуры. Когда им становится слишком жарко, они теряют свой яркий цвет и умирают.

Заселение мертвого или поврежденного рифа требует подходящей почвы, чтобы оставшиеся личинки кораллов могли зацепиться за нее и построить новый дом, а напечатанные плитки, таким образом, доказали свою надежность и эффективность. «3D-печать позволяет нам настраивать нужные параметры плитки как решение для любого типа окружающей среды, и я думаю, что это серьезный потенциал, который дает данная технология», — сказал Дэвид Бейкер (David Baker), доцент Школы биологических наук HKU, руководивший разработкой.

Плитка с 400 фрагментами кораллов была уложена на участке морского дна площадью 40 квадратных метров в морском парке. «Кораллы, которые сейчас находятся на плитке, определенно выживают лучше, чем традиционный способ трансплантации», — отметил Ю, оценив вероятность успеха в 90 процентов.

Некоторые подобные проекты по всему миру основывались на преднамеренном затоплении кораблей или бетонных блоков на морском дне, чтобы стимулировать рост кораллов. Но хотя эти методы оказались успешными, они не универсальны, поскольку вполне могут изменить химический состав воды.

Плитка, используемая в гонконгском проекте, сделана из терракоты, что минимизирует воздействие на окружающую среду. «Глина — это в основном почва, поэтому почву можно найти повсюду на земле», — сказал Кристиан Ланге (Christian Lange), доцент кафедры архитектуры HKU. Химический состав воды остается неизменным, добавил Ланге, и если плитка не может породить новую колонию, она просто разрушится, не оставив следов.

Более жесткие колонии

Океанологи уделяют пристальное внимание успешным программам восстановления населения рифов, потому что кораллы находятся под угрозой исчезновения. Повышение температуры Мирового океана привело к уничтожению рифов по всему миру, особенно в более теплых тропических водах. Большой Барьерный риф Австралии — крупнейшая коралловая система в мире — в настоящее время настолько сильно поврежден, что внесен Международным союзом охраны природы (МСОП) в категорию «критических» — наихудшую из всех.

Кораллы, обитающие в субтропических водах, представляют особый интерес для ученых, потому что они обычно образуют более устойчивые колонии, которые лучше выдерживают более широкий диапазон температур. Ученые представили некоторые доказательства того, что некоторые субтропические кораллы способны цвести в более теплых океанах по сравнению с их тропическими собратьями. «У Большого Барьерного рифа … много кораллов, обитающих вдали от берега в прозрачных тропических водах, они не привыкли к изменениям», — пояснил Бейкер. «Так что даже немного дополнительного тепла заставит их выйти за край быстрее, чем мы думаем, что наши местные кораллы поддаются обесцвечиванию».

Бейкер отметил, что опробованная в Гонконге плитка – все же не панацея от массового обесцвечивания кораллов. Но он надеется, что с помощью этого проекта можно будет идентифицировать виды, обладающие генетической устойчивостью к будущим экологическим стрессам, и выиграть время для кораллов, «чтобы те смогли адаптироваться и мигрировать в более подходящие районы». «Возможно, мы действительно создаем новый потенциальный дом для кораллов, поскольку они пытаются избежать изменения климата в экваториальных регионах», — сказал он.