3D打印粘土磚可修復(fù)香港受損的珊瑚礁

來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)

2018年，臺(tái)風(fēng)“山竹”摧毀了位于香港海下灣附近80％的珊瑚。在珊瑚骨骼碎片中，這種海洋無(wú)脊椎動(dòng)物仍在香港水域中生存，但珊瑚礁每年僅增長(zhǎng)幾厘米，因此恢復(fù)其自然狀態(tài)需要很長(zhǎng)時(shí)間。

由于氣候變化，過(guò)度捕撈等問(wèn)題，全世界的珊瑚礁都處于困境中，全球研究人員一直在努力通過(guò)3D打印恢復(fù)加勒比海，法國(guó)，馬爾代夫和香港等地多樣化的生態(tài)系統(tǒng)。

近日，據(jù)了解，研究人員使用3D打印的赤陶六角形瓷磚可以拯救珊瑚礁，雖然平坦的微紅色瓷磚在月亮島和珊瑚海灘下面的水中看起來(lái)有些不合適，但它們起著重要的作用。每塊20公斤的瓷磚長(zhǎng)65厘米，由四腳，九格層和六層珊瑚狀層組成，不會(huì)干擾真實(shí)珊瑚的生長(zhǎng)方式。

“這些瓷磚不是傳統(tǒng)的瓷磚。香港的亞熱帶氣候需要大量水下沉積，這就是為什么我們的瓷磚上有很多穿孔，以使沉積物不會(huì)沉積在珊瑚表面上�！敝�理研究院Ratoi解釋說(shuō)。

當(dāng)把這些珊瑚磚連接起來(lái)，它們便成為了固定床，原始珊瑚的破碎部分可以附著并生長(zhǎng)在該固定床上，并放置在每個(gè)瓷磚頂部的八個(gè)口袋中。這樣他們的遺傳就匹配了。

Ratoi繼續(xù)說(shuō)道：“口袋足夠大，可以使珊瑚在水平方向，堅(jiān)固和垂直方向上生長(zhǎng)，因此它們可以與其他水下物種競(jìng)爭(zhēng)，例如藻類(lèi)，它們會(huì)窒息而死。珊瑚僅在溫暖的季節(jié)生長(zhǎng)。幫助它們?cè)诖怪狈较蛏仙�長(zhǎng)�！�

粘土與珊瑚內(nèi)部的鈣不同，強(qiáng)度不那么強(qiáng)，而且這些瓷磚單元確實(shí)會(huì)在強(qiáng)烈的洋流中破裂。但是由于香港亞熱帶水域的特殊條件，這種材料比混凝土或塑料更好。并且除珊瑚外，其他一些海洋物種可能無(wú)法在水的變化中生存，而且黏土不會(huì)破壞水下條件。粘土甚至沒(méi)有任何特殊性質(zhì)或成分，這至少使其成為具有成本效益的選擇。

“與印刷其他材料相比，您必須印刷兩種粘土結(jié)構(gòu)，除了主要產(chǎn)品外，您可能還必須打印另一種結(jié)構(gòu)來(lái)支持它，以免跌落�！碧m格說(shuō)。

建筑師團(tuán)隊(duì)使用ABBFoundryPlus2機(jī)械手從0.6厘米寬的噴嘴中打印出褐色粘土層，然后在1125攝氏度下烘烤，使其收縮11％。它的主要優(yōu)勢(shì)是可以產(chǎn)生高度復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。礁石磚無(wú)法使用傳統(tǒng)的鑄模技術(shù)生產(chǎn)，而復(fù)雜性是選擇為該地點(diǎn)的珊瑚和其他野生動(dòng)植物，提供棲息地質(zhì)量的關(guān)鍵因素。

這些測(cè)試磚是在今年春天在模擬環(huán)境中部署的，Ratai說(shuō)他們確實(shí)看到珊瑚在生長(zhǎng)，這使他們可以打印另外128個(gè)粘土磚，這些磚是上個(gè)月部署的。

最近又部署了最后的3D打印粘土磚，研究人員和建筑師將在未來(lái)兩年內(nèi)監(jiān)控珊瑚的再生， SWIMS團(tuán)隊(duì)預(yù)計(jì)將恢復(fù)40平方米的珊瑚棲息地。

雖然與香港珊瑚群落的總面積相比，這是很小的一部分。但是小編認(rèn)為即使是小塊珊瑚也可以通過(guò)為其他物種建立家園來(lái)增強(qiáng)當(dāng)?shù)氐纳�物多樣性，并且從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，小塊珊瑚通過(guò)產(chǎn)生繁殖體可以幫助幼小珊瑚定居在附近地區(qū)，從而在我們地區(qū)自然傳播珊瑚。