3d печать может спасти коралловые рифы

Коралловые рифы подвергаются самому продолжительному, и наиболее распространенному выцветанию, зафиксированному за время наблюдений. Теплые воды нагревают кораллы, лишая рифы их цвета и жизни.

Экологи пытаются найти способ сохранения коралловых рифов, пока это еще не стало слишком поздно. И одно из лучших решений может предложить 3d печать.

Что происходит с кораллами?

Колонии кораллов состоят из микроскопических мягких полипов, прикрепляющихся к скалам на морском дне. Из своего основания полипы выделяют карбонат кальция. Это соединение образует твердый коралл, создавая структуру коралловых рифов. Внутри полипов живут водоросли, снабжая их питательным веществами и придавая кораллам их живой цвет.

В стрессовых ситуациях полипы выталкивают свои водоросли наружу и становятся белыми. В результате кораллы выцветают. Если выцветание не остановить, то коралл может умереть. Необычно теплые массы воды вызывают массовое выцветание кораллов по всему миру. Усугубляя ситуацию, углеродное загрязнение увеличивает кислотность океанов, затрудняя полипам потребление кальция, который нужен для образования твердого коралла.

Как работают рифы, полученные с помощью 3d печати?

Многие годы люди создавали искусственные рифы, затапливая корабли, и сбрасывая цементные блоки в неглубокие воды. Это создавало напоминающие скалы поверхности, где кораллы – вместе с водорослями, рачками, анемонами и другими видами – могли создать свой дом. 3d печать улучшает этот процесс, создавая рифы, лучше имитирующие твердые кораллы.

Специалист по биологии моря Кристен Маргавэр (Kristen Marhaver) объясняет в TED Talk, что новорожденные коралловые полипы стремятся к «белому и розовому, т.е., к цветам естественных рифов», и что «они предпочитают трещины, выемки и отверстия, в которых они будут защищены от опасности оказаться раздавленными или съеденными хищниками». Для воссоздания такой среды используются 3d принтеры.

Группы специалистов из Бахрейна и Монако изготовили отдельные рифы пастельной окраски, имеющие форму и текстуру естественного коралла. Нейтральный показатель pH такого рифа делает искусственные рифы привлекательным местом для новорожденных коралловых полипов. Готовящаяся модель от Reef Design Lab будет иметь фарфоровое покрытие, которое больше напоминает химический состав коралла.

Некоторые дизайнеры используют другие материалы, применяя искусственные кораллы для снижения кислотности океана. В прошлом году, студент последнего курса Королевского колледжа искусств в Лондоне Нилл Беннетт (Nell Bennett) напечатал на 3d принтере искусственный коралл из карбоната кальция. Помещенный в рифы, этот коралл будет медленно растворяться, снижая кислотность окружающей воды.

Зачем все это нужно?

Коралловые рифы занимают менее 1 процента морского дна, но они поддерживают примерно четверть всей жизни океана – не только водорослей и зоопланктона, но и бесчисленные виды вдоль пищевой цепочки, от крабов до морских черепах и людей. Кораллы поддерживают рыболовство и туризм, и защищают побережья от разрушения. Полмиллиарда людей во всем мире зависят от коралловых рифов, как источника питания и заработка.

Сейчас рост температуры опустошает рифы, И даже резкое сокращения углеродного загрязнения не очень радикально может замедлить исчезновение кораллов. Повышение температуры всего на 1.5º C приведет к тому, что под угрозой окажутся 90 процентов кораллов.

Перед лицом кризиса такой величины, единственным вариантом являются инновации. 3d печать способна защитить бесчисленное количество животных, зависящих от кораллов.