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生态学家借助3D打印拯救陷入危机的珊瑚礁

关键词:3D打印,3D打印技术,3D打印模型

来源:中电网    2016-08-15

海洋中的珊瑚礁正在经受有史以来时间最长范围最大的白化事件:变暖的海水正在烹煮珊瑚,破坏珊瑚礁的颜色和活力。全球生态学家们正在抓紧时间拯救珊瑚礁。但迄今为止,最好的解决方案可能来自于3D打印。

珊瑚身上发生了什么?

珊瑚是由附着在海底岩石上的微小的、绵软的珊瑚虫组成的。珊瑚虫在它们的根基上分泌碳酸钙。这些分泌物变成硬珊瑚,形成了珊瑚礁结构。藻类生活在珊瑚虫内部,为珊瑚提供了营养物质并为其增添了生动的颜色。

当承受压力时,珊瑚虫会驱逐珊瑚藻,然后变成白色。这就是珊瑚白化。如果白化不能逆转,珊瑚就会死亡。温度异常的水域正在引发世界各地大量白化现象。更糟糕的是,碳污染正在使海洋变得更具酸性,使珊瑚虫更难吸收产生硬珊瑚所需的钙质。

3D打印的珊瑚礁是如何工作的?

多年来,人类通过在浅水区沉船或投入混凝土块创造了人工鱼礁,并提供了岩石样的表面,在那里珊瑚?、海藻、藤壶、海葵和其他物种?可以将其作为家。3D打印改善了这个过程,可以让人们制造 出更像硬珊瑚的珊瑚礁。

刚刚投放的3D打印珊瑚礁

海洋生物学家Kristen Marhaver在一次TED演讲中解释说,珊瑚虫幼体会被吸引到白色和粉红色的地方,因为这是健康珊瑚礁的颜色,它们更偏爱裂缝、沟槽和洞穴,在那里它们将免于被践踏或被食肉动物吃掉。3D打印机正在为其创造这样的环境。

日前,巴林和摩纳哥的团队制造了颜色柔和的砂岩礁,它们具有和珊瑚礁相同的形状和纹理。据天工社了解,砂岩的中性pH值使得人造珊瑚礁成为一个对于珊瑚虫幼体有吸引力的地点。Reef Design Lab即将完成的模型将具有陶瓷覆盖层,更接近珊瑚的化学组成。

一些设计师已经采取了不同的策略,将人工珊瑚作为抵御海洋酸化的缓冲剂。去年在伦敦皇家艺术学院中,艺术家Nell Bennett用碳酸钙3D打印了人造珊瑚。当它被放置在一处珊瑚礁时,该珊瑚会慢慢溶解,降低周围水域的酸性。

投放1个月后的3D打印珊瑚礁

为什么这很重要?

珊瑚礁占据了不到1%的海底面积,但它们支撑着大约四分之一的海洋生命,不仅仅是藻类和浮游动物,还有食物链中的无数物种,从螃蟹到海龟再到人类。珊瑚礁支持着渔业和旅游业,并且防止海岸侵蚀。全世界有十亿人依靠珊瑚礁获得食物或收入。

现在,温度上升对于珊瑚礁来说是毁灭性的。即使是大幅削减碳污染,对于减缓他们的灭亡也是起效甚微。仅仅1.5oC的变暖就会使90%的珊瑚礁有危险。

面对这种大规模的危机,唯一的选择是创新。而3D打印可以保护无数依靠珊瑚的动物。

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