展現數位製造優勢:港大學設計 3D 列印人造礁石保護海洋生態

珊瑚礁是海洋中生物種類歧異度最高的生態系,一旦珊瑚礁受到了損害,許多海洋生物也會跟著受到劇烈的影響。而珊瑚礁是來自珊瑚生長時分泌的碳酸鈣,如果珊瑚生長速度不夠快,也會影響到珊瑚礁的形成。

香港海下灣海岸公園珊瑚群落受到生物侵蝕作用(bioerosion),加上 2015、2016 年珊瑚白化和局部死亡事件,在過去的十年中珊瑚種群減少了 80%,面臨珊瑚存活危機。

為此當地政府委託香港大學,由建築學院、物料科技實驗室轄下的機械製作實驗室和香港大學太古海洋科學研究所合作研究出珊瑚礁盤,讓珊瑚碎片得以依附生長,加速珊瑚復育。

用紅色陶土 3D 列印出設計過的圖案,再燒至 2057 華氏度做出磚盤,其設計靈感來自珊瑚原生生長形態,因此使用具有多孔性的陶土、設計凸起的線條和有機型態的漩渦以留住珊瑚與海洋生物們。而開發團隊也設計針對特定珊瑚生長的陶盤,同時因應水域想辦法防止沈積物堆積、讓磁磚可以互扣等等功能。

研究團隊於今年七月在海岸公園的海底設置多達 128 個直徑長 2 英尺的珊瑚礁陶盤,總佔地約 430 平方英尺。團隊將後續觀察兩年珊瑚的生長狀況,除了希望加速修復珊瑚的生長狀況,也維持海洋生物多樣性。

陶盤雖然也可用模具做出,但使用 3D 列印製作可以讓開發團隊在短時間內製作大型、且不同設計圖騰的陶盤,不但具有生產效率,也利於後續圖案對於珊瑚生長的速度測試,充分發揮 3D 列印製程的優點。

資料來源:香港大學太古海洋科學研究所

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