Hongkong. Phục hồi quần thể san hô bằng gạch in 3D

01/09/2020, 12:11

TNNN - Các nhà nghiên cứu tại Đại học Hongkong (HKU) đã phát triển một loại gạch in 3D với thiết kế đặc biệt giúp san hô bám vào và làm tăng khả năng sống sót của chúng.

Đây là dự án nằm trong khuôn khổ hoạt động quản lý quần thể rạn biển của Cục Nông nghiệp, Thủy sản và Bảo tồn Hongkong (AFCD), được giao cho các kỹ sư tại Robotic Fabrication Lab (nhóm nghiên cứu kỹ thuật xây dựng bằng robot) thuộc Phòng Thí nghiệm Công nghệ Vật liệu & Xây dựng của Phân khoa Kiến trúc, các nhà nghiên cứu tại Viện Khoa Học Biển Swire (SWIMS) thuộc Phân khoa Khoa học của Đại học Hongkong (HKU) thực hiện.

Công viên Hải dương gần Vinh Hải Hạ là một điểm nóng về đa dạng sinh học tại Hongkong, bởi đây là nơi cư trú của hơn ¾ số rạn biển và 120 loài cá. Tuy nhiên, các hoạt động của con người đang đe dọa môi trường sống của loài san hô, cùng hiện tượng biến đổi khí hậu càng làm đẩy nhanh tiến trình suy thoái sinh học, dẫn tới những thảm họa như san hô bị tẩy trắng và chết hàng loạt vào năm 2015 – 2016.

Tháng 07/2020, khoảng 40m2 gạch đã được bố trí tại ba điểm nằm trong công viên, bao gồm Coral Beach (Bãi san hô), đảo Ma Châu và một vịnh được che chắn gần Trung tâm Hải dương học của Quỹ Bảo tồn động vật hoang dã thế giới (WWF). Đây là loại gạch đặc biệt được chế tạo để cung cấp một giá thể phức hợp cho san hô bám vào và ngăn ngừa sự xâm lấn của lớp trầm tích – một trong những mối nguy chính đối với sự phát triển của san hô, từ đó cải thiện khả năng sống sót.

Nhóm nghiên cứu đã chọn Acropora, Platygyra và Pavona, là ba loài san hô phổ biến nhất ở công viên, để thực hiện thử nghiệm. Chúng thường phát triển thành những cụm với hình thù khá đang dạng như “sừng nai”, “vân não”, … và hấp dẫn nhiều loài sinh vật biển khác đến sinh sống. Các nhà khoa học của SWIMS sẽ khảo cứu hiệu quả tái tạo bằng phương pháp nuôi đơn, nuôi hỗn hợp và đa canh cả 3 loài này, đồng thời theo dõi sự phát triển của chúng trên nền gạch trong khoảng thời gian một năm rưỡi tới.

128 viên gạch làm từ đất sét có đường kính 600mm đã được chế tạo bằng phương pháp in 3D, sau đó đem nung ở nhiệt độ 1125 độ C. Thiết kế gạch được lấy cảm hứng từ hoa văn đặc trưng của loài san hô, kết hợp thêm một số yếu tố bản địa ở vùng biển Hongkong. Bên cạnh sự tinh tế, yêu cầu thân thiện với môi trường cũng được đặc biệt coi trọng khi các nhà nghiên cứu đã không hề sử dụng bê tông hay kim loại.

Thời gian tới, nhóm nghiên cứu có kế hoạch mở rộng hợp tác để sản xuất loại gạch này trên quy mô lớn. Nhóm kỳ vọng phương pháp này sẽ sớm được nhân rộng, đóng góp vào sứ mệnh tái tạo các rạn san hô và phục hồi đa dạng sinh học ở vùng biển trong khu vực.