Les écosystèmes des récifs coralliens sont confrontés à plusieurs menaces mondiales, notamment le changement climatique et l’urbanisation croissante des régions côtières. Cependant, une équipe de l’université Bar- Ilan, en Israël, a mis au point une méthode d’impression 3D qui pourrait contribuer à la conservation des systèmes de récifs coralliens, menée par la société Solar 3D.
Les tentatives précédentes visant à reproduire les systèmes récifaux dans des structures artificielles se sont heurtées à des difficultés lorsqu’il s’est agi de reproduire la complexité des habitats coralliens et leur mise à l’échelle peut s’avérer problématique en termes de conception et de production.
La première étape du nouveau processus mis au point par les chercheurs israéliens commence par la production d’un modèle 3D basé sur des données visuelles provenant d’une série de photographies sous-marines d’une région donnée. Des milliers d’images sont scannées et envoyées au laboratoire pour calculer les structures biomimétiques complexes et les systèmes récifaux compliqués qui favorisent généralement l’écodiversité.
Une fois la phase de données d’imagerie terminée, l’équipe a appliqué une méthode moléculaire pour comprendre quels organismes étaient présents dans une région ou un système récifal particulier. Ces données sont ensuite ajoutées aux données d’image, ainsi que tout autre paramètre clé, pour construire un modèle 3D interactif du récif à l’aide d’un algorithme optimisé pour la technologie 3D.
L’une des principales caractéristiques de cette méthode est qu’elle peut être adaptée à un système ou à une région récifale particulière en fonction des données d’imagerie introduites dans l’algorithme. Ce processus permet de créer des modèles imprimés en 3D personnalisés qui correspondent précisément à l’écosystème visé.
Une fois que toutes les données ont été traitées et que la conception d’un système récifal spécifique à un environnement a été finalisée, un modèle en céramique peut être imprimé. Le substrat céramique utilisé pour le processus d’impression est intrinsèquement poreux et est donc idéal pour encourager la croissance de nouvelles structures récifales et promouvoir l’écodiversité.
L’impression tridimensionnelle avec des matériaux naturels facilite la production d’unités très complexes et diverses, ce qui n’est pas possible avec les moyens habituels de production de moules.
Globalement, les chercheurs estiment que cette méthode peut contribuer à sauver les récifs coralliens qui risquent de s’effondrer en raison de facteurs environnementaux.
Elle répond à deux besoins cruciaux, qui concernent tout d’abord la nécessité de créer des solutions innovantes pouvant être adaptées pour aider à soutenir et à préserver les récifs coralliens à l’échelle mondiale. Deuxièmement, la capacité de produire des structures biomimétiques qui correspondent à la complexité des systèmes récifaux naturels pour attirer les espèces basées sur les récifs, notamment les coraux, les poissons et les invertébrés.
En favorisant la conservation et en apportant un soutien aux systèmes de récifs coralliens en danger, ce système permet également de relever d’autres défis liés à la détérioration des récifs coralliens, comme la protection des zones côtières contre l’érosion et les tempêtes, ainsi que la stimulation des économies locales en tant que source de nourriture et de médicaments.
Source : AzocleanTech & Israël Valley
