3D打印棲息地原型促進(jìn)海洋生態(tài)系統(tǒng)的自然再生

2025年10月5日，南極熊獲悉，世界設(shè)計組織 ( WDO ) 和英國設(shè)計委員會在倫敦主辦了2025年世界設(shè)計大會 (WDC)。本次大會的主題是“為地球而設(shè)計”，來自全球設(shè)計界的與會者齊聚一堂，共同探討如何通過解決關(guān)鍵的環(huán)境問題來設(shè)計更美好的未來：降低碳排放、恢復(fù)生物多樣性，以及通過廢物再利用和材料再造來打造循環(huán)經(jīng)濟(jì)。

此次活動中提出的一個創(chuàng)新概念是“Nereid” （海仙女） ，這是一個數(shù)字化創(chuàng)建的海洋棲息地，旨在幫助修復(fù)海洋生態(tài)系統(tǒng)。項目的名稱恰如其分：nereid既可以指一種海洋蠕蟲，也可以指希臘神話中海神涅柔斯（Nereus，意為“海之老人”）的50位女兒之一。

扎哈·哈迪德建筑事務(wù)所(ZHA) 與D-Shape合作，在香港科技園公司 ( HKSTP ) 的贊助下，專門設(shè)計了棲息地原型，以恢復(fù)香港北大嶼山海岸公園保護(hù)區(qū)的環(huán)境。正如扎哈·哈迪德建筑事務(wù)所所說，這個項目以及它提交給世界設(shè)計大會的其他幾個項目，展現(xiàn)了“設(shè)計作為生態(tài)復(fù)原力的有效催化劑”的魅力。

扎哈·哈迪德建筑事務(wù)所設(shè)計總監(jiān)克里斯托斯·帕薩斯 (ChristosPassas) 表示：“基于對支持當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)所需要求的深刻理解，該原型是與創(chuàng)新技術(shù)合作伙伴共同開發(fā)的更廣泛方法的一部分，旨在研究和推進(jìn)增強(qiáng)環(huán)境可持續(xù)性的舉措。”

3D打印技術(shù)已多次用于海洋生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)工作，從制造珊瑚礁、海堤和藤壺，到養(yǎng)殖海鮮，甚至僅僅是提高公眾意識。扎哈·哈迪德建筑事務(wù)所和D-Shape建筑事務(wù)所的“Nereid”項目旨在應(yīng)對氣候變化、土地復(fù)墾、海洋污染和城市化等問題。因此，他們聯(lián)系了香港理工大學(xué)的海洋生理學(xué)家和毒理學(xué)家方教授，他的研究致力于促進(jìn)海鮮的可持續(xù)性和海洋健康。

△水下3D打印珊瑚礁建筑。圖片由XtreeE提供。

3D打印原型棲息地專注于增加海洋生物多樣性。它具有一些獨特的修復(fù)和水動力優(yōu)勢，將促進(jìn)沿海生態(tài)系統(tǒng)的自然再生，特別是其食物資源的再生，重點是促進(jìn)濾食性貝類和浮游植物的生長。

D-Shape 總監(jiān) MarioNuzzolese 表示：“Nereid證明大規(guī)模 3D 打印可以支持海洋生態(tài)系統(tǒng)的再生。通過向合作伙伴開放我們的技術(shù)，我們正在將大膽的想法轉(zhuǎn)化為自然與創(chuàng)新蓬勃發(fā)展的棲息地。”

D-Shape是香港科技園生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)2,400家科技公司之一。香港科技園是一個屢獲殊榮的孵化器，致力于培育企業(yè)，推動解決方案，共創(chuàng)更美好的未來。Nereid計劃與香港科技園促進(jìn)創(chuàng)新、恢復(fù)區(qū)域海洋棲息地的使命完美契合。

香港科技園公司首席市場總監(jiān)陳慧玲表示：“此次合作凸顯了扎哈·哈迪德建筑事務(wù)所的遠(yuǎn)見卓識、D-Shape 的獨創(chuàng)性，以及我們致力于為環(huán)境挑戰(zhàn)提供創(chuàng)新解決方案的承諾?！?/div>

D-Shape 利用大規(guī)模 3D 打印技術(shù)，打造了仿生結(jié)構(gòu)，復(fù)制了天然珊瑚礁的紋理和孔隙度。這些結(jié)構(gòu)采用低碳混凝土混合物，pH 值中性，對海洋環(huán)境安全。扎哈·哈迪德建筑事務(wù)所 (ZHA) 解釋說，該設(shè)計“模仿了海藻林等底棲生物系統(tǒng)的幾何形狀”，因此魚類更容易被該結(jié)構(gòu)吸引。

△效果圖由 ZHA 提供

人工魚礁在改善海洋生物多樣性方面發(fā)揮著巨大的作用。Nereid的理念是，一旦完成原型設(shè)計階段，就能打造再生性海洋基礎(chǔ)設(shè)施，作為一道保護(hù)屏障，抵御漁民在海底拖網(wǎng)作業(yè)等可能破壞生態(tài)系統(tǒng)的活動。它甚至可以為正在進(jìn)行的海洋棲息地修復(fù)工作做出貢獻(xiàn)，支持極度瀕危的中華白海豚（又稱香港粉紅海豚）的恢復(fù)種群。

這一舉措很好地體現(xiàn)了協(xié)作和創(chuàng)意設(shè)計如何真正幫助解決威脅我們地球的問題。