Thése – Projet NACRE-3D

Les récifs coralliens jouent un rôle clé dans l’environnement marin, son équilibre et sa biodiversité
en fournissant des zones de nurserie et un abri à un large éventail d’organismes. Ils contribuent
également à la protection des côtes contre l’érosion. Or, leur déclin est aujourd’hui un fait avéré
et il est accéléré par le réchau ement climatique et l’acidification des océans. Près du quart des
récifs a déjà disparu. Une stratégie pour restaurer les zones endommagées consiste à construire
et à déployer des récifs artificiels, mais plusieurs verrous subsistent: (i) les matériaux utilisés sont
souvent peu respectueux de l’environnement, (ii) ils sont mis en forme selon des architectures
peu conformes aux originales, et (iii) ils prennent peu en compte les facteurs biologiques et
physiques influençant le comportement de nage, l’implantation et la survie post-implantation
des larves de coraux.
La thèse proposée s’inscrit dans le cadre du projet NACRE-3D, financé par l’Agence Nationale de
la Recherche, dont l’objectif est de lever ces verrous via le développement de récifs coralliens
artificiels biomimétiques en exploitant la fabrication additive 3D à base de matériaux durables,
en partie recyclés et de composition chimique proche de celle du corail. Plus précisément,
NACRE-3D explore le potentiel d’une technologie d’impression 3D, le Binder Jetting, peu
coûteuse et dont la flexibilité permet d’envisager à la fois la fabrication de petites et de grandes
structures présentant une porosité multi-échelle adaptée aux di érents cas de restauration. Les
matières premières sont des poudres de CaCO3 recyclées à partir de coquilles d’huîtres et les
liants sont biosourcés et à faible empreinte carbone. En outre, les structures 3D sont
fonctionnalisées avec des boosters de croissance des coraux en utilisant des microsphères
poreuses de CaCO3, synthétisées à la demande, pouvant être chargées en espèces actives et
utilisées comme vecteurs de délivrance.