على اليابسة، في البحر وفي الهواء، يتواجد البلاستيك بجميع أنواع وأحجام جزيئاته، بالفعل، في كلّ مكان في العالم، حتّى في الفضاء الخارجيّ، وقد أصبح مشكلة كبيرة ندركها فقط الآن
تمّ تسجيل المقال من قبل المكتبة المركزية للمكفوفين وذوي العسر القرائي
للقائمة الكاملة للمقالات الصوتيّة في الموقع
من الصّعب تخيّل العالم اليوم بدون بلاستيك. يحيط بنا البلاستيك من كلّ جانب، بالصّناديق والأطباق، الأكياس في السّوبرماركت، المنتجات الكهربائيّة، الأثاث، وعدد لا يحصى من الأشياء الأخرى في حياتنا. مع ذلك، فإنّه لا يتحلّل، بل يصبح نفايات عندما ينتهي استخدامنا له. تتراكم هذه النّفايات في جميع أنحاء القارّات والمحيطات، وقد بدأت، بالفعل، تهدّد النّظم البيئيّة بأكملها.
على الرّغم من أنّ الاستخدام المتعدّد للبلاستيك بدأ فقط في القرن العشرين، إلّا أنّ المادّة نفسها تمّ تطويرها أوّل مرّة في القرن التّاسع عشر. في عام 1862، ابتكر الكيميائيّ الإنجليزيّ ألكسندر باركس (Alexander Parkes) مادّة جديدة مكوّنة من سلاسل طويلة من السيلولويد (Celluloids)، وأطلق عليها اسم البركسين (Parkesine)، وهو اسم مشتقّ من اسمه. يُعتبر البركسين اليوم أوّل مادّة بلاستيكيّة تتميّز بشكل خاصّ بمرونتها الكبيرة ومتانتها، وهي الخصائص نفسها الّتي جعلت من البلاستيك مشكلة عالميّة صعبة ومعقّدة في العقود الأخيرة.
في يومنا، يعتبر البلاستيك اسمًا عامًّا لمجموعة كبيرة من الموادّ الّتي تتكوّن من البوليمرات الاصطناعيّة، أي سلاسل طويلة من الوحدات المتماثلة. هناك أنواع عدّة من البوليمرات الّتي يتكوّن منها البلاستيك، ويعتمد الكثير منها على معالجة الموادّ العضويّة الموجودة في النّفط والغاز الطّبيعيّ. الرّوابط القويّة بين ذرّات الكربون والهيدروجين في هذه السّلاسل تُصّعب جدًّا تفكيك البلاستيك إلى مكوّناته، وبما أنّه مادّة صناعيّة فلا توجد تقريبًا أيّة بكتيريا أو كائنات أخرى في الطّبعية قادرة على تفكيكه. على الرّغم من أنّ البلاستيك يتفتّت تدريجيًّا إلى كتل أصغر وأصغر، إلّا أنّه لا يختفي.
في السّنوات الأخيرة، توسّع فهمنا وأدركنا أنّ البلاستيك يغزو عالمنا. لا تزال دراسة تأثيرات البلاستيك على البيئة مجالًا بحثيًّا جديدًا، يتعاون فيه علماء من مجالات متنوّعة لفهم آثاره على أنظمة متنوّعة، منها: الشّعاب المرجانيّة، الصّحاري، الغابات المطيرة، قاع البحر والكائنات الحيّة.
البلاستيك يغزو عالمنا. شاطئ ملوّث بالبلاستيك في ميانمار | Dr Kathryn Berry
بحر من البلاستيك
تغطّي المحيطات والبحار حوالي 70 بالمائة من سطح الكرة الأرضيّة. على الرّغم من أنّ إنتاج البلاستيك ومعظم استخدامه يتمّان على اليابسة، إلّا أنّ كمّيّات كبيرة منه تنتهي في المحيطات. بالإضافة إلى ذلك، تصل جزيئات البلاستيك الصّغيرة إلى النّظم البيئيّة البحريّة الحسّاسة، مثل الشّعاب المرجانيّة، الّتي تجد صعوبة في التّعامل مع ظواهر مثل تغيّر المناخ وغزو الأنواع الغازيّة. لذلك، يشكّل البلاستيك تحدّيًا للشّعاب المرجانيّة، وقد يؤدّي إلى تفاقم الأضرار الّتي لحقت بها.
اِستنادًا على الحسابات والنّماذج، يقدّر الباحثون أنّ الشّعاب المرجانيّة الموجودة على طول سواحل المحيط الهادئ بالقرب من آسيا تحتوي، وحدها حاليًّا، على حوالي 11 مليار جزيء بلاستيكيّ، ومن المتوقّع أن يزداد العدد. بحثت إحدى الدّراسات الّتي تناولت موضوع مستوى التّلوّث النّاتج عن قطع النّفايات الّتي يصنعها الإنسان والّتي يزيد حجمها عن خمسة سنتيمترات، بما في ذلك شظايا البلاستيك، في 84 منطقة مرجانيّة حول العالم. من بينها، تمّ اكتشاف شظايا من هذا الحطام في 77 من الشّعاب المرجانيّة، حتّى أنّه تمّ اكتشاف جزيئات بلاستيكيّة في الشّعاب المرجانيّة الّتي تقع في قلب المحيط الهادئ، بعيدًا عن الأماكن المأهولة.
تمّ العثور، أيضًا، على تركيزات عالية من جزيئات البلاستيك في الشّعاب المرجانيّة العميقة، وهي حقيقة تتعارض مع التّقديرات السّابقة الّتي بموجبها يجب أن تقلّ كمّيّة البلاستيك كلّما تعمّقنا في الغوص. أوضح مدير الأبحاث لويس روشا (Luiz Rocha): قائلًا: "في معظم هذه الشّعاب المرجانيّة العميقة النّائية، كنّا أوّل البشر الّذين وصلوا إليها، ومع ذلك وجدنا نفايات من صنع الإنسان، ممّا يغيّر وجهة نظرنا تجاه تأثيرنا على العالم عبرَ منظار آخر".
تمّ العثور على تركيزات عالية من جزيئات البلاستيك في الشعاب المرجانيّة العميقة. كيس من البلاستيك الأزرق على قنفذ البحر، في الشعاب المرجانيّة على عمق 130 مترا في الفلبّين | Luiz Rocha © California Academy of Sciences
تمّ الكشف عن تأثيرات البلاستيك على البيئة البحريّة فقط في السّنوات الأخيرة، ومن المرجّح أنّنا لم نكتشف سوى القليل منها حتّى الآن. أظهرت نتائج مسح أُجري على 159 من الشّعاب المرجانيّة أنّ البلاستيك يزيد بشكل كبير من خطر الإصابة بأمراض المرجان. يبدو أنّ الجزيئات البلاستيكيّة قد تلحق الضّرر جسديًّا بالأنسجة المرجانيّة، ممّا يزيد من خطر تعرّضها للتّلف بسبب البكتيريا العرضيّة. تجذب هذه الجزيئات، من بين أمور أخرى، بكتيريا الضّمّة (vibrio) الّتي تسبّب أمراض المرجان.
تمثّل جسيمات البلاستيك الدّقيقة البحريّة مشكلة خاصّة، وهي جزيئات لا يتجاوز حجمها خمسة ميكرومترات (جزء من الألف ميليمتر). لا تتغاضى آثارها حتّى عن أصغر المخلوقات، الّتي قد يتضرّر نموّها وتطوّرها. على سبيل المثال، وُجِد أنّ بيض سرطان البحر ينمو بشكل أقلّ جودة في وجود الجزيئات البلاستيكيّة الدّقيقة، كما أنّ فرصة فقس بيضها الّذي تعرّض لهذه الجزيئات أقلّ بكثير مقارنة بالبيض الّذي لم يتعرّض لمثل هذه الجزيئات.
تتأثّر، كذلك، كائنات الشّواطئ بجزيئات البلاستيك الّتي تختلط بين حبيبات الرّمال. عند دراسة سرطانات الشّاطئ على السّاحل الشّماليّ الغربيّ للولايات المتّحدة، وُجِد أنّ التّعرّض العالي لجزيئات البلاستيك وتناولها يقصّر من عمرها. بما أنّ العديد من الطّيور تتغذّى على السّرطانات، كما تفعل بعض الثّدييّات البحريّة، فإنّ زيادة تركيز البلاستيك يمكن أن تؤثّر عليها لاحقًا، وعلى السّلسلة الغذائيّة بأكملها.
ينمو بيض سرطان البحر بشكل أقلّ جودة في وجود جسيمات البلاستيك الدّقيقة، وتكون فرص فقسه أقلّ. سرطانات الشاطئ وجزيئات البلاستيك في المختبر | Dorothy Horn
أخيرًا، أظهر بحث أنّ المياه العذبة على الأرض ليست محميّة من الجزيئات البلاستيكيّة، وهي حقيقة مثيرة للقلق بالنّظر إلى أنّ مثل هذه البحيرات والبرك توفّر مياه الشّرب للحيوانات البرّيّة، وللبشر. أخذ الباحثون عيّنات من المياه من 38 بحيرة في مناطق قريبة من المستوطنات وفي أماكن أكثر عزلة. تمّ العثور على جزيئات البلاستيك في جميع البحيرات، لكنّ تركيزها وأنواع البلاستيك تختلف من مكان إلى آخر. وكان النّوع الأكثر شيوعًا من البلاستيك في المياه العذبة هو البوليستر، الّذي يُستخدم في صناعة الأقمشة.
حتّى المياه العذبة الموجودة على الأرض ليست محميّة من جزيئات البلاستيك. إجراء بحث على عيّنة مياه من بحيرة بولاية كانساس بالولايات المتّحدة الأمريكيّة للتّحقّق من تركيز جزيئات البلاستيك فيها | Ted Harris
السّحب البلاستيكيّة وما يتبعها
قام باحثون يابانيّون بتسلّق قمّة جبل فوجي - أعلى جبل في اليابان - بهدف التّأكّد من وجود جزيئات بلاستيكيّة أيضًا في السّحب. في الواقع، تمّ العثور على 70 جزيئة بلاستيكيّة دقيقة من أنواع عدّة في بخار الماء الّذي يشكّل السّحب حول قمّة الجبل، وذلك بمعدّل يبلغ 6-13 جسيمًا في كلّ لتر من الماء. يُعتبر هذا اكتشافًا جديدًا، لذا لا يزال من غير الواضح ما هي العواقب البيئيّة لوجود الجزيئات البلاستيكيّة في الهواء. وفقًا لإحدى الفرضيّات، قد يكون للجزيئات البلاستيكية دور في تكوين السّحب الممطرة، حيث تكون بمثابة هباء جوّيّ (Aerosols)، وهي جزيئات صغيرة يتكثّف حولها بخار الماء في قطرات، والّتي تسقط بعد ذلك على شكل مطر.
اِكتشف باحثون في ألمانيا وسيلة إبداعيّة لرصد كمّيّة جسيمات البلاستيك الدّقيقة الموجودة في الهواء في البيئة الحضريّة (مدنيّة). لهذا الغرض، استخدموا شبكات من خيوط العنكبوت الطّبيعيّة الّتي عثروا عليها في شوارع المدينة، مع العلم أنّ مصائد الحشرات تُعتبر، أيضًا، مصيدة للجزيئات. تمّ نقل الجزيئات الّتي تمّ التقاطها في الشّبكات إلى المختبر لفحص حجمها وتكوينها. تحتوي الشّبكات، من بين أمور أخرى، على تركيز عالٍ من جزيئات اطارات السّيّارات، الّتي تتكوّن، أيضًا، من أنواع معيّنة من البلاستيك وتعتبر مصدرًا كبيرًا لتهديد البيئة وصحّتنا. تمّ اكتشاف أنّ شبكة العنكبوت أداة فعّالة ومفيدة لالتقاط جزيئات البلاستيك من الهواء، وذلك بهدف فكّ رموز الجزيئات الموجودة في الهواء الّذي نتنفّسه بسهولة وبسرعة.
بدأت الجزيئات البلاستيكيّة المنتجة على الأرض بالتّراكم في جميع أنحاء العالم، حتّى أنّ الفضاء الخارجيّ لم يعد محصّنًا ضدّها. وصل معظم هذه الجزيئات إلى الفضاء كجزء من أقمار صناعيّة قديمة الّتي لم تعد نشطة ولكنّها تستمرّ في الدّوران حول الأرض. تتفكّك الأقمار الصّناعيّة تدريجيًّا، ويرجع ذلك جزئيًّا إلى الاصطدامات المتكرّرة مع الأجسام الفضائيّة الأخرى، تاركة شظايا ذات أحجام مختلفة. يقدّر الباحثون أنّ هناك عشرات الآلاف من الشّظايا حول الأرض، بعضها مصنوع من البلاستيك.
تمّ اكتشاف أنّ شبكة العنكبوت أداة فعّالة ومفيدة لالتقاط جزيئات البلاستيك من الهواء. إحدى الشبكات التي استخدمها الباحثون | University of Oldenburg/Daniel Schmidt
البلاستيك ونحن
لا يزال من غير الواضح ما إذا كان البلاستيك قد يضرّ بالحيوانات والبشر، وإلى أيّ مدًى تصل هذه التّأثيرات. تتضمّن العديد من الموادّ تحت خانة البلاستيك، الّذي يتفكّك إلى جزيئات ذات أحجام عديدة. في مثل هذه الظّروف يكون من الصّعب إجراء تجارب متعاقبة. ومن الأمور الواضحة بالفعل، أنّ جزيئات البلاستيك النّانويّ - وهي جزيئات صغيرة للغاية لا يتجاوز حجمها بضع مئات المليارات من المتر - يمكنها دخول الخلايا البشريّة.
أظهرت التّجارب الّتي أُجريت على مزارع الخلايا أنّ التّركيزات العالية من جزيئات البلاستيك حفّزت خلايا الجهاز المناعيّ على التّنشّط وعلى مهاجمتها. كانت الاستجابة مماثلة في جميع أنواع البلاستيك الّتي تمّ فحصها. لا تزال هناك العديد من الأسئلة دون إجابات حتّى الآن، من بينها ما إذا كانت الجزيئات قد تتراكم في الخلايا مع مرور الوقت، وما إذا كانت تنبعث منها موادّ سامّة، وغير ذلك الكثير. كما أنّنا لا نعرف حتّى الآن كيف تدخل جزيئات البلاستيك إلى أجسامنا.
يفترض الباحثون أنّ البشر يستهلكون نسبة عالية من جزيئات البلاستيك عن طريق تناول الأطعمة الحيوانيّة. في الاختبارات الّتي أُجريت على الأسماك الصّالحة للأكل، على سبيل المثال، تمّ اكتشاف عدد لا بأس به من الجزيئات البلاستيكيّة في جسمها. إضافة إلى ذلك، أظهرت التّجارب الّتي أُجريت على الفئران أنّ الجزيئات الصّغيرة بما فيه الكفاية، يمكنها على الأرجح التّسلّل إلى رئتينا عن طريق الاستنشاق عبر الأنف، حتّى أنّ الباحثين وثّقوا حالات وصلت فيها جزيئات البلاستيك المستنشفة لاحقًا إلى مشيمة الفئران الحوامل.
إحدى الصّعوبات في دراسة التّفاعلات بين جزيئات البلاستيك والجسم الحيّ والأنظمة الأخرى هي صعوبة التّمييز بين البلاستيك والجسيمات الصغيرة الأخرى تحت حجم معيّن. هناك حاجة إلى أدوات متطوّرة وباهظة الثّمن لتحديد ما إذا كان الجسيم هو جسيم الغبار، الرّمل، أم البلاستيك.
في الاختبارات التي أجريت على الأسماك الصالحة للأكل، تمّ اكتشاف عدد لا بأس به من جزيئات البلاستيك في أجسامها. باحث يستعرض حالة التلوّث البلاستيكيّ في إحدى الشعاب المرجانيّة | John Rumney
الحرب ضدّ البلاستيك
تمّ تجنيد الأقمار الصّناعيّة التابعة لوكالة الفضاء الأمريكيّة "ناسا" للحرب ضدّ البلاستيك، إذ يستخدمها العلماء لتتبّع انتشار جسيمات البلاستيك الدّقيقة، من الفضاء، حول العالم. حتّى الآن، تأتي معظم المعلومات حول موقع جسيمات البلاستيك الدّقيقة في المحيطات بشكل أساسيّ من الملاحظات والتّحاليل المحلّيّة لعيّنات المياه، الّتي لا تعكس بشكل كافٍ الصّورة الواسعة، حيث يصعب فهم ما هي الكمّيّة الحقيقيّة، وأين توجد أكبر تركيزات من جسيمات البلاستيك الدّقيقة. تستخدم الأقمار الصّناعيّة قياسات خشونة سطح الماء لاستنتاج سرعة الرّياح فوق الأمواج. يمكّن هذا القياس، أيضًا، من التّعرّف إلى جزيئات البلاستيك الّتي تطفو على الماء. تسبّب النّفايات الّتي تطفو على سطح المياه في خفض ارتفاع الأمواج وبالتّالي تقليل خشونة سطح البحر.
يمكن أن تكون إحدى الطّرق الممكنة لتنقية الجزيئات البلاستيكيّة من البحر من خلال مياه الصّابورة، وهي مياه البحر الّتي تسحبها السّفن إلى خزّانات في قاعها لتحسين استقرارها عندما لا تحمل وزن البضائع. يقترح باحثون من الهند تركيب مرشّحات (مصافٍ) في السّفن لإزالة الجزيئات البلاستيكيّة من مياه الصّابورة، وإخراج المياه النّقيّة مرّة أخرى إلى البحر عند الحاجة إليها. في كلّ عام، تستخدم السّفن حول العالم حوالي 12 مليار طن من مياه الصّابورة. وبحسب تقييم الباحثين، فإنّ تنقية مثل هذه الكمّيّة من المياه سوف تساهم بشكل كبير في تخفيف كمّيّة جسيمات البلاستيك الدّقيقة في المحيطات.
يستخدم العلماء الأقمار الصناعية لوكالة ناسا لمراقبة انتشار الجزيئات البلاستيكية حول العالم من الفضاء. خريطة توضح تركيزات جزيئات البلاستيك في المحيطات | NASA's Cyclone Global Navigation Satellite System (CYGNSS)
إلى جانب هذه الحلول الإبداعيّة، تواصل البشريّة في إنتاج المزيد والمزيد من البلاستيك، وفي نهاية الاستخدام، ينتهي جزء كبير منه في الغابات، الهواء، البحر والبحيرات، وهناك يقوم بتلويثها والتّأثير على الكائنات الّتي تعيش فيها. على الرّغم من الجهود الكبيرة المبذولة لإيجاد بدائل للبلاستيك، إلّا أنّه حتّى اليوم ليست لدينا موادّ بديلة قابلة للتّحلّل، قويّة ومرنة مثل البلاستيك، والّتي يمكن إنتاجها بشكل سهل ورخيص للاستخدام اليوميّ. لذلك، إذا أردنا حماية أنفسنا والبيئة من أضرار البلاستيك، يجب علينا تغيير نمط حياتنا والتّقليل، قدر الإمكان، من استخدامنا للبلاستيك.
لتحقيق هذه الغاية، يمكن لكلّ واحد منّا أن يتّخذ سلسلة من الخطوات غير المعقّدة، والّتي ستكون مساهمتها التّراكميّة كبيرة، على سبيل المثال: التوقّف عن استخدام الأدوات أحاديّة الاستعمال، وشراء أكبر عدد ممكن من المنتجات المستعملة (يد ثانية)، وإعادة استخدام الأواني البلاستيكيّة الّتي لدينا قدر الإمكان. تقول تمارا غالاوي (Tamara Galloway)، الّتي تدرس تأثيرات الجزيئات البلاستيكيّة على الحيوانات الّتي تمرّ عبر الشّبكة الغذائيّة البحريّة بأكملها: "ليست هناك أيّة فائدة من إنتاج شيء سيبقى مدّة 500 عام، إذا كنت تستخدمه مدّة عشرين دقيقة فقط ثمّ ترميه. هذه ليست طريقة مستدامة للعيش على الإطلاق".