قانون التلاشي: من الزجاجة إلى مقياس النانو
لعقود من الزمن، فكر العلماء في مصير مليارات الأطنان المترية من البلاستيك الملقاة في محيطاتنا. وفي حين أن التلوث البلاستيكي المرئي، من أكياس التسوق إلى شباك الصيد، يخنق الحياة البحرية ويجرفه الماء إلى الشواطئ، فإن الحجم الهائل للبلاستيك المنتج منذ الخمسينيات تجاوز بكثير ما يمكن حسابه. الآن، كشفت دراسة رائدة استمرت لعدة سنوات، بقيادة باحثين في المعهد العالمي لدراسات البلاستيك النانوي (GINS) ومتعاونين من جميع أنحاء العالم، عن الحقيقة المثيرة للقلق: وهي أن البلاستيك "المفقود" لم يختف؛ لقد أصبح غير مرئي.
بقيادة عالم السموم البيئية د. أنيا شارما، تكشف النتائج التي توصل إليها الفريق، والتي نُشرت مؤخرًا في المجلة المرموقة العلوم والتكنولوجيا البيئية في أواخر عام 2023، أن المواد البلاستيكية الكبيرة والصغيرة تتحلل بلا هوادة إلى جزيئات صغيرة لا يمكن تصورها - المواد البلاستيكية النانوية. هذه الأجزاء، التي يقل حجمها غالبًا عن 100 نانومتر (أصغر من العديد من الفيروسات)، تكون دقيقة جدًا بحيث يمكنها المرور عبر معظم المرشحات التقليدية ولا يمكن اكتشافها بالعين المجردة. تتم هذه العملية من خلال هجوم لا هوادة فيه من الأشعة فوق البنفسجية الصادرة عن الشمس، وحركة الأمواج، وحتى التحلل الميكروبي، مما يحول البوليمرات المتينة إلى غبار خبيث منتشر.
يشرح الدكتور شارما قائلاً: "كنا نبحث عن إبرة في كومة قش، بينما في الواقع، تم سحق الإبرة إلى تريليونات من الأجزاء المجهرية وتناثرت في جميع أنحاء الحقل بأكمله". "الأمر لا يتعلق فقط بالحساء البلاستيكي، بل يتعلق بالغبار البلاستيكي الذي يتغلغل في كل ركن من أركان كوكبنا." تم ملاحظة المؤشرات المبكرة لهذه الظاهرة لأول مرة في عام 2021 من قبل فريق البروفيسور كينجي تاناكا في معهد طوكيو للعلوم البحرية، الذي لاحظ وجود عجز لا يمكن تفسيره في أعداد المواد البلاستيكية الدقيقة في بعض عينات أعماق البحار، مما يشير إلى مزيد من الانهيار.
التواجد في كل مكان: في كل مكان، بما في ذلك نحن
إن الآثار المترتبة على هذا الاكتشاف عميقة. تُظهر المواد البلاستيكية النانوية، نظرًا لحجمها الصغير، سلوكيات مختلفة تمامًا عن نظيراتها الأكبر حجمًا. فهي لا تطفو على السطح فحسب؛ فهي معلقة في جميع أنحاء عمود الماء بأكمله، وتغوص في رواسب أعماق البحار، وحتى تصبح محمولة جواً. أكد الباحثون الآن وجودها في كل نظام بيئي تمت دراسته تقريبًا:
- المحيطات العميقة: تم العثور عليها في الرواسب والكائنات الحية على أعماق تتجاوز 10000 متر في خندق ماريانا.
- المناطق القطبية: تم اكتشافها في قلوب الجليد الجليدية ومياه القطب الشمالي، مما يشير إلى الدوران العالمي.
- الغلاف الجوي: تمت ملاحظة ألياف وجسيمات بلاستيكية مجهرية. في عينات الهواء من الجبال النائية إلى المراكز الحضرية، مما يشير إلى الانتقال الجوي.
- السلاسل الغذائية: تتراكم بيولوجيًا بسهولة عن طريق العوالق والكائنات الحية الأخرى، في السلسلة الغذائية، وتصل إلى الأسماك والطيور والثدييات.
ولعل الأمر الأكثر إثارة للقلق هو أحدث النتائج المتعلقة بالتعرض البشري. كشفت دراسة تجريبية أجرتها GINS، بمشاركة متطوعين من مواقع جغرافية متنوعة، عن وجود مواد بلاستيكية نانوية في عينات الدم لأكثر من 80% من المشاركين. وفي حين تباينت الأنواع والتركيزات المحددة، فإن الوجود الواسع النطاق يؤكد الطبيعة التي لا مفر منها لهذا الملوث الجديد. تقول الدكتورة إيلينا بتروفا، المؤلفة المشاركة لتقرير GINS: "إننا نتنفسها ونشربها ونأكلها". "إنها موجودة في مياه الصنبور، والمياه المعبأة في زجاجات، وملح البحر، وحتى الهواء داخل منازلنا."
أزمة صحية صامتة؟
لا تزال التأثيرات الصحية طويلة المدى للمواد البلاستيكية النانوية على الأنظمة البشرية والبيئية غير معروفة إلى حد كبير، لكن الأبحاث الأولية تثير إنذارات كبيرة. على عكس الجزيئات البلاستيكية الأكبر حجمًا التي قد تمر عبر الجهاز الهضمي، فإن البلاستيك النانوي قادر على عبور الأغشية الخلوية وربما دخول الأعضاء والأنسجة. أظهرت الدراسات التي أجريت على الحيوانات تأثيرات تتعلق بما يلي:
- الضرر الخلوي: تحفيز الإجهاد التأكسدي والالتهاب في أنواع مختلفة من الخلايا.
- خلل في الأعضاء: تراكم في الكبد والكلى وحتى الدماغ، مما يؤدي إلى ضعف محتمل.
- قضايا الإنجاب: ربطت الدراسات التي أجريت على الأنواع المائية التعرض للبلاستيك النانوي بانخفاض الخصوبة والنمو. التشوهات.
- الاستجابة المناعية: تغيير وظيفة الجهاز المناعي، مما قد يجعل الكائنات الحية أكثر عرضة للإصابة بالأمراض.
"على الرغم من أن السبب المباشر لأمراض بشرية معينة لا يزال قيد التحقيق المكثف، فإن مجرد وجود هذه الجسيمات الغريبة داخل أنسجتنا يعد علامة حمراء مهمة"، كما يحذر الدكتور شارما. "إنها ليست خاملة. تسمح لها كيمياء سطحها بامتصاص السموم الأخرى، ومن المحتمل أن تعمل كحاملات للمواد الكيميائية الضارة مباشرة إلى خلايانا. "
مواجهة التهديد غير المرئي
يمثل اكتشاف المواد البلاستيكية النانوية للبشرية تحديًا بيئيًا غير مسبوق. الحل ليس بسيطًا مثل تنظيف الحطام المرئي؛ فهو يتطلب تحولا جوهريا في كيفية إنتاج البلاستيك واستخدامه والتخلص منه. هناك حاجة إلى إجراءات عاجلة على جبهات متعددة:
- أبحاث مكثفة: استثمار فوري وكبير في فهم التأثيرات الدقيقة للمواد البلاستيكية النانوية على الصحة البشرية والبيئية.
- السياسة والتنظيم: لوائح عالمية أكثر صرامة بشأن إنتاج البلاستيك، مع التركيز على البدائل القابلة للتحلل وأنظمة إعادة التدوير ذات الحلقة المغلقة. أصبحت معاهدة عالمية بشأن التلوث البلاستيكي أكثر أهمية من أي وقت مضى.
- الابتكار: تطوير تقنيات الترشيح المتقدمة القادرة على إزالة المواد البلاستيكية النانوية من الماء والهواء، إلى جانب المواد الجديدة التي لا تتحلل إلى جسيمات نانوية ضارة.
- وعي المستهلك:تثقيف الجمهور حول طبيعة انتشار المواد البلاستيكية النانوية وتمكين الأفراد من تقليل اعتمادهم على المواد البلاستيكية ذات الاستخدام الواحد.
تم حل لغز اختفاء البلاستيك في المحيطات، ولكن ظهر تحدٍ أكبر بكثير وأكثر مكرًا. إن التهديد غير المرئي الذي تشكله المواد البلاستيكية النانوية يتطلب اتخاذ إجراءات عالمية فورية ومتضافرة، من أجل صحة كوكبنا وصحتنا.
