جزيئات البلاستيك الصغيرة المحمولة جوًا: من أين تأتي، وأين تذهب؟ تهديداً كبيرا للصحة.. تدخل الجهاز التنفسي ومجرى الدم

إن كيفية وصول جزيئات البلاستيك الصغيرة إلى الغلاف الجوي هي مسألة مهمة، حيث تشكل الجسيمات البلاستيكية الدقيقة المحمولة جواً تهديداً محتملاً للصحة. وباستخدام نموذج عالمي لنقل المواد الكيميائية، قدم الباحثون أدلة على أنه على عكس الادعاءات السابقة، فإن المحيط ليس مصدراً رئيسياً للجسيمات البلاستيكية الدقيقة في الغلاف الجوي، ولكنه مصدر مهم.

الغبار البلاستيكي يلوث البيئة العالمية: تم اكتشاف جزيئات البلاستيك الدقيقة – جزيئات يقل قطرها عن 5 مم – ليس فقط في التربة والمياه العذبة والمحيط ولكن أيضًا في الهواء الذي نتنفسه، قد يشكل هذا تهديدًا لصحة الإنسان، حيث يمكن لأصغر الجزيئات على وجه الخصوص أن تدخل الجهاز التنفسي ومجرى الدم.

بالإضافة إلى ذلك، يتم نقل الجسيمات البلاستيكية الدقيقة الموجودة في الغلاف الجوي إلى أكثر المناطق النائية في الكوكب، ولكن كيف تدخل هذه الجسيمات إلى الغلاف الجوي؟ في المقام الأول؟

وبشكل عام، توجد مصادر المواد البلاستيكية الدقيقة على الأرض ــ على سبيل المثال، الألياف من الملابس الاصطناعية في مياه الصرف الصحي المنزلية، أو غبار إطارات السيارات في الشوارع.

وقد أشارت دراسات سابقة إلى أن أحد المسارات الرئيسية لدخولها إلى الغلاف الجوي هو المحيط: حيث تجرف المواد البلاستيكية الدقيقة الأنهار وتحملها إلى البحر، حيث تتراكم.

إن الفقاعات الهوائية التي تتشكل بفعل رذاذ البحر والرياح والأمواج قادرة على رفعها من الماء إلى الغلاف الجوي. ومع ذلك، أظهرت دراسة جديدة أجراها باحثون من معهد ماكس بلانك للأرصاد الجوية أن دور المحيطات يتلخص في الأساس في تصريف المياه وليس مصدرها كما كان يُعتقد في السابق.

المحيط: مصدر ضخم أم مصدر ضئيل للمواد البلاستيكية الدقيقة؟

كان الافتراض القائل بأن المحيط يعمل كمصدر للمواد البلاستيكية الدقيقة في الغلاف الجوي قائمًا على النمذجة العكسية. وفي هذه الطريقة، يتم استنتاج مصادر المادة من خلال قياسات توزيع تركيزها في الغلاف الجوي.

وعند تطبيق ذلك على المواد البلاستيكية الدقيقة، فقد دفع العلماء إلى الاعتقاد بأن هناك مصدرًا محيطيًا للمواد البلاستيكية الدقيقة في الغلاف الجوي يصل إلى مئات الملايين أو حتى عدة مليارات من الكيلوجرامات سنويًا.

وقد تم بعد ذلك التحقيق في الآلية الدقيقة لكيفية عمل هذا النقل في التجارب المعملية التي أدت إلى استنتاج مختلف تمامًا: وهو أن بضعة آلاف أو مئات الآلاف من الكيلوجرامات سنويًا تبدو معقولة.

وباستخدام نموذج عالمي لنقل المواد الكيميائية في الغلاف الجوي، قام فريق دولي من الباحثين، بما في ذلك الباحث الزائر السابق في MPI-M Shanye Yang ورئيس مجموعة MPI-M Guy Brasseur، بالتحقيق فيما إذا كان افتراض وجود مصدر محيطي صغير يؤدي إلى توزيع جوي للمواد البلاستيكية الدقيقة بما يتفق مع الملاحظات. نُشرت الورقة في مجلة npj Climate and Atmospheric Science .

وكانت النتيجة إيجابية. فبدلاً من أن يكون المحيط مصدراً للمواد البلاستيكية الدقيقة، بدا وكأنه حوض يترسب فيه 15% من إجمالي المواد البلاستيكية الدقيقة المحمولة جواً.

إعلام استراتيجيات الحد من التلوث

وتُظهِر الدراسة أيضًا كيف يحدد الحجم انتقال الجسيمات البلاستيكية الدقيقة في الغلاف الجوي: تستقر الجسيمات الأكبر حجمًا بسرعة نسبية، سواء كانت لا تزال على الأرض أو بالقرب من السواحل، ويمكن أن تظل الجسيمات البلاستيكية الدقيقة الصغيرة في الغلاف الجوي لمدة تصل إلى عام واحد، مما يسهل نقلها حول العالم.

على سبيل المثال، يوضح النموذج أن الجسيمات الصغيرة، على الرغم من انبعاثها من القارة، تنتقل إلى منطقة القطب الشمالي وتترسب على الجليد والثلوج، وهذا يوضح التأثير العالمي لتلوث البلاستيك الدقيق، ويمكن أن تساعد هذه الرؤى في صياغة استراتيجيات الحد من التلوث، والتي ينبغي أن تركز على المصادر القارية بدلاً من دور المحيط كمصدر للبلاستيك الدقيق.