دراسة تكشف آثار التلوث البلاستيكي في الأنهار والمحيطات

أردني – وجد باحثون أن الميكروبلاستيك المنجرف عبر الأنهار والبحيرات والمحيطات يطلق بشكل مستمر مواد كيميائية عضوية متعددة تذوب في المياه. هذه المواد لا تبقى ثابتة، بل تتغيّر بمرور الوقت، ويؤدي ضوء الشمس دورًا أساسيًا في كيفية تشكّلها وتفككها. ويقدّم البحث أدقّ توصيف حتى الآن على المستوى الجزيئي لتطوّر المادة العضوية الذائبة المشتقة من الميكروبلاستيك، المعروفة باسم MPs DOM، داخل المياه.

الدراسة، التي نُشرت في مجلة New Contaminants، تناولت أربعة أنواع شائعة الاستخدام من البلاستيك، وقارنت المواد الكيميائية التي تطلقها بالمادة العضوية الذائبة الطبيعية الموجودة في الأنهار. وقد أظهر الفريق أن لكل نوع من البلاستيك بصمة كيميائية خاصة به، وأن هذه البصمات تتبدّل مع تغيّر السطح الخارجي للبلاستيك بفعل ضوء الشمس.

وفي هذا السياق، قال المؤلف الرئيسي للدراسة جيونيان غوان من جامعة نورث إيست نورمال إن الميكروبلاستيك لا يلوّث النظم المائية فقط بوصفه جسيمات مرئية، بل يخلق أيضًا سحابة كيميائية غير مرئية تتغيّر مع تعرّضه للعوامل الجوية، موضحًا أن ضوء الشمس هو المحرّك الأساسي لهذه العملية، وأن الجزيئات المنطلقة من البلاستيك تختلف كثيرًا عن تلك التي تتكوّن طبيعيًا في الأنهار والتربة.

لاستكشاف هذه العملية، وضع الباحثون ميكروبلاستيك مصنوعًا من البولي إيثيلين، وبولي إيثيلين تيرفثالات، وحمض البولي لاكتيك، وبولي بيوتيلين أديبات كو-تيرفثالات في الماء، سواء في ظروف مظلمة أو تحت الأشعة فوق البنفسجية، لمدة وصلت إلى 96 ساعة.

وأدّى التعرّض لضوء الشمس إلى زيادة حادة في كمية مادة الكربون العضوي الذائب الذي انطلق من الأنواع الأربعة جميعها. وأظهرت المواد المصممة لتكون قابلة للتحلل الحيوي، مثل PLA وPBAT، أعلى نسب انبعاث للكربون، وهو ما ربطه الباحثون بهياكلها الكيميائية الأقل استقرارًا.

كما تبيّن أن عملية انبعاث الكربون محكومة بقيود فيزيائية وكيميائية على سطح البلاستيك، وليس بتركيز المادة في الماء. وتوصّل الباحثون إلى أن سرعة تحرّر المواد ترتبط بمدى سهولة نفاذها عبر الغلاف السطحي للبلاستيك عند التعرّض للأشعة فوق البنفسجية.

يمكن لهذا الخليط الكيميائي المتغيّر أن يؤثر في النظم البيئية المائية عبر تحفيز أو تثبيط النشاط الميكروبي، وتغيير دورات المغذيات، والتفاعل مع المعادن والملوثات.

ويؤكد المؤلف المشارك شيتيغ ليو أن نتائج الدراسة تبرز أهمية النظر إلى دورة الحياة الكاملة للميكروبلاستيك في المياه، بما في ذلك المواد الذائبة غير المرئية التي يطلقها.

ومع استمرار ارتفاع الإنتاج العالمي للبلاستيك، يتوقّع الباحثون أن تكتسب هذه المركبات الذائبة أهمية بيئية متزايدة، ما يجعل فهم سلوكها الكيميائي عبر مراحل التحلّل المختلفة أمرًا أساسيًا لتقييم المخاطر المستقبلية.