میکروپلاستیک ها به چه موادی گفته می شود و چه منابعی را شامل می شوند؟
میکروپلاستیک ها قطعات کوچکی از مواد پلاستیکی هستند که باعث آلودگی محیط زیست می شوند ولی آنها در دسته خاصی از پلاستیک ها قرار نمی گیرند بلکه نوعی از تکه‌های پلاستیکی هستند که طولی کمتر از ۵ میلیمتر دارند. این مواد از انواعی از منابع وارد اکوسیستم طبیعی میشوند مانند محصولات زیبایی، لباس ها و فرایندهای صنعتی. امروزه دو دسته بندی متفاوت برای میکرو پلاستیک ها وجود دارد. دسته اول قطعات پلاستیکی و یا ذراتی هستند که قبل از ورود به محیط زیست اندازه کمتر از ۵ میلی متر دارند مانند میکروفیبرهای حاصل از لباسها، ریز دانه ها و همچنین قرص های پلاستیکی. زمانی که قطعات بزرگتر مواد پلاستیکی از طریق تغییرات طبیعی آب و هوا وارد محیط زیست می شوند و پس از آن تجزیه می شوند، دسته ثانویه میکروپلاستیک ها را به وجود می آورند. چنین منابعی از میکروپلاستیک های ثانویه شامل بطری‌های نوشابه و آب و تورهای ماهیگیری و کیسه های پلاستیکی می شوند. هر دو دسته یاد شده نیز به مدت بسیار طولانی در محیط زیست باقی می‌ماند به خصوص در اکوسیستم دریایی و آبی. علاوه بر آن مواد پلاستیکی با سرعت بسیار کمی تجزیه میشوند و اگر این سرعت در حد هزاران سال نباشد بیش از ۱۰۰ سال طول خواهد کشید. در نهایت میزان میکروپلاستیک های مصرف شده و یا فرآوری شده و حتی جمع آوری شده در بافت های بسیاری از موجودات زنده افزایش پیدا خواهد کرد. کل چرخه و حرکت میکروپلاستیک ها در محیط زیست هنوز ناشناخته است اما تحقیقاتی به روی این مسئله صورت خواهد گرفت.
انواع میکروپلاستیک ها کدامند؟
واژه میکروپلاستیک اولین بار در سال ۲۰۰۴ و توسط پروفسور ریچارد تامپسون که یک زیست شناس دریایی در دانشگاه پلیموت در انگلستان بود، معرفی شد.
- میکروپلاستیک های اولیه: امروزه به مقدار فراوانی با میکروپلاستیک ها در دنیای خود روبرو هستیم. بنا بر تخمین های سال ۲۰۱۴ مشخص شد که بین ۱۵ تا ۵۱ تریلیون تکه از میکرو پلاستیک ها در اقیانوس های دنیا وجود دارند که وزنی بین ۹۳ هزار تا ۲۳۶ هزار متریک تن دارد. میکروپلاستیک های اولیه قطعات کوچکی از پلاستیک ها هستند که با اهداف مشخصی تولید میشوند و معمولاً در تولید شوینده های صورت و مواد زیبایی و یا در تکنولوژی های تمیزکاری با هوای فشرده به کار برده میشوند. حتی این مواد به عنوان حامل های دارویی در صنعت پزشکی نیز مورد استفاده قرار گرفته اند. مواد یاد شده در تولید شوینده و لایه بردارهای پوست صورت و دست هم کاربرد دارند و توانستند به خوبی جایگزین مواد طبیعی کاربردی مانند بادام، جو دوسر و سایر موارد شوند. همانطور که پیش از این نیز یاد شد، پلاستیک های اولیه در فناوری هوای فشرده نیز به کار برده شده است. در این فرآیندها موادی مانند اکریلیک، ملامین و یا میکروپلاستیک های پلی استری در ماشین‌ها، موتورها و یا بدنه قایق دمیده می شوند تا هرگونه زنگ زدگی و یا رنگ را از بین ببرند. این اسکراب ها به صورت مکرر به کار برده می شوند تا زمانی که سایز آنها بسیار کوچک شود و همچنین قدرت خود را از دست بدهند و یا توسط فلزات بسیار سنگینی مانند جیوه، کروم و سرب آلوده شوند. اگرچه بسیاری از کمپانی ها تعهداتی مبنی بر کاهش تولید ریز ذرات داده‌اند اما هنوز مدت زمان تجزیه این ذرات بیوپلاستیکی مشابه پلاستیکهای معمول است.
- میکروپلاستیک های ثانویه: میکروپلاستیک های ثانویه انواع مواد پلاستیکی کوچکی هستند که از تجزیه ذرات بسیار بزرگتر پلاستیکی در سطح دریا و یا بر روی زمین به وجود می آید. در طی زمان انواعی از روشهای تجزیه نوری شیمیایی، زیستی ،فیزیکی و حتی تجزیه های نوری که توسط قرارگیری در معرض نور خورشید به وجود می آیند میتوانند یکپارچگی ساختاری زباله های پلاستیکی را به اندازه ای کاهش دهند که در نهایت برای انسان قابل تشخیص نباشد. فرایند تجزیه پلاستیک های بزرگ به ذرات بسیار کوچک با نام تکه تکه کردن و یا قطعه سازی شناخته می شود. حتی این امکان نیز وجود دارد که میکروپلاستیک ها به میزان بسیار بیشتری در طبیعت تجزیه شوند و تا کنون تنها پلاستیکی که دارای کمترین سایز بوده است قطری معادل 1.6 میکرومتر داشته است. از آنجا که انواعی از مواد میکرو پلاستیکی با اشکال نامنظمی وجود دارد می توان نتیجه گرفت که قطعه سازی خود یک عامل اصلی به شمار می آید.
سایر منابع ایجاد شده: به عنوان یک محصول جانبی در اثر انتشار گرد و غبار در طی فرسودگی
منابع بیشماری از میکروپلاستیک های اولیه و ثانویه وجود دارد. فیبرهای میکرو پلاستیکی از طریق شست و شوی پارچه های ترکیبی وارد محیط زیست می شوند. لاستیک های خودروها نیز که بخش از آن را لاستیک استایرن بوتادین ترکیبی تشکیل می دهد، در هنگام استفاده به پلاستیک ها و ذرات لاستیکی کوچکی تبدیل میشوند. همچنین می‌توان عنوان کرد که ۲ تا ۵ میلیمتر از قرص های پلاستیکی که به منظور تولید سایر محصولات پلاستیکی به کار برده می شوند، معمولاً از طریق تراوش و یا سایر رخدادها وارد محیط زیست می شوند. یک آژانس محیطی نروژی گزارش‌های منتشر شده در سال ۲۰۱۵ حول موضوع میکروپلاستیک ها را بازبینی کرده و عنوان می‌کند که بهتر است این منابع را به عنوان حالت اولیه دسته بندی کنیم و این درحالی است که میکروپلاستیک های به وجود آمده از این منابع بیشتر از جوامع انسانی گرفته می شود و انتشار آنها نیز نتیجه ای از مصرف مواد و محصولات انسانی است و نه تکه تکه سازی ثانویه در طبیعت.
نانو پلاستیک ها به چه موادی گفته می شود؟
نانو پلاستیک ها به انواعی از مواد گفته می شود که اندازه ای کمتر از یک میکرومتر و یا ۱۰۰ نانومتر دارند. هنوز هم اختلافاتی در خصوص امکان وجود مواد نانو پلاستیکی در محیط زیست وجود دارد زیرا کشف و تشخیص مقدار آنها در محیط زیست همچنان به عنوان یک چالش باقی مانده است. تصوراتی وجود دارند که بر مبنای آنها نانو پلاستیک ها یک محصول جانبی موقتی از قطعه قطعه شدن میکروپلاستیک ها هستند و همچنین ممکن است یک خطر محیطی غیر قابل مشاهده باشند. بر طبق فرضیاتی مواد میکرو پلاستیکی برای سلامت انسان و محیط زیست خطراتی دارند و از آنجا که سایز بسیار کوچکی دارند ممکن است وارد غشاهای سلولی شود و بر عملکرد سلولی نیز اثر بگذارد. این مواد چربی دوست می‌باشند و مدل‌های موجود در خصوص آنها نشان می‌دهد که نانو پلاستیک های پلی اتیلنی را می توان در هسته آب ترس لایه‌های لیپیدی به کار برد. علاوه بر آن ثابت شده است که مواد نانو پلاستیکی قادرند تا وارد غشاهای مخاطی ماهیها شوند و در ارگان‌های آنها مانند پانکراس، مغز و سایر ارگانها جمع شود. اگرچه اطلاعات بسیار کمی در خصوص اثرات منفی ناشی از مواد نانو پلاستیکی بر انسانها وجود دارد.
میکروپلاستیک ها در چه مناطقی می توان یافت؟
- اقیانوس ها: سازمان حفاظت از اقیانوس ها گزارش کرده است که کشورهای چین، اندونزی، فیلیپین، تایلند و ویتنام در مقایسه با سایر کشورها به مقدار بسیار بیشتری پلاستیک ها را در اقیانوس ها می ریزند. اگرچه هنوز اختلاف بسیاری حول این موضوع وجود دارد که مقدار دقیق میکروپلاستیک های موجود در اقیانوس‌های دنیا چقدر است ولی یک مطالعه در سال ۲۰۱۵ نشان داد که حدود ۹۳ تا ۲۳۶ هزار متریک تن از میکروپلاستیک ها در اقیانوس‌های دنیا وجود دارد. مطالعه ای در خصوص توزیع ذرات ریز پلاستیکی در بخش شرقی اقیانوس آرام کمک می‌کند تا چگونگی تمرکز این مواد در اقیانوس ها و همچنین افزایش آنها مشخص شود. اگرچه همین مطالعات پیشنهاد می کنند که به تحقیقات بسیار گسترده تری به منظور درک میزان تمرکز مواد پلاستیکی در اقیانوس ها نیاز است. در سایر مطالعات انجام گرفته مشخص شد که میکروپلاستیک ها حدود ۹۲ درصد از ذرات پلاستیکی موجود در سطح اقیانوس ها را تشکیل می دهند.
- آب های تازه زیست بومی: اگرچه مطالعات بسیار کمی در خصوص میکروپلاستیک های موجود در آب های تازه زیست عمومی صورت گرفته است اما مقدار بسیار بیشتری از این مواد در محیط های آبی در سراسر دنیا یافت شده است. علاوه بر آن نتایج به دست آمده از تحقیقات نشان می دهند که میزان مواد میکرو پلاستیکی موجود در انواع دریاچه های بزرگ به مقدار متوسط ۴۳ هزار تکه در هر کیلومتر مربع می باشد. ذرات میکرو پلاستیکی در آب های تازه زیست بومی خارج از آمریکا نیز یافت شده است. بیشترین مقداری از این مواد که یافت شده اند، برابر است با مقدار ۴۰۰۰ ذره میکروپلاستیکی در هر کیلومتر در رودخانه راین.
- خاک: سهم بسیار بالایی از مواد میکروپلاستیکی در خاک های دنیا یافت می شوند اما هنوز مطالعات بسیار کمی در این خصوص صورت گرفته است. فرضیاتی وجود دارند که بر مبنای آنها تعدادی از میکروپلاستیک های ثانویه فیبری ناشی از ماشینهای لباسشویی ممکن است وارد خاک شوند و این نیز بر اثر عدم توانایی کارخانه های تصفیه آب در فیلتر سازی کامل فیلمهای میکروپلاستیکی است. علاوه بر این جانداران موجود در خاکهای منطقه‌ای میتوانند با تغییر ذرات پلاستیکی به میکرو پلاستیک ها از طریق فرایندهای گوارشی منجر به تولید مقادیر بسیار بیشتری از میکروپلاستیک های ثانویه در خاک شوند. اگرچه تحقیقات بسیار بیشتری در این حوزه نیاز است. اطلاعات منحصر به فردی در خصوص ارتباط بین استفاده از زباله های ارگانیک و فیبرهای ترکیبی در خاک وجود دارد اما اکتر این مطالعات بر وجود مقادیر فراوانی از میکروپلاستیکها در خاک اشاره دارند و منشا و یا مقدار آن را بیان نمی کنند.
- هوا: میکروپلاستیک هایی نیز درمحیط خانه و خارج از خانه یافت شده‌اند. مطالعاتی در سال ۲۰۱۷ نشان می‌دهند که تمرکز میکروفیبر های موجود در هوا بین ۱ تا ۶۰ میکروفیبر در هر متر مکعب است و ۳۳ درصد از آنها را نیز میکروپلاستیکها تشکیل می‌دهند.
