5 دقیقه
ریزپلاستیک‌های هوابرد در جنگلها رسوب می‌کنند
پژوهشگران دانشگاه فنی دارم‌اشتات دریافتند که ریزپلاستیکها و نانوپلاستیکها محدود به اقیانوس‌ها، رودخانه‌ها یا خاک‌های کشاورزی نیستند — بلکه در اکوسیستم‌های جنگلی نیز تجمع مییابند. مطالعه‌ای که در Nature Communications Earth & Environment منتشر شده نشان میدهد مسیر غالب ورود ذرات پلاستیکی به جنگلها، رسوب جوی است: ذرات معلق در هوا بر تاج درختان مینشینند، از طریق بارش و ریزش برگ به کف جنگل منتقل میشوند و در پوشش برگ و خاک به دام می‌افتند.
نویسنده ارشد، دکتر کالین جی. وبر (مؤسسه زمین‌شناسی کاربردی، دانشگاه فنی دارم‌اشتات) مکانیزم اولیه جذب را «اثر شانهای» توصیف میکند، جایی که ذرات معلق در هوا به برگها و سوزن‌های تاج درختان می‌چسبند. در رویشگاه‌های پهن‌برگ به‌ویژه، این رسوب در تاج را ریزش پوشش گیاهی و بارش دنبال میکند که ذرات را به زمین منتقل می‌کنند. هنگامی که ذرات به کف جنگل می‌رسند، پوشش برگ نیمه‌تجزیه شده به‌عنوان مخزن اصلی ریزپلاستیک عمل میکند؛ با این حال پژوهشگران مقدار قابل توجهی از ذرات را در لایههای عمیق‌تر پروفیل خاک نیز مشاهده کردند که به‌واسطه فرآیندهای تجزیه و فعالیت جانوران خاکزی به سمت پایین منتقل میشوند.
ریزپلاستیکها و نانوپلاستیکها تنها اقیانوس‌ها، رودخانه‌ها و مزارع را آلوده نمی‌کنند؛ بلکه جنگلها را نیز آلوده می‌کنند.
این کشف جنگلها را به‌عنوان مخازن فعال آلودگی پلاستیکی هوابرد بازتعریف میکند و نقش زیستبومهای خشکی را در بازتوزیع جهانی ریزپلاستیکها برجسته می‌سازد. این یافته برای پایش محیط‌زیست، ارزیابی خطر اکوسیستم‌ها و ملاحظات سلامت عمومی مرتبط با ذرات معلق در هوا اهمیت دارد.
راهبرد نمونه‌برداری، پیشرفت‌های تحلیلی و مدل‌سازی
برای کمّی‌سازی ورودی‌ها و ذخیره‌سازی جوی، تیم تحقیقاتی نمونههای هماهنگی از خاک، پوشش برگ و رسوب جوی را در چهار سایت جنگلی شرق دارم‌اشتات، آلمان جمعآوری کردند. آنها یک جریان کاری تحلیلی تازه‌سازگار را بهکار بردند که برای شناسایی و کمّی‌سازی ریزپلاستیکها روی سطوح برگ و در خاک‌ها طراحی شده بود. روشهای طیفسنجی برای شناسایی شیمیایی انواع پلیمر و تفکیک ذرات پلاستیکی از مواد آلی طبیعی و مواد معدنی استفاده شد.
تیم پژوهشی روش ویژه‌ای برای آنالیز ریزپلاستیکها روی سطوح برگ توسعه داد.
علاوه بر تحلیل‌های آزمایشگاهی، گروه مدلی بازساختی از ورودیهای جوی توسعه داد که رسوب ریزپلاستیکها به این جنگلها را از دهه ۱۹۵۰ تاکنون برآورد میکند. ترکیب غلظت‌های اندازه‌گیری‌شده با ورودیهای تاریخی مدل‌شده به نویسندگان این امکان را داد تا ارزیابی کنند رسوب جوی چگونه به ذخیره تجمعی پلاستیک‌ها در خاک‌های جنگلی کمک کرده است. نتایج نشان میدهد که رسوب جوی و ریزش پوشش گیاهی منابع اصلی ریزپلاستیک‌های خاک جنگل هستند، در حالی که ورودیهای مستقیم (برای مثال، از کودها یا منابع نقطه‌ای محلی) در سایت‌های مورد مطالعه نقش نسبتاً کمتری دارند.
کشف‌های کلیدی، پیامدهای زیست‌محیطی و مسیرهای آتی
کشف‌های کلیدی این مطالعه شامل تجمع برجسته ریزپلاستیکها در لایههای پوشش برگ نیمه‌تجزیه شده و انتقال رو به پایین ذرات به افقهای معدنی خاک است. از آنجا که جنگلها گستره مکانی وسیعی دارند و اغلب از منابع زمینی واضح پلاستیک دورند، آلودگی آنها نشان‌دهنده حمل‌ونقل جوی گسترده و دوربرد ذرات ریزپلاستیک است. این امر برای عملکرد اکوسیستم پیامد دارد: ریزپلاستیکها در لایه پوشش برگ میتوانند در فرآیند تجزیه، ساختار خاک، نفوذپذیری آب و فعالیت بیمهرگان و میکروب‌هایی که چرخه مواد مغذی را مدیریت می‌کنند، اختلال ایجاد کنند.
نویسندگان تأکید می‌کنند که جنگلها که پیش از این تحت فشار تغییرات اقلیمی هستند، ممکن است با یک عامل فشار جدید و تا پیش از این کم‌توجه به‌صورت آلودگی ریزپلاستیک مواجه شوند. این مطالعه همچنین پرسش‌هایی در مورد مسیرهای قرارگیری انسان در معرض مطرح میکند، زیرا ریزپلاستیک‌های هوابرد که به جنگلها می‌رسند بخشی از همان مخزن جوی هستند که مناطق مسکونی را نیز تحت تأثیر قرار میدهد.
دیدگاه کارشناسی
دکتر النا راموس، شیمی‌دان محیط‌زیست و مروج علمی، می‌گوید: «پیوند دادن رسوب در تاج درختان به ذخیره‌سازی در خاک، قطعه گمشده‌ای را در درک بودجه‌های ریزپلاستیک خاکی فراهم میکند. استفاده از روشهای اسپکتروسکوپی هدفمند برای جداسازی قابل‌اعتماد ذرات پلیمری از بقایای آلی ضروری است. مطالعات آینده باید نمونه‌برداری را در انواع زیست‌بوم‌ها و اقلیم‌ها گسترش دهند تا تفاوت‌های منطقه‌ای در ورودیهای جوی و پاسخ‌های اکولوژیکی نقشه‌برداری شود.»
نیازهای پژوهشی و فناوری
برای توسعه این یافته‌ها، پژوهشگران پروتکل‌های استانداردشده برای نمونه‌برداری و آنالیز، گسترش پایش جغرافیایی و آزمایش‌هایی برای تعیین اثرات زیستی و شیمیایی ریزپلاستیکها در خاک و پوشش برگ را توصیه می‌کنند. پیشرفت در اسپکتروسکوپی، تصویربرداری و مدل‌سازی انتقال جوی برآورد منابع، زمان‌های اقامت و خطرات بالقوه را دقیق‌تر خواهد کرد.
نتیجه‌گیری
مطالعه دانشگاه فنی دارم‌اشتات نشان میدهد که جنگلها به‌عنوان گیرنده‌های آلودگی ریزپلاستیکی هوابرد عمل می‌کنند: ذرات روی برگها مینشینند، از طریق بارش و ریزش پوشش گیاهی به کف جنگل منتقل میشوند و در پوشش برگ و خاک تجمع مییابند. رسوب جوی به‌عنوان مسیر اصلی پدیدار می‌شود و جنگلها را به شاخص‌های ارزشمندی از آلودگی منتشرشده هوابرد تبدیل میکند. این یافته‌ها گستره جغرافیایی و اکولوژیک آلودگی پلاستیک را گسترش می‌دهند و بر نیاز به پایش گسترده‌تر، روشهای تحلیلی بهبود یافته و پژوهش در مورد پیامدهای زیست‌محیطی و سلامت انسان ناشی از ریزپلاستیک‌های هوابرد تأکید می‌کنند.
منبع: scitechdaily
نظرات