8 دقیقه
افشای جزیره‌ای: تغییر مسیر یک دانشمند به تحقیق درباره پلاستیک
آن لحظهٔ بینش روی جزایر فی فی در تایلند رخ داد؛ صحنه‌ای که نشان می‌داد چگونه بطریهای یکبارمصرف هنگام استفاده و رها شدن، میکروپلاستیکها و نانُپلاستیک‌هایی آزاد میکنند که می‌توانند وارد بدن انسان شوند. شواهد نوظهور نشان میدهد احتمالاً پیامدهای مزمن وجود دارد و در عین حال نقاط کور مهمی در اندازه‌گیری و ارزیابی این مواجهات باقی‌مانده است. Credit: Shutterstock
جزایر دیدنی فی فی نقطهٔ عطفی در مسیر حرفه‌ای سارا ساجدی شد. آنچه او را تحت تأثیر قرار داد، نه فقط چشم‌انداز زیبای ساحل، بلکه حجم بالای قطعات پلاستیکی زیر پاهایش بود که بسیاری از آن‌ها از بطریهای نوشیدنی رها شده بودند. این دیدگاه سارا ساجدی، پژوهشگر دانشگاه Concordia و هم‌بنیان‌گذار ERA Environmental Management Solutions، را به ترک بخش خصوصی و آغاز یک دکترای متمرکز بر زباله‌های پلاستیکی و سلامت انسان ترغیب کرد؛ موضوعی که از لحاظ علمی و اجتماعی اهمیت فزاینده‌ای یافته است.
مرور اخیر ساجدی که در Journal of Hazardous Materials منتشر شده، بیش از 140 مطالعه دربارهٔ بطریهای آب یکبارمصرف را یکپارچه کرده است. نتیجه‌گیری او این است: مصرف روزمرهٔ آب بسته‌بندی‌شده میتواند به طور معناداری مقدار میکروپلاستیکها و نانُپلاستیک‌های مصرفی فرد را افزایش دهد و این مواجهه ممکن است پیامدهای مزمنی داشته باشد که هنوز به‌صورت کامل کمی‌سازی نشده‌اند.
چه تعداد ذرات را مصرف می‌کنیم؟
تحلیل ساجدی نشان میدهد به‌طور میانگین هر فرد از تمام مسیرها حدود 39,000 تا 52,000 ذره میکروپلاستیک در سال وارد بدن میکند. برای افرادی که به‌طور منظم آب بطری مینوشند، این مقدار تقریباً با افزایش 90,000 ذرهٔ اضافی در سال همراه است نسبت به کسانی که عمدتاً از آب شهری استفاده میکنند. این ارقام نشان میدهد که پلاستیک‌های منتشرشده از ظروف، مسیری مستقیم و بدون رقیق‌شدن در زنجیرهٔ غذایی برای مواجهه فراهم میکنند.
میکروپلاستیکها براساس اندازه تعریف می‌شوند و گسترهٔ آن‌ها از حدود یک میکرون (یک هزارم میلیمتر) تا پنج میلیمتر است. نانُپلاستیکها کوچک‌ترند — زیر یک میکرون — و با میکروسکوپهای معمولی قابل مشاهده نیستند. هر دو رده می‌توانند در طول چرخهٔ عمر یک بطری آزاد شوند: در فرایند تولید، پرکردن، بسته‌بندی، حمل‌ونقل، نگهداری و هنگامی که بطریها تحت تابش خورشید یا تغییرات دمایی تخریب می‌شوند. استفاده از پلیمرهای کم‌کیفیت، نور مستقیم، تغییرات حرارتی و دستکاری مکرر باعث تشدید ریزش ذرات میشود، بنابراین بطریهای یکبارمصرف حتی زمانی که روی قفسه‌ها قرار دارند یا در کیف‌ها حمل می‌شوند، می‌توانند به طور پیوسته ذرات رها کنند.
اثرات بالقوهٔ سلامت و مسیرهای ورود
سارا ساجدی و Chunjiang An. Credit: Concordia University
پس از بلع، میکروپلاستیکها و نانُپلاستیکها می‌توانند از موانع بیولوژیک عبور کنند، وارد جریان خون شوند و به بافت‌ها و اندام‌ها برسند. مطالعات آزمایشگاهی و حیوانی نشان میدهند که این ذرات پتانسیل ایجاد التهاب مزمن، استرس اکسیداتیو در سطح سلولی، اختلالات غدد درونریز، مشکلات تولیدمثلی، اثرات عصبی و حتی فرایندهای مرتبط با ترویج تومورها را دارند. با این حال، اثبات روابط علّی در انسان با دشواری‌هایی روبه‌روست؛ از یک سو به خاطر دادههای اپیدمیولوژیک محدود و از سوی دیگر به دلیل پیچیدگی ارزیابی مواجهه‌های طولانی‌مدت که شامل کمّی‌سازی دوز، تواتر و مسیرهای متنوع ورود میشود.
دو چالش فنی مهم در مرکز این موضوع قرار دارند: محدودیت‌های آشکارسازی و نبود استانداردسازی. روش‌هایی که قادر به تفکیک ذرات در مقیاس نانو هستند (مثل میکروسکوپ الکترونی یا برخی تکنیک‌های طیف‌سنجی خاص) ممکن است به‌طور قابل اعتمادی ترکیب شیمیایی پلیمر را تعیین نکنند. در مقابل، روش‌هایی که قادر به شناسایی شیمیایی پلاستیک‌ها هستند (مانند FTIR یا اسپکتروسکوپی رامان) معمولاً در نانومقیاس عملکرد محدودی دارند و ذرات بسیار کوچک را از دست میدهند. جامع‌ترین تجهیزات که هم رزولوشن فضایی بالا و هم مشخصهٔ شیمیایی را ترکیب میکنند، بسیار پرهزینه هستند و تنها در آزمایشگاه‌های پیشرفته در دسترس‌اند؛ وضعیتی که شکاف اندازه‌گیری جهانی ایجاد میکند و مانع مقایسهٔ منطقی بین مطالعات میشود.
روشهای تشخیص و نقاط کور علمی
موازنهٔ تحلیلی
- تصویربرداری با وضوح بالا (مثلاً TEM/SEM) اندازه و مورفولوژی ذرات را نشان میدهد اما همیشه اثر انگشت شیمیایی را فراهم نمی‌کند.
- روشهای طیف‌سنجی (مانند FTIR و رامان) انواع پلیمر را شناسایی میکنند ولی در زیر مقیاس میکرومتر کارایی کمتری دارند.
- روشهای نوظهور جرم‌سنجی می‌توانند قطعات فرّمانی پلیمر را استنتاج کنند اما ممکن است اطلاعات مربوط به شکل ذره و سلامت ساختارِ ذرات را از دست بدهند.
این نقاط قوت و محدودیت‌های مکمل بدان معناست که مطالعات کنونی ممکن است کوچک‌ترین ذرات را کم‌شمارش کنند یا منشأ مواجهه را به‌درستی توصیف نکنند. تا زمانی که پروتکل‌های جهانی استانداردی برای نمونه‌برداری، استخراج و تحلیل وجود نداشته باشد، مقایسهٔ یافته‌ها بین گروه‌های تحقیقاتی و کشورها همچنان مشکل‌ساز خواهد بود. علاوه بر این، آلودگی زمینه‌ای آزمایشگاهی و چگونگی کنترل آن—مثلاً استفاده از کنترل‌های منفی و تدابیر ضدآلودگی—در کیفیت داده‌ها نقش حیاتی دارد.
ساجدی از سیاست‌هایی که به کاهش زباله‌های پلاستیکی در سطح جهانی کمک کنند استقبال میکند، اما اشاره میکند که بیشتر مقررات فعلی روی کیسه‌ها، نی‌ها و بسته‌بندی‌های عمومی تمرکز دارند نه به‌طور خاص روی بطریهای آب. از آنجا که بطریهای یکبارمصرف منبعی بزرگ و مستقیم برای ورود ذرات به بدن انسان هستند، او معتقد است باید توجه و اقدام‌های تنظیمی و بهداشتی بیشتری متوجه این محصول باشد.
آموزش عمومی یک اقدام پیشگیرانهٔ کلیدی است. ساجدی توصیه میکند که بطریهای آب در مواقع اضطراری یا شرایط خاص مفیدند، اما نباید منبع پیش‌فرض و روزمرهٔ نوشیدن آب باشند. خطر در اینجا عمدتاً از نوع مسمومیت حاد نیست؛ نگرانی اصلی مواجههٔ مزمن و درازمدت با دوزهای پایین است که میتواند در طول سال‌ها تجمع یابد و اثرات زیان‌بار پنهانی ایجاد کند. اطلاع‌رسانی درست به مصرف‌کنندگان دربارهٔ انتخاب‌های بهتر—مانند استفاده از بطریهای قابل پر کردن، مواد با کیفیت بالاتر یا بهبود زیرساخت آب شهری—میتواند نقش مهمی در کاهش مواجهه داشته باشد.
دیدگاه کارشناسی
"شواهد نشان میدهد که مواجههٔ مکرر و دوز پایین با میکروپلاستیکها و نانُپلاستیکها اهمیت زیستی دارد،" دکتر النا مورنو، سم‌شناس محیط‌زیست در یک مرکز پژوهشی دانشگاهی می‌گوید. "ما هنوز به مطالعات طولی انسانی نیاز داریم تا بتوانیم ارتباطات بلندمدت را به‌طور قاطع بررسی کنیم، اما اتخاذ تدابیر پیشگیرانه — کاهش مصرف بطریهای یکبارمصرف و ارتقای توانمندی‌های تشخیصی — گام‌های منطقی در حوزهٔ سلامت عمومی است. سرمایهگذاری در روشهای تحلیلی استانداردشده ما را قادر می‌سازد از برآورد مواجهه‌ها فراتر رفته و به ارزیابی ریسک‌های قابل اقدام برسیم."
راهنمای مسیر تحقیق و نیازهای فناوری
بسته به اینکه شکاف‌های تشخیصی چگونه بسته شوند، مسیرهای تحقیقاتی مشخص و ملموسی نمایان می‌شوند: تدوین پروتکل‌های نمونه‌برداری استاندارد، فراهم کردن دسترسی وسیع‌تر به ابزارهای تحلیلی با وضوح بالا، و مطالعات کوهورت طولی که دادههای مواجهه را با پیامدهای سلامتی هم‌پیوند کنند. ابتکارات فناورانه‌ای که تصویربرداری در مقیاس نانو را با شناسایی اختصاصی پلیمر ترکیب کنند — و در عین حال مقرون‌به‌صرفه و مقیاس‌پذیر باشند — می‌توانند میدان را دگرگون کنند و به پژوهشگران اجازه دهند تا از ارزیابی‌های تقریبی به شواهد کمی و قابل اتکا برسند.
در عین حال، تغییرات در سطح مصرف‌کننده نیز قابل اجرا و مؤثرند: ترویج بطریهای قابل پر شدن ساخته‌شده از مواد بادوام و با کیفیت، ارتقای زیرساخت و کیفیت آب شهری تا عموم مردم انگیزهٔ کمتری برای خرید آب بطری داشته باشند، و تشویق تولیدکنندگان به استفاده از پلیمرهای با کیفیت بالاتر یا طراحی‌هایی که ریزش ذرات را کاهش میدهند. این راهکارها هم با کاهش تولید زباله پلاستیکی و هم با کاهش مواجههٔ مستقیم سلامت جمعیت همراه خواهند بود.
نتیجه‌گیری
مرور ساجدی پیام روشنی دارد: بطریهای آب یکبارمصرف منبع قابل‌توجهی از ورود میکروپلاستیک و نانُپلاستیک به بدن هستند و علم فعلی تازه آغاز به نقشه‌برداری از پیامدهای درازمدت سلامت انسان کرده است. تا زمانی که روشهای تشخیصی و دادههای اپیدمیولوژیک تکمیل‌تر شوند، کاهش وابستگی به بطریهای یکبارمصرف، تقویت مقررات مرتبط و افزایش آگاهی عمومی گام‌های عقلانی و عملی برای محدود کردن مواجههٔ مزمن و حفاظت از سلامت عمومی به‌شمار می‌آیند. این تدابیر می‌توانند هم‌زمان جنبه‌های زیستمحیطی، اقتصادی و بهداشتی مسئله را بهبود بخشند و به سیاست‌گذاران و پژوهشگران زمان و دادههای لازم برای تصمیم‌گیری‌های مبتنی بر ریسک را بدهند.
منبع: scitechdaily
ارسال نظر