ریزپلاستیک جوی؛ انتشار سالانه حدود ۶۰۰ کوآدریلیون ذره

تحلیل جدید نشان می‌دهد منابع زمینی سالانه حدود ۶۰۰ کوآدریلیون ذره ریزپلاستیک را به جو می‌فرستند؛ مطالعه‌ای که نقش خشکی در آلودگی پلاستیکی جوی را برجسته و نیاز به پایش جهانی استانداردشده را آشکار می‌کند.

5 نظرات
ریزپلاستیک جوی؛ انتشار سالانه حدود ۶۰۰ کوآدریلیون ذره

8 دقیقه

ذرات بسیار ریز پلاستیکی در حال باریدن بر روی خشکی‌ها و دریاها هستند — و جوِ زمین حاوی شمارۀ بسیار بیشتری از آن‌ها است که پژوهشگران پیش‌تر انتظار داشتند. جدیدترین مطالعه‌ای که بارهای ریزپلاستیک جوی را بازمحاسبه کرده نشان می‌دهد منابع زمینی سالانه حدود ۶۰۰ کوآدریلیون (۶۰۰ x10^15) ذره را به جو زمین می‌فرستند؛ رقمی که مجبورمان می‌کند دوباره دربارهٔ منشأ پلاستیک‌های هوابرد و گستردگی پراکنش آن‌ها بیندیشیم.

آزادسازی‌ها از خشکی در آلودگی میکروپلاستیک جوی غالب‌اند: حدود ۶۰۰ کوآدریلیون ذره در سال.

چگونه برآورد جدید به‌دست آمد

تلاش‌های پیشین برای کمّی‌سازی ریزپلاستیک‌های هوابرد اغلب نوسانات بسیار زیادی نشان می‌داد. اندازه‌گیری‌هایی که در سواحل و شهرهای متفاوت انجام شده بود، نتایجی می‌داد که می‌توانست چند مرتبه با هم اختلاف داشته باشد. برای عبور از آن پراکندگی و کاهش عدم اطمینان، تیم پژوهشی مجموعه‌ای از 2,782 اندازه‌گیری از 283 سایت در سراسر جهان را گردآوری کرد و آن‌ها را با مفروضات یکپارچه دربارهٔ اندازهٔ ذرات، کارایی نمونه‌برداری و انتقال جوی تحلیل کرد. نتیجه: برآوردی به‌طور قابل‌توجهی بزرگ‌تر از بسیاری از مطالعات پیشین — و سیگنالی بسیار روشن‌تر که نشان می‌دهد منابع قاره‌ای سهمی بسیار بزرگ‌تر از اقیانوس‌ها دارند.

به‌طور مقایسه‌ای، برآورد شده که اقیانوس‌ها حدود ۲۶ کوآدریلیون ذره در سال به جو تزریق می‌کنند، که نشان می‌دهد خشکی تقریباً بیست برابر در بودجهٔ پلاستیک جوی مؤثرتر است. از دیدگاه غلظت حجمی میانگین، مقدارها حدود ۰.۰۸ ذره در هر متر مکعب بر فراز خشکی و حدود ۰.۰۰۳ ذره در هر متر مکعب بر فراز اقیانوس‌های باز به‌دست آمد. این اعداد کوچک وقتی در حجم کل جو ضرب شوند، به مجموعی عظیم تبدیل می‌شوند؛ موضوعی که معنی‌دار بودن آلودگی ریزپلاستیک جوی را نشان می‌دهد.

چرا این موضوع اهمیت دارد و چه عواملی باعث اختلاف در برآوردها می‌شوند

ریزپلاستیک‌ها — که در این مطالعه به‌عنوان قطعاتی با اندازه‌ای بین یک میکرون تا پنج میلی‌متر تعریف شده‌اند — سبک‌اند و به‌راحتی توسط باد جابجا می‌شوند. پس از قرار گرفتن در هوا، این ذرات می‌توانند فواصل بسیار طولانی را طی کنند و در بیابان‌های دوردست، یخ‌های قطبی و رشته‌کوه‌ها ته‌نشین شوند. ویژگی‌های فیزیکی آن‌ها باعث می‌شود هم تشخیص قابل‌اعتمادشان دشوار باشد و هم پس از انتشار، عملاً از چرخه‌های طبیعی حذف‌ناپذیر شوند.

پس چرا برآوردهای قبلی بسیار کمتر بودند؟ تحلیل جدید نشان می‌دهد مطالعات پیشین به‌دلیل روش‌های نمونه‌برداری ناسازگار و تغییرپذیری محلی محدود بوده‌اند. برای مثال، اندازه‌گیری‌هایی که در سواحل جنوب‌شرقی چین انجام شده بود، غلظت‌هایی بین ۰.۰۰۴ تا ۱۹۰ ذره در هر متر مکعب گزارش کرده بودند — گستره‌ای بسیار وسیع که تصویر قابل‌اطمینانی برای سطح جهانی ارائه نمی‌دهد. با همسان‌سازی پایگاه‌داده‌ها و به‌کارگیری یک روش مدل‌سازی متحد، پژوهشگران عدم قطعیت‌ها را کاهش دادند و بار جوی بسیار بزرگ‌تری را آشکار کردند.

آندریاس استول (Andreas Stohl)، دانشمند اتمسفری در دانشگاه وین و نویسندهٔ اصلی مطالعه، اشاره می‌کند که «عدم قطعیت‌ها در برآورد انتشارها همچنان باقی است»، اما اضافه می‌کند که کار جدید بازهٔ نقش‌های نسبی خشکی و دریا را به‌طور قابل‌توجهی تنگ‌تر می‌کند. این وضوح اهمیت دارد: سیاست‌گذاران و ناظرین محیط‌زیست به مبناهای واقعی نیاز دارند تا بتوانند استانداردهای مؤثر طراحی کنند و پیشرفت را ردیابی نمایند.

برای درک بهتر اختلاف‌ها باید چند عامل کلّی را در نظر گرفت: تنوع منابع (گرد و غبار جاده‌ای، سائیدگی تایرها، فرسایش مصالح ساختمانی، پارچه‌های صنعتی و منسوجات مصنوعی، گل و لای شهری و خاک‌های واکنشی)، تفاوت در بازدهٔ دستگاه‌های نمونه‌برداری، نقش اندازهٔ ذرات در فرایند حمل و رسوب، و پیچیدگی‌های مدل‌های انتقال جوی که شامل تبدیل فاز، رطوبت، و تأثیر زندگی‌ماندگاری ذرات در هوا می‌شود. هر یک از این مؤلفه‌ها اگر به‌درستی در یک چارچوب آماری یکپارچه درنظر گرفته نشوند، می‌توانند باعث کم‌نمایی یا پراکندگی برآوردها شوند.

پیامدها و گام‌های بعدی

حجم بالاتر از حد انتظار ریزپلاستیک‌های هوابرد پرسش‌هایی را دربارهٔ مسیرهای تماس، تأثیرات بر اکوسیستم‌ها و فرایندهای حمل‌ونقل بلندبرد مطرح می‌کند. از دیدگاه سلامت انسانی، ذرات بسیار ریز ممکن است از طریق تنفس وارد ریه‌ها شوند و برخی ذرات حتی توانایی عبور از مانع آلویولار را دارند؛ این موضوع نگرانی‌هایی دربارهٔ پیامدهای ریوی و سیستمی ایجاد می‌کند که هنوز به‌طور کامل درک نشده است. در حوزهٔ اکولوژی نیز انتقال ریزپلاستیک‌ها به مناطق دورافتاده ممکن است زنجیره‌های غذایی محلی را تحت تأثیر قرار دهد و به‌ویژه در زیستگاه‌های حساس مانند یخچال‌های طبیعی یا زیستگاه‌های کوهستانی پیامدهای بلندمدت داشته باشد.

هرچند این مطالعه پایهٔ علمی قوی‌تری فراهم می‌آورد، اما نقاط روشنی از خلأها را نیز نشان می‌دهد: نیاز به پایش جهانی استانداردشده، روش‌های بهتر برای جمع‌آوری و شناسایی کوچک‌ترین ذرات (زیر یک میکرون)، و مدل‌های یکپارچه که فعالیت‌های انسانی، الگوهای هواشناسی و سرنوشت ذرات را به هم پیوند دهند. چنین چارچوبی باید شامل معیارهای نمونه‌برداری، استانداردهای آنالیزی (مثلاً تعیین ترکیب شیمیایی با طیف‌سنجی رامان یا FTIR)، و پروتکل‌های گزارش نتایج به‌صورت قابل مقایسه باشد.

علاوه بر بهبود روش‌های اندازه‌گیری، لازم است تحقیقاتی روی منابع انتشار انجام شود تا سهم نسبی هر منبع مشخص شود؛ برای مثال، تفکیک سهم فرسایش لاستیک‌های خودرو، فرش‌های مصنوعی و لباس‌های مصنوعی، بازمانده‌های صنعتی، و زباله‌های شهری می‌تواند به طراحی راهبردهای کاهش انتشار کمک کند. سیاست‌ها می‌توانند شامل بهبود مدیریت پسماند، کاهش استفاده از مواد تک‌کاربردی، ارتقای فناوری‌های فیلتر و پاک‌سازی گرد و غبار شهری، و استانداردسازی مواد و فرایندهای تولید برای کاهش شکنندگی و رهاسازی ذرات باشند.

پژوهشگران انتظار دارند این یافته‌ها به‌عنوان پایه‌ای برای کارهای آینده عمل کنند — این پژوهش می‌تواند امکان تشخیص قطعات حتی ریزتر را فراهم آورد و از تلاش‌های بین‌المللی برای پایش و کاهش آلودگی پلاستیکی پشتیبانی کند. اتمسفر، برخلاف تصور برخی که آن را مسیر فرار برای زباله‌ها می‌دانستند، در واقع یک سیستم جریان‌دهنده است که ردی‌های میکروسکوپی مواد ما را میان قاره‌ها حمل می‌کند و آن‌ها را به مکان‌هایی می‌رساند که زمانی گمان می‌کردیم دست‌نخورده هستند.

در سطح عملی، گام‌های توصیه‌شده عبارت‌اند از:

  • ایجاد شبکهٔ جهانی نمونه‌برداری هماهنگ برای ریزپلاستیک جوی که شامل سایت‌های شهری، ساحلی، روستایی و دورافتاده باشد؛
  • توسعهٔ روش‌های آنالیز ذرات بسیار کوچک با حساسیت و گزینش‌پذیری بالاتر؛
  • ایجاد مدل‌های چندفازی که پیوند میان منابع انتشار، رویدادهای آب‌وهوایی (مثل باد و بارش) و رسوب ذرات را توضیح دهند؛
  • افزایش شفافیت داده‌ها و اشتراک‌گذاری میان محققان برای کاهش عدم قطعیت‌ها و تقویت قابلیت بازتولید نتایج؛
  • ترجمهٔ یافته‌های علمی به سیاست‌های کاهش انتشار عملی، مانند بهبود مدیریت زباله‌ها، قوانین مرتبط با فرسایش مصالح، و محدودیت در استفاده از برخی مواد حساس به شکست.

ترکیب این اقدامات می‌تواند به کاهش بار ریزپلاستیک در جو کمک کند و برآوردهای آینده را قابل‌اطمینان‌تر سازد. از منظر اقتصاد زیست‌محیطی، سرمایه‌گذاری در زیرساخت‌های پایش و فناوری کاهش انتشار معمولاً هزینه‌های بلندمدت سلامت و ترمیم اکوسیستم را کاهش می‌دهد؛ بنابراین شناسایی و اولویت‌بندی منابع اصلی انتشار از دید سیاست‌گذاری اهمیت ویژه‌ای دارد.

در نهایت، پیام روشنی از این پژوهش برمی‌آید: پلاستیک‌های ما نه تنها در دریاها و خاک‌ها تجمع می‌یابند، بلکه در هوا نیز در گردش‌اند و می‌توانند فراتر از چشم‌انداز محلی تأثیر بگذارند. این واقعیت ضرورت اقدام هماهنگ جهانی برای کنترل آلودگی پلاستیک، توسعهٔ استانداردهای علمی برای پایش ریزپلاستیک جوی و اعمال سیاست‌هایی را که منجر به کاهش منابع انتشار می‌شوند، افزایش می‌دهد.

منبع: smarti

ارسال نظر

نظرات

دانیکس

احساس می‌کنم باز هم بعضی فرضیات ساده گرفته شده، مدل‌ها همیشه کم میارن؛ با این حال کار مفیده، امیدوارم داده‌ها باز باشن 😐

پمپزون

تو پروژه ساحلی یه چیزایی دیدم؛ ذرات ریز واقعا همه جا هستن مخصوصا بعد باد و بارون، مانیتورینگ جهانی واقعا لازمه

آرش

این اعداد خیلی بزرگه، منبع‌شون واقعا قابل اعتماد هست؟ روش نمونه‌برداری و استانداردها رو چطور یکپارچه کردند؟

لابکور

معقول به نظر میاد، مخصوصا تاکید روی منابع خشکی. اما هنوز کلی جای شک و سوال هست، اندازه‌گیری‌ها متفاوتن

روداکس

وای، یعنی ذرات پلاستیکی الان دارن از آسمون می‌پاشن؟! غیر قابل باور ولی ترسناک... باید سریع‌تر کاری کنیم

مطالب مرتبط