پرش به محتوای اصلی

میکروپلاستیک‌ها در رسوبات می‌توانند دهه‌ها فعالیت انسانی را در سراسر جهان ردیابی کنند

فیزیک‌ارگ۱۴۰۵ مهر ۳۰, پنجشنبه، ساعت ۲۳:۵۰حدود 4 دقیقه مطالعه

در یک مقاله مروری که اخیرا در مجله Earth-Science Reviews منتشر شده است، محققان مؤسسه تحقیقاتی دریای بالتیک Warnemünde (IOW) با همکاری همکاران دانشگاه لستر (بریتانیا) در مورد چگونگی تغییر فعالیت‌های انسانی رسوبات زمین در طول دهه‌ها گزارش می‌دهند.

توسط Sonja Ehlers، موسسه تحقیقاتی لایبنیتس برای دریای بالتیک Warnemünde

ویرایش شده توسط Swati Mestri، بررسی توسط Robert Egan

این مقاله با توجه به روند و سیاست های ویرایشی Science X بررسی شده است. ویراستاران ضمن اطمینان از اعتبار محتوا، ویژگی های زیر را برجسته کرده اند:

در مقاله مروری که اخیرا در مجله Earth-Science Reviews منتشر شده است، محققان مؤسسه تحقیقاتی دریای بالتیک Warnemünde (IOW) لایب‌نیتس با همکاری همکاران دانشگاه لستر (بریتانیا) در مورد چگونگی تغییر فعالیت‌های انسانی رسوبات زمین در طول دهه‌ها گزارش می‌دهند.

مواد مصنوعی جدید به طور مداوم اختراع و مورد استفاده قرار می گیرند و متعاقبا از طریق دفع نامناسب وارد محیط می شوند و در لایه های رسوبی ته نشین می شوند. محققان پیشنهاد کردند که از ذرات پلاستیکی کوچک (در اندازه 1 میکرومتر تا 5 میلی‌متر، میکروپلاستیک‌ها) در رسوبات به‌عنوان نشانگرهایی برای به اصطلاح آنتروپوسن (یک دوره جدید زمین‌شناسی پیشنهادی که توسط انسان شکل گرفته است) استفاده شود.

زمین شناسان 4.567 میلیارد سال تاریخ زمین را در واحدهای به اصطلاح کرونوستراتیگرافیک دسته بندی می کنند که هر کدام با تشکیلات سنگی خاصی مشخص می شوند. با توجه به تأثیر قابل توجه فعالیت های انسانی، یک گروه کاری Anthropocene عصر زمین شناسی جدیدی به نام Anthropocene را پیشنهاد کرد.

با این حال، این پیشنهاد در مارس 2024 رد شد. علی‌رغم تلاش‌های گروه کاری Anthropocene، هنوز مشخص نیست که آیا Anthropocene رسما در نمودار بین‌المللی کرونوستراتیگرافیک گنجانده خواهد شد، حتی اگر تأثیر انسان بر روی زمین غیرقابل انکار باشد.

میکروپلاستیک ها ذرات پلاستیکی با اندازه های 1 میکرومتر تا 5 میلی متر هستند که معمولا از طریق هوازدگی و متعاقب آن تکه تکه شدن اجسام پلاستیکی بزرگتر در محیط ایجاد می شوند. اینها می توانند شامل الیاف پلاستیکی از لباس های مصنوعی، قطعات پلاستیکی و فیلم های پلاستیکی (از ورقه های پلاستیکی بزرگتر، مانند آنهایی که در کشاورزی استفاده می شوند) باشد. با این حال، میکروپلاستیک ها نیز به طور مستقیم در این اندازه تولید می شوند و در محصولاتی مانند مواد لایه بردار در لوازم آرایشی وجود دارند.

میکروپلاستیک ها به دلیل اندازه کوچکشان به راحتی توسط حیوانات همراه با غذایشان بلعیده می شوند. آنها می توانند در فواصل طولانی توسط باد حمل شوند و در رسوبات زمینی، آب شیرین و دریایی به دور از فعالیت های انسانی تجمع کنند. به همین دلیل، محققان آنها را به عنوان یک نشانگر - یعنی یک نقطه مرجع رسوبی - برای دوره آنتروپوسن پیشنهاد می کنند.

میکروپلاستیک ها به خوبی در رسوبات از نور خورشید، باران و گرما محافظت می شوند و بنابراین احتمالا نسبتا بدون تغییر باقی می مانند و آنها را به یک نشانگر زمین شناسی مفید و طولانی مدت تبدیل می کنند. محققان همچنین می گویند که مقادیر و انواع مختلفی از میکروپلاستیک ها را می توان در لایه های رسوبی با سنین مختلف یافت، بسته به اینکه کدام نوع در آن زمان بیشتر مورد استفاده قرار می گرفت. به عنوان مثال، باکلیت یکی از اولین انواع پلاستیک بود اما امروزه به ندرت مورد استفاده قرار می گیرد. در نتیجه، احتمال بیشتری وجود دارد که در لایه‌های رسوبی قدیمی‌تر و عمیق‌تر یافت شود.

محققان همچنین فکر می کنند که رویدادهایی مانند همه گیری COVID-19 بین سال های 2020 تا 2022 را می توان در رسوبات شناسایی کرد. به عنوان مثال، همه‌گیری منجر به افزایش شدید تولید و شیوع اقلامی مانند ماسک صورت، دستکش‌های پلاستیکی و بسته‌بندی ضدعفونی‌کننده‌ها شد. پس از رها شدن در محیط، این اقلام از طریق هوازدگی به میکروپلاستیک ها تجزیه می شوند و سپس در یک الگوی مشخص در رسوبات رسوب می کنند.

میکروپلاستیک ها با توجه به انواع شکل ها و انواع پلیمری که دارند، می توانند به عنوان نشانگرهای زمین شناسی که اطلاعات ارزشمندی در مورد فعالیت های انسانی ارائه می دهند، عمل کنند. به گفته اقیانوس شناس IOW و نویسنده اصلی مقاله مروری، دکتر جولیانا ایوار دو سول - که از سال 2015 عضو گروه کاری آنتروپوسن بوده است - میکروپلاستیک ها به دلیل توزیع جهانی در اکوسیستم های زمینی، آبی و دریایی می توانند به عنوان نشانگر آنتروپوسن در سراسر جهان استفاده شوند.

با حرکت رو به جلو، این بررسی یک چارچوب روشن برای تحقیقات آینده ایجاد می‌کند تا میکروپلاستیک‌ها را به عنوان نشانگرهای سیاره‌ای قطعی آزمایش و تأیید کند. ایوار دو سول توضیح می‌دهد: «گام بعدی برای گروه‌های تحقیقاتی بین‌المللی آنالیز هسته‌های رسوبی در سطح جهانی است تا بررسی کنند که آیا توزیع پلیمرهای خاص مانند پلی پروپیلن (PP)، پلی اتیلن (PE) و پلی اتیلن ترفتالات (PET) در لایه‌های رسوب دقیقا منعکس کننده جدول زمانی تولید تجاری آنها از اواسط قرن بیستم است یا خیر.

علاوه بر این، او می‌گوید که مطالعات میدانی آینده بر روی آزمایش قابلیت پیش‌بینی حرکت ذرات در این لایه‌های رسوب تمرکز خواهد کرد. او در پایان می‌گوید: «نشان دادن ثابت ماندن این ذرات مدفون در بازه‌های زمانی زمین‌شناسی، به دور از نور خورشید و اکسیژن، برای ایجاد میکروپلاستیک‌ها به‌عنوان ابزار تشخیصی قابل‌اعتماد، قابل پیش‌بینی و دائمی برای نقشه‌برداری آنتروپوسن در سراسر جهان ضروری است.

جولیانا ایوار دو سول و همکاران، میکروپلاستیک ها و آنتروپوسن: به سوی کلاس جدیدی از نشانگرهای سیاره ای، بررسی های علوم زمین (2026). DOI: 10.1016/j.earscirev.2026.105619

ارائه شده توسط موسسه تحقیقاتی دریای بالتیک لایبنیتس Warnemünde

سواتی مستری دارای مدرک لیسانس در مهندسی الکترونیک است و از سال 2019 به عنوان ویرایشگر محتوا کار کرده است. او ویرایش اسناد تحقیقاتی در زمینه فناوری، مراقبت های بهداشتی و علم مواد را تجربه کرده است و علاقه خاصی به فناوری و فضا دارد. نمایه کامل →

لیسانس زیست شناسی ریاضی، کارشناسی ارشد در نوشتن خلاق. خوش سفر با دیدگاه های منحصر به فرد در علم و زبان. نمایه کامل →

خواندن متن کامل در فیزیک‌ارگبه زبان اصلی، در سایت ناشر باز می‌شود
متن اصلی (انگلیسی)

Microplastics in sediment could trace decades of human activity worldwide

In a review article recently published in the journal Earth-Science Reviews, researchers from the Leibniz Institute for Baltic Sea Research Warnemünde (IOW), in collaboration with colleagues from the University of Leicester (United Kingdom), report on how human activity has altered Earth's sediments over the decades.

همه‌ی اخبار علم