هل تستحق المواد البلاستيكية القابلة للتحلل هذه الضجة حقاً؟

السنوية العالمية إنتاج وارتفعت كمية المواد البلاستيكية إلى 400 مليون طن متري في عام 2022، ومن المتوقع أن تتضاعف بحلول عام 2050. والعديد من العناصر المنتجة تستخدم لمرة واحدة، ويتم إعادة تدوير أقل من 10% من النفايات البلاستيكية.

وفي أغسطس 2025، شارك أكثر من 2600 مشارك من الدول الأعضاء في الأمم المتحدة تجمعوا – للمرة الخامسة – للتفاوض على صفقة لإنهاء التلوث البلاستيكي، لكنها فشلت في سد الفجوة الانقسامات الأساسية على التدابير الملزمة مقابل التدابير الطوعية. تصر الدول التي لها مصلحة خاصة في إنتاج النفط والبلاستيك والتي تطلق على نفسها اسم “المجموعة ذات التفكير المماثل” على أن تغطي المعاهدة فقط إعادة تدوير البلاستيك واستهلاكه. معارضة القيود على الإنتاج.

من الواضح أن مشكلة التلوث البلاستيكي في البيئات البرية والبحرية لن تختفي. وتتناول هذه السلسلة بعض طرق التعامل معها، بدءًا من تطوير مواد بديلة.

نرى باستمرار صورًا للتلوث البلاستيكي القبيح – الأنهار المسدودة بطوافات طافية من الحطام الكثيف لدرجة أنك لا تستطيع رؤية المياه، والشواطئ مكدسة بالقمامة البلاستيكية مما يجعلها غير صالحة حتى للمشي، والأكياس البلاستيكية ترفرف من النباتات على جانب الطريق. الجماليات وحدها تشكل حجة مقنعة بضرورة القيام بشيء ما.

لكن قبح المظهر هو الأقل بين العديد من المشاكل المتعلقة بالتلوث البلاستيكي.

في أ ورق نشرت في يوليو 2025 في المجلة طبيعةقدم العلماء قائمة تضم 16325 مادة كيميائية بلاستيكية معروفة وحددوا أكثر من 4200 مادة كيميائية مثيرة للقلق، مما يعني أنها سامة، ولا تتحلل بشكل طبيعي في البيئة، أو تتراكم في الكائنات الحية. يتم إطلاق هذه المواد الكيميائية طوال دورة حياة البلاستيك، وهي تعرض الأشخاص والبيئات باستمرار، مما يؤدي في كثير من الأحيان إلى عواقب وخيمة.

تقول سوزان براندر، الأستاذة المشاركة في قسم مصايد الأسماك والحياة البرية وعلوم الحفظ في محطة التجارب البحرية الساحلية بجامعة ولاية أوريغون، إن هذه المواد الكيميائية تضاف عن قصد أو عن غير قصد عبر دورة حياة البلاستيك، بدءًا من استخراج المواد الخام وحتى نهاية الحياة.

وتقول: “لا توجد طريقة للتنبؤ بعدد المواد الكيميائية الموجودة في قطعة بلاستيكية فردية”. “الأمر الأهم هو أنه لا يوجد نوع واحد من البلاستيك آمن. فجميعها تحتوي على هذه الخلطات التي من المحتمل أن تسبب مشاكل.” 6% فقط من جميع المواد الكيميائية البلاستيكية موجودة ينظم على المستوى الدولي، ويخضع حوالي 1000 منها للوائح الوطنية.

بمجرد ظهوره في العالم، يتحلل البلاستيك فعليًا إلى جزيئات أصغر حجمًا. القطع التي يقل عرضها عن 5 ملليمترات، تسمى اللدائن الدقيقة، كانت موجودة منذ فترة طويلة معترف بها باعتباره الشكل السائد للتلوث البلاستيكي في البيئات البحرية والساحلية. تلتصق المواد الكيميائية السامة والمسببة لاضطرابات الغدد الصماء بسطح المواد البلاستيكية الدقيقة، وهي عملية تعرف باسم الامتزاز. تبتلع الطيور البحرية والكائنات التي تأكل العوالق، مثل الأسماك والشعاب المرجانية، المواد البلاستيكية الدقيقة وتُدخل هذه المواد الكيميائية إلى السلسلة الغذائية. الدراسات الحديثة لديها وجد المواد البلاستيكية الدقيقة في الأعضاء والأنسجة البشرية، مع تأثيرات بما في ذلك شيخوخة الخلايا، وتغيير التعبير الجيني، وزيادة الإجهاد التأكسدي، والالتهابات.

الآن الباحثين تقرير أن المواد البلاستيكية النانوية موجودة في المحيط بكميات مماثلة للمواد البلاستيكية الدقيقة. يبلغ قطر جزيئات البلاستيك النانوي أقل من ميكرومتر واحد (يبلغ سمك شعرة الإنسان حوالي 100 ميكرومتر). تحتوي الطبقة العليا من شمال المحيط الأطلسي على ما يقدر بنحو 27 مليون طن متري (حوالي 30 مليون طن أمريكي) من هذه الجسيمات.

في هذا الحجم الأصغر، تتصرف المواد بشكل مختلف. ونظرًا لافتقارها إلى القدرة على الطفو، قد تمطر الجسيمات إلى أعماق المحيط. يمكنهم ذلك يعبر حواجز الخلايا في الرئة والأمعاء البشرية وربما يؤثر النظم البيولوجية على المستوى الخلوي أو حتى الجزيئي.

صنع البلاستيك أفضل

يتضمن الحل المطروح للتلوث البلاستيكي جعل المواد قابلة للتحلل الحيوي، مما يعني أنها تتحلل بشكل طبيعي بواسطة الكائنات الحية مثل البكتيريا أو الفطريات إلى الماء وثاني أكسيد الكربون والكتلة الحيوية، مثل التربة. يعتمد معدل حدوث ذلك على نوع وعدد الكائنات الحية وعوامل مثل درجة الحرارة والضوء والتعرض للهواء. يشير مصطلح “القابل للتحلل” إلى المواد التي تتحلل بيولوجيًا بسرعة نسبية في ظل ظروف محددة يقودها الإنسان.

الحالي مسودة تقترح معاهدة الأمم المتحدة العالمية المقترحة بشأن البلاستيك جعل المواد البلاستيكية قابلة للتحلل قدر الإمكان. الأكاديميات الوطنية الأمريكية للعلوم والهندسة والطب يوصي إعادة تصميم المنتجات البلاستيكية باستخدام مبادئ الكيمياء والهندسة الخضراء.

ولكن يجب أن يتم هذا بشكل صحيح، كما يؤكد مؤلفو تقرير يونيو 2025 خطاب في المجلة علوم. معظم المواد البلاستيكية “القابلة للتحلل” الحالية هي عبارة عن مركبات من مواد ذات موارد حيوية – مواد طبيعية مثل الخشب والألياف الأخرى – ومواد قائمة على البتروكيماويات. وتشير الرسالة إلى بحث يوضح أنه عندما تتعرض هذه المواد للطقس، فإنها تطلق مواد كيميائية قد تكون ضارة في البيئة. وتشمل هذه حمض التريفثاليك والبيسفينول أ، والتي ثبت أنها تسبب اضطرابات وراثية وإنجابية ومناعية.

وتستمر الرسالة في أنه يجب على مطوري المواد البلاستيكية القابلة للتحلل الحيوي تحديد كيفية تحلل هذه المكونات السامة وتصميم المواد من أجل التحلل الكامل والمراقب.

علماء آخرون، بما في ذلك براندر، فعلوا ذلك حث التخلص التدريجي من المواد الكيميائية السامة من إنتاج البلاستيك تمامًا.

آخر مشكلة هي صعوبة فصل المكونات الفردية في المواد المركبة القائمة على الوقود الأحفوري. ونتيجة لذلك، فإن معظم العناصر المصنوعة منها يتم دفنها أو حرقها في نهاية مدة خدمتها بدلاً من إعادة تدويرها أو تحويلها إلى سماد. ويشير العلماء إلى أن تغيير التصميم واختيار المواد يمكن أن يساعد في معالجة ذلك.

ولكن من الممكن أيضًا أن تكون هناك مشكلات تتعلق بمصدر الجانب “الحيوي” لهذه المواد.

الأول، حمض البوليلاكتيك (PLA)، وهو مصنوع من الذرة أو قصب السكر. تحالف التلوث البلاستيكي التقارير أن هذه المواد الأولية تتطلب في كثير من الأحيان ممارسات زراعية مكثفة، مما يساهم في مشاكل مثل إزالة الغابات وتلوث المياه. يشكل البلاستيك الحيوي 1% فقط من المواد البلاستيكية العالمية ولكنه يتطلب حوالي 800 ألف هكتار (حوالي 2 مليون فدان) من الأراضي الصالحة للزراعة. علاوة على ذلك، عادة ما يتم إنتاج هذه المواد وتصنيعها في المنشآت الصناعية التي تعمل بالوقود الأحفوري.

ثنائي أسيتات السليلوز (CDA) عبارة عن بلاستيك حيوي مصنوع من لب الخشب المعالج بحمض الأسيتيك، ويستخدم بالفعل في السلع الاستهلاكية مثل القش وأغلفة المواد الغذائية. بحث المقدمة في ورشة عمل عام 2009 حول الحطام البحري الصغير البلاستيكي الذي استضافته الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي، اقترح أن القليل جدًا من المواد القائمة على CDA تتحلل بيولوجيًا في البيئات البحرية. ومع ذلك، فقد أظهرت الدراسات اللاحقة أن الميكروبات يمكنها تحليلها في التربة، ومياه الصرف الصحي، و المحيط.

يشير براندر إلى أن اختبار المواد البلاستيكية ذات الأساس الحيوي يُظهر أنها تتحلل إلى جزيئات دقيقة ومتناهية الصغر تمامًا مثل المواد البلاستيكية الأخرى ويمكن أن تحتوي على نفس الخلائط الكيميائية. وتضيف أن الطريقة التي يختبر بها العلماء تحلل هذه المواد يمكن أن تكون إشكالية.

وتقول: “عندما أقرأ أوراقًا بحثية حول كيفية تحلل (مادة ما) تمامًا، غالبًا ما يتم إثبات هذه الادعاءات في المختبر”. “ولكن في العالم الحقيقي، قد لا تكون هناك درجة الحرارة أو الظروف المناسبة. نحن بحاجة إلى التفكير في الظروف خارج المختبر.”

قام العلماء في معهد وودز هول لعلوم المحيطات في ماساتشوستس مؤخرًا بذلك، باستخدام خزان من مياه البحر المتدفقة باستمرار من مارثا فينيارد ساوند – الذي يجدد الميكروبات الطبيعية والمواد المغذية – والتحكم في المتغيرات مثل درجة الحرارة والضوء لتقليد البيئة البحرية الساحلية الطبيعية.

لقد اختبروا CDA الرغوي والصلب في هذا الإعداد لعدة أشهر وجد أن نسخة الرغوة تتحلل بشكل أسرع بكثير، وفقًا لكولين وارد، الكيميائي البحري في منظمة الصحة العالمية وكبير مؤلفي الورقة.

يقول وارد: “إن رغوة المادة تجعل المزيد من الأسطح تلتصق بها الميكروبات، مما يؤدي إلى تسريع عملية التحلل”. وتحول الميكروبات المادة إلى طعام، وتنتج ثاني أكسيد الكربون والماء كمنتجات ثانوية.

ركز العمل على الظروف في المحيط الساحلي، حيث ينتهي الأمر بالكثير من البلاستيك، ولكن المواد تتحلل أيضًا في ظروف أخرى.

يقول وارد: “إنها تقنية واعدة”. “لن تحل CDA محل كل قطعة من الستايروفوم المستخدمة، ولكن من الأولويات إيجاد بدائل للمواد شديدة التسرب إلى البيئة.” تشير ورقته البحثية إلى أن حوالي 15% من إجمالي البلاستيك الذي تم جمعه في المسوحات الشاطئية على مستوى العالم في عام 2022 كان عبارة عن حاويات للرغوة البلاستيكية.

ومع ذلك، لا يزال لدى CDA عيوب. مثل الأشكال الأخرى من البلاستيك، غالبًا ما يكون إنتاجه مستهلكًا للطاقة ويولد نفايات كيميائية. إن تطبيق مبادئ الكيمياء والهندسة الخضراء على تصنيع CDA يمكن أن يعالج هذه المشكلات جزئيًا.

يعد مصدر السليلوز أيضًا عيبًا محتملاً لـ CDA، تمامًا كما هو الحال مع PLA. إحدى الطرق لتقليل هذه المشكلة هي أن يقوم المصنعون بتوريد لب الخشب بشكل مستدام من خلال برامج مثل مجلس رعاية الغابات سلسلة الحراسة شهادة. استخدام مواد مثل النفايات الصناعية أو الغذائية أو المواد الأولية المنتجة على الأراضي الزراعية الهامشية ستكون أيضًا أكثر استدامة.

قد تكون التكلفة هي العيب الرئيسي لـ CDA.

يقول وارد: “إن تكلفة تصنيع مادة CDA أكثر من تكلفة البلاستيك”. “يجب على المستهلكين أن يقرروا ما إذا كانوا يريدون الحفاظ على الوضع الراهن للتلوث البلاستيكي الطبيعي أو أنهم على استعداد للاستثمار في التقنيات لتقليل الكمية.”

وبطبيعة الحال، فإن التلوث البلاستيكي في حد ذاته له تكلفة، والنظم البيئية الصحية لها قيمة اقتصادية. ووفقا لوارد، تظهر التحليلات الاقتصادية توفيرا كبيرا من التحول إلى المواد التي لا تستمر في التلوث. دراسة واحدة التقديرات إن تحويل مواد التغليف البلاستيكية التي ينتهي بها الأمر حاليًا في المحيط من شأنه أن يعيد ما يتراوح بين 80 إلى 120 مليار دولار إلى الاقتصاد العالمي.

ومع ذلك، فإن أي بلاستيك بديل له عيب كبير: وهو إدامة مفهوم العناصر ذات الاستخدام الواحد. وحتى لو تحللت خلال أسابيع أو أشهر بدلاً من عقود، فلا يزال هناك الكثير من النفايات المتراكمة. ومن الجدير بالذكر أن التوصية الأولى لتقرير الأكاديميات الوطنية والهدف الرئيسي لمعاهدة الأمم المتحدة المقترحة هو الحد من إنتاج البلاستيك.

إحدى الطرق للقيام بذلك هي التركيز على الاستخدامات الأساسية للبلاستيك. ضع في اعتبارك أنه يتم استخدام كيس بلاستيكي متوسط 12 دقيقة.

“هل نحتاج حقًا إلى صنع شيء يُستخدم لمدة 12 دقيقة ثم يتم التخلص منه؟” سأل براندر. “دعونا نستخدم البلاستيك في الأشياء التي تبقي الناس على قيد الحياة، بدلاً من استخدامه في حمل البقالة.”

يمكن للأفراد والشركات الذين يخفضون طلبهم على البلاستيك ذو الاستخدام الواحد أن يقطعوا شوطا طويلا نحو حل هذه المشكلة.

ويقول براندر إنه لا يزال هناك أمل في المعاهدة، مع وجود مندوبين جدد ورئيس جديد. ان افتتاحية في علوم ويقترح عملية تفاوض بديلة، ربما بقيادة جهة أخرى غير الأمم المتحدة. على سبيل المثال، بدأ الاتحاد الدولي للحفاظ على الطبيعة (IUCN) وسهل العملية منذ 50 عامًا والتي أدت إلى المعاهدة الدولية المعروفة باسم اتفاقية التجارة الدولية في الأنواع المهددة بالانقراض من الحيوانات والنباتات البرية (سايتس).

ولكن مهما حدث مع المعاهدة، وحيثما يأخذ التصميم والهندسة البلاستيك في المستقبل، فإن حل التلوث البلاستيكي سيتطلب جهدا، كما يؤكد براندر. “لا يوجد حل سريع حيث يمكننا الحفاظ على نمط الحياة هذا دون تأثير.”

تم نشر هذه القصة في الأصل بواسطة الوحي.