يواجه المجتمع اليوم تحديًا حاسمًا: التلوث البلاستيكي تؤثر على النظم البيئية والصحة. ورغم جهود إعادة التدوير، يستمر معظم البلاستيك المُنتَج في التراكم في البيئة الطبيعية، ويتفتت في النهاية إلى شظايا. المواد البلاستيكية الدقيقة الموجودة في الغذاء والماء والهواءوقد دفع هذا القلق العلماء إلى البحث عن بدائل مستدامة تعمل على القضاء على التأثيرات السلبية المرتبطة بالبلاستيك التقليدي.
أحد أهم التطورات في هذا المجال هو تطوير المواد البلاستيكية المصممة للتحلل بشكل آمن، خاصةً في البيئات المائية، كالمحيطات، حيث تكون النفايات أكثر ثباتًا ويصعب استعادتها. الهدف هو إنتاج مواد تتمتع بجميع خصائص البلاستيك المفيدة، دون البصمة البيئية طويلة الأمد التي تُميز المواد التقليدية.
بلاستيك يذوب ويختفي في المحيط
وقد قدم فريق من الباحثين ما يسمى البلاستيكات فوق الجزيئيةمواد قادرة على التحلل في الماء المالح دون ترك جزيئات بلاستيكية دقيقة أو مركبات ضارة. يبقى هذا البلاستيك الجديد متينة وقابلة للاستخدام في الحياة اليوميةلكن بنيتها تتحلل إلى مكونات حميدة عندما تتلامس مع البحر، وهي البيئة التي ينتهي بها المطاف في أغلب الأحيان بهذا النوع من النفايات.
عملية التصنيع تستخدم هيكساميتافوسفات الصوديوم (تستخدم في الأغذية ومنتجات التنظيف) و كبريتات الغوانيدينيوم (ملح)، والذي عند دمجه، يولد شبكة جزيئية كثيفة متماسكة معًا بواسطة جسور الملحبعد التشكيل والتجفيف، يمكن تشكيل المادة إلى مجموعة متنوعة من الأشكال، بما في ذلك الألواح أو الحاويات أو الأجزاء المطبوعة ثلاثية الأبعاد. عند إدخالها في الماء المالح، تذوب هذه الروابط، وتحويل البلاستيك إلى مواد يمكن للبكتيريا البحرية استهلاكها دون عواقب سلبية على النظام البيئي.
يعتمد وقت التحلل على السُمك من الأشياء المصنعة: من الأغشية الرقيقة التي تذوب في ساعات إلى قطع أكبر تتفكك في بضعة أيام. وعلى الأرض، تتدهور المادة أيضًا تدريجيًا.وبالتالي تجنب تراكم النفايات البلاستيكية حتى خارج البيئة البحرية.
قوة غير مسبوقة، وأمان، وإعادة تدوير
ومن أبرز ما يميز هذه المادة المبتكرة هو المتانة والتنوععلى الرغم من أن المواد البلاستيكية القابلة للتحلل الحيوي الأخرى تتطلب ظروفًا صناعية للتحلل، إلا أن هذا المركب مستقر أثناء الاستخدام وحساسة للبيئات المؤدية إلى تدهورها. وقد أظهرت الاختبارات أن يتحمل الحرارة والضغط مثل البلاستيك التقليدي، فهي غير سامة وغير قابلة للاشتعال، ويمكن معالجتها عند درجة حرارة تزيد عن 120 درجة مئوية، مما يسمح بالتطبيقات الصناعية الشائعة.
وأكد الباحثون أن يمكن استعادة المكونات الأساسية وإعادة استخدامها بعد إذابة البلاستيك، مما يوفر قيمة مضافة من حيث الاقتصاد الدائريويترجم هذا إلى القدرة على إنشاء منتجات جديدة من نفس المواد مرارا وتكرارا، مما يقلل الطلب على الموارد الجديدة ويقلل من توليد النفايات.
إن إمكانيات الاستخدام واسعة جدًا: تغليف المواد الغذائية، والأكياس التي تُستخدم لمرة واحدة، ومواد الطباعة ثلاثية الأبعاد وحتى الأجهزة الطبية. إذا طُبِّق هذا الاكتشاف على نطاق واسع، فقد يُغيِّر علاقة المجتمع بالنفايات البلاستيكية، ويُسهم بشكل كبير في الحد من تلوث المحيطات والتربة.
التحديات التي تواجه تبنيها ومستقبل القطاع
رغم أن يمثل تطوير البلاستيك الفائق الجزيئي خطوة إلى الأمام في مكافحة التلوث البيئي، لا تزال هناك تحديات كبيرة أمام دخوله السوق بشكل كبير. من الضروري تكييف أنظمة الإنتاج الصناعي وأن الشركات وصانعي السياسات يدركون أهمية دعم تطبيقه. وستكون المبادرات العامة والخاصة ضرورية لضمان استبدال هذه المادة تدريجيًا بالبلاستيك التقليدي.
علاوة على ذلك، رفع مستوى الوعي في المجتمع والشركات إن معرفة الفوائد طويلة المدى لهذا النوع من الابتكارات أمرٌ بالغ الأهمية لدفع عجلة التغيير. ويتفق الخبراء على أنه رغم أن هذا التحول لن يكون فوريًا، إلا أن وجود مواد قابلة للتحلل بأمان وكفاءة يُمهّد الطريق لمستقبل أكثر استدامة.
يمكن أن يؤدي هذا الاختراق إلى تحويل تصور البلاستيك من سبب للضرر البيئي إلى مثال على الابتكار البيئي والجودة والمسؤوليةوتفتح هذه الأداة الباب أمام جيل جديد من المنتجات المصممة لتدوم لفترة قصيرة فقط ثم تختفي دون أن تسبب مشاكل، مما يساعد على استعادة التوازن بين التقدم البشري وصحة الكوكب.
