پژوهشگران پژوهشگاه ملی اقیانوسشناسی و علوم جوی با همکاری پژوهشگران روس، تأثیر مخرب کیسههای پلاستیکی بر جوامع نماتدهای سواحل جنوبی خزر را آشکار کردند.
به گزارش هفت گرد، نتایج یک پژوهش تازه نشان میدهد که تجمع زبالههای پلاستیکی در سواحل جنوبی دریای خزر، بهویژه کیسههای پلاستیکی یکبارمصرف، تأثیرات مخربی بر جوامع کفزیان بهویژه نماتدها (کرمهای لولهای میکروسکوپی) دارد. این پژوهش که توسط تیمی از پژوهشگران ایرانی و روسی انجام شده، برای نخستین بار به بررسی ارتباط میان زبالههای ماکروپلاستیک و تغییرات جمعیت نماتدها در رسوبات ساحلی این دریا پرداخته است.
این مطالعه که در نشریه معتبر Science of The Total Environment (جلد ۱۰۰۳، سال ۲۰۲۵) منتشر شده، با نمونهبرداری از ۱۰ ایستگاه در امتداد ۵۰۰ کیلومتر از سواحل جنوبی دریای خزر (استانهای گیلان، مازندران و گلستان) در دو فصل تابستان و زمستان انجام شده است. پژوهشگران در مجموع بیش از ۱۵ هزار قطعه زباله ساحلی را جمعآوری و دستهبندی کردند.
دکتر علی مهدینیا، رئیس پژوهشگاه ملی اقیانوسشناسی و علوم جوی و یکی از نویسندگان این پژوهش، در این باره میگوید: دریای خزر بهعنوان بزرگترین دریاچهی جهان، با تهدیدات جدی از جمله آلودگی پلاستیکی مواجه است. متأسفانه بسیاری از شهرهای ساحلی جنوب خزر فاقد مدیریت مؤثر پسماند هستند و این امر منجر به نشت حجم عظیمی از زبالههای پلاستیکی به محیط دریایی میشود. انجام این پژوهش با همکاری پژوهشگران روس، گامی مهم در جهت شناخت دقیقتر ابعاد این بحران و ارائه راهکارهای علمی برای مدیریت آن است. ما امیدواریم که نتایج این مطالعه، بتواند به تدوین سیاستهای مؤثر برای کاهش ورود زبالههای پلاستیکی به دریای خزر کمک کند.
کاظم درویش بسطامی، پژوهشگر پژوهشگاه ملی اقیانوسشناسی و علوم جوی و نویسندهی مسئول این مقاله، نیز در ادامه میگوید: در این پژوهش دریافتیم که بیش از ۶۰ درصد زبالههای ساحلی را مواد پلاستیکی، بهویژه کیسههای یکبارمصرف تشکیل میدهند و این زبالهها با ایجاد شرایط بیاکسیژن در رسوبات، جمعیت نماتدها را بهشدت کاهش میدهند. نماتدها بهعنوان یکی از مهمترین شاخصهای زیستی سلامت رسوبات، نقش کلیدی در چرخهی مواد مغذی و زنجیرهی غذایی کفزیان دارند. کاهش جمعیت آنها در اثر آلودگی پلاستیکی، میتواند پیامدهای گستردهای برای کل اکوسیستم دریایی خزر داشته باشد.
روش پژوهش؛ چگونه تأثیر زبالههای پلاستیکی بر موجودات کفزی بررسی شد؟ پژوهشگران این مطالعه را در دو بخش مجزا اما مکمل طراحی کردند: بررسی میدانی و آزمایشگاه.
بررسی میدانی؛ نمونهبرداری از سواحل
در بخش میدانی، ۱۰ ایستگاه در امتداد سواحل استانهای گیلان، مازندران و گلستان انتخاب شدند که شهرهای مهم گردشگری مانند انزلی، رامسر، نوشهر، بابلسر و بندرترکمن را پوشش میدادند. در هر ایستگاه، سه ترانسکت (خط نمونهبرداری) به طول ۵۰ متر و عرض ۱۰ متر از ساحل (عمود بر خط آب) تعیین شد و تمام زبالههای ساختهشده توسط انسان (شامل پلاستیک، شیشه، کاغذ، فلز، پارچه و سایر مواد) جمعآوری، شمارش و دستهبندی شدند. این عملیات در دو فصل تابستان و زمستان انجام شد تا تغییرات فصلی نیز مورد بررسی قرار گیرد.
برای ارزیابی وضعیت پاکیزگی سواحل، از شاخص پاکیزگی سواحل (CCI) استفاده شد که بر اساس تعداد زباله در واحد سطح، سواحل را در پنج سطح از «بسیار پاک» تا «بسیار کثیف» طبقهبندی میکند.
آزمایشگاه؛ شبیهسازی تأثیر کیسههای پلاستیکی
در بخش آزمایشگاهی، پژوهشگران تأثیر مستقیم کیسههای پلاستیکی یکبارمصرف را بر جوامع نماتدها در شرایط کنترلشده بررسی کردند. برای این کار، رسوبات ساحلی از یک ایستگاه در سیسنگان (مازندران) جمعآوری و پس از حذف جانوران بزرگتر، در پنج آکواریوم بازسازی شد. هر آکواریوم به دو بخش تقسیم شد: یک نیمه با کیسههای پلاستیکی پوشانده شد و نیمهی دیگر بهعنوان شاهد (بدون پلاستیک) در نظر گرفته شد. این آزمایش بهمدت ۵، ۱۰، ۲۰، ۳۰ و ۴۰ روز ادامه یافت و در پایان هر دوره، نمونههای رسوب برای بررسی نماتدها برداشت شد.
پژوهشگران در طول آزمایش، پتانسیل اکسایش-کاهش (ORP) رسوب را اندازهگیری کردند تا میزان اکسیژن موجود در رسوب را ارزیابی نمایند. همچنین، نماتدها استخراج، شمارش و تا سطح گونه شناسایی شدند و شاخصهای تنوع (تعداد گونه، شاخص شانون، غنای گونهای و یکنواختی) و تراکم جمعیت آنها محاسبه گردید.
نتایج کلیدی؛ آلودگی گسترده و تأثیر مخرب بر کفزیان
۱. الگوی پراکندگی و ترکیب زبالههای ساحلی
در مجموع، ۷۲۸۳ قطعه زباله در تابستان و ۷۷۶۶ قطعه در زمستان از سواحل جمعآوری شد. تراکم زبالهها در تابستان بین
۱۸ تا ۰.۸۴ قطعه در هر مترمربع و در زمستان بین ۰.۱۷ تا ۱.۰۴ قطعه در هر مترمربع متغیر بود. بیشترین تراکم زباله در ایستگاههای مرکزی (مناطق با جمعیت گردشگری بالا) و کمترین آن در ایستگاههای شرقی مشاهده شد.
مواد پلاستیکی، بهویژه کیسههای پلاستیکی، با سهم بیش از ۶۰ درصد در هر دو فصل، بیشترین فراوانی را در میان زبالهها داشتند. پس از پلاستیک، مواد کاغذی (حدود ۱۸ درصد)، شیشه، پارچه و فلز در رتبههای بعدی قرار گرفتند. این الگو نشان میدهد که بیشتر زبالههای ساحلی از منابع خشکی (گردشگری، زبالههای شهری و بستهبندی) نشأت میگیرند.
۲. وضعیت پاکیزگی سواحل؛ هشداری برای مدیریت
بر اساس شاخص پاکیزگی سواحل (CCI)، وضعیت سواحل مورد مطالعه در تابستان از «پاک» تا «کثیف» و در زمستان از «پاک» تا «بسیار کثیف» متغیر بود. بهگونهای که ۲۰ درصد از ایستگاهها «پاک»، ۴۰ درصد «نسبتاً پاک» و ۴۰ درصد «کثیف» یا «بسیار کثیف» ارزیابی شدند. ایستگاههای رامسر و نوشهر (مناطق پرجمعیت گردشگری) آلودهترین مناطق شناسایی شدند. در زمستان، ایستگاه رامسر بهعنوان «بسیار کثیف» طبقهبندی شد که نشاندهندهی تجمع بیشتر زبالهها در این فصل است.
۳. تأثیر مخرب کیسههای پلاستیکی بر نماتدها
نتایج آزمایش میکروکازم نشان داد که پوشیدهشدن سطح رسوب با کیسههای پلاستیکی، پتانسیل اکسایش-کاهش (ORP) رسوب را بهشدت کاهش میدهد. بهگونهای که پس از ۴۰ روز، مقدار ORP در تیمار دارای پلاستیک به -۷۴ میلیولت رسید در حالی که در تیمار شاهد مقدار آن +۱۰۸ میلیولت بود. این کاهش شدید ORP نشاندهندهی ایجاد شرایط بیاکسیژن (هیپوکسی) در لایههای سطحی رسوب است.
این شرایط، تنفس و فعالیتهای زیستی نماتدها را مختل کرده و منجر به کاهش چشمگیر تراکم جمعیت این موجودات شد. در روز دهم، تراکم نماتدها در تیمار دارای پلاستیک به حدود ۱۱ عدد در هر ۱۰ سانتیمتر مربع رسید در حالی که در تیمار شاهد این عدد حدود ۱۱۰ عدد بود (یعنی کاهشی حدود ۹۰ درصدی). اگرچه پس از روز بیستم، برخی گونههای مقاومتر توانستند جمعیت خود را تا حدودی بازیابند، اما تنوع گونهای و ساختار کلی جامعه نماتدها بهطور قابلتوجهی دچار اختلال شد. تعداد گونهها از حدود ۹ گونه در روز پنجم به ۵ گونه در روز چهلم کاهش یافت و شاخص تنوع شانون نیز روند کاهشی مشابهی را نشان داد.
بررسی ترکیب گونهای نشان داد که گونههای حساس به کماکسیژنی مانند *Neochromadora poecilosoma* و *Chromadorella parapoecilosoma* کاهش یافتند و گونههای مقاومتر مانند *Daptonema karabugasensis* غالب شدند. این تغییر در ترکیب گونهها نشان میدهد که آلودگی پلاستیکی علاوه بر کاهش تعداد، کیفیت و کارکرد جامعهی کفزی را نیز دگرگون میکند.
۴. تغییر در گروههای تغذیهای
بررسی گروههای تغذیهای نماتدها نشان داد که در تیمار دارای پلاستیک، سهم گونههای شکارگر و همهچیزخوار (گروه ۲B) که در بالای زنجیرهی غذایی کفزیان قرار دارند، کاهش یافت و گونههای غذاخوار غیرانتخابی (گروه ۱B) که از باکتریها و مواد آلی رسوب تغذیه میکنند، غالب شدند. این تغییر در ساختار تغذیهای میتواند بر چرخهی مواد مغذی و انتقال انرژی در اکوسیستم کفزی تأثیرات گستردهای داشته باشد.
اهمیت پژوهش؛ خزری که نفسهایش به شماره افتاده
دریای خزر، بزرگترین پهنهی آبی محصور در خشکی جهان، با تهدیدات متعددی از جمله تغییرات سطح آب، آلودگی و فرسایش ساحلی مواجه است. سواحل جنوبی این دریا با جمعیتی بالغ بر ۸ میلیون نفر، در ایام تعطیلات و فصل تابستان میزبان بیش از ۴۰ درصد افزایش جمعیت گردشگر است که فشار مضاعفی بر این اکوسیستم حساس وارد میکند. ماهیت غیرکشندی دریای خزر (بدون جزر و مد)، موجب میشود که زبالههای پلاستیکی پس از ورود به آب، مدتزمان بیشتری در سواحل باقی بمانند و اثرات مخرب طولانیتری بر جای بگذارند.
به گزارش روابط عمومی پژوهشگاه ملی اقیانوسشناسی و علوم جوی، بر اساس گزارش سازمان محیطزیست ملل متحد (UNEP)، ایران و قزاقستان بهعنوان نقاط بحرانی تجمع زبالههای دریایی در حوضهی خزر شناسایی شدهاند. با وجود تصویب کنوانسیون تهران برای حفاظت از دریای خزر، اجرای قوانین و نظارت بر آنها همچنان با چالشهای جدی روبروست. این پژوهش، با ارائهی دادههای کمی و کیفی دقیق از وضعیت آلودگی سواحل جنوبی خزر، میتواند بهعنوان مبنایی علمی برای فشار به دستگاههای اجرایی جهت تدوین و اجرای قوانین مؤثر مدیریت پسماند و کاهش ورود زبالههای پلاستیکی به این دریاچهی منحصربهفرد مورد استفاده قرار گیرد.
کاظم درویش بسطامی در پایان تأکید میکند: یافتههای ما زنگ خطری برای مدیران و سیاستگذاران است تا هرچه سریعتر بهفکر تدوین و اجرای قوانین مؤثر برای مدیریت پسماندهای ساحلی، بهویژه در مناطق گردشگری، باشند. همچنین، همکاری علمی ایران و روسیه در این پروژه، نشاندهنده اهمیت همکاریهای بینالمللی برای حفاظت از این دریاچهی منحصربهفرد است. ما امیدواریم که نتایج این پژوهش، مبنایی برای اقدامات عملی در جهت کاهش ورود زبالههای پلاستیکی به دریای خزر و حفاظت از اکوسیستم ارزشمند آن قرار گیرد. بهویژه، آموزش و فرهنگسازی عمومی برای کاهش استفاده از کیسههای پلاستیکی یکبارمصرف و تفکیک زباله از مبدأ، میتواند نقش مؤثری در کاهش این تهدید داشته باشد.