اشرب قهوتي وأتساءل ما هي مشكلتنا مع البلاستيك؟

هل تتذكر الإثارة التي أحاطت بظهور أكواب كيوريج ذات الاستخدام الفردي؟ إنها طريقة لطيفة ومريحة للغاية لإعداد القهوة وتلبية الأذواق الخاصة لكل شخص عند استضافة الضيوف. سواء كنت تحضر القهوة لنفسك أو لحشد من الناس، فإن الجهد الذي تبذله يبدو بسيطًا وممتعًا. لا شك أن الجهل نعمة...

هل تتذكر الإثارة التي أحاطت بظهور أكواب كيوريج ذات الاستخدام الفردي؟ إنها طريقة لطيفة ومريحة للغاية لإعداد القهوة وتلبية الأذواق الخاصة لكل شخص عند استضافة الضيوف. سواء كنت تحضر القهوة لنفسك أو لحشد من الناس، فإن الجهد الذي تبذله يبدو بسيطًا وممتعًا. لا شك أن الجهل نعمة. 

ولكن حداثة ماكينة كيوريج التي تقدم كوبًا واحدًا من القهوة ونظيرتها الأوروبية نسبرسو سرعان ما تلاشت، حيث بدأت المخاوف البيئية والصحية تفوق فوائدها. ولكن لا داعي للقلق! فهناك أكواب كيه خالية من البلاستيك تقدم نفس جودة القهوة في وعاء أكثر أمانًا. 

ولكن أولاً، علينا أن نتحدث عن المواد الضارة. وكما سنتحدث أكثر أدناه، فإن البلاستيك (وخاصة البلاستيك الدقيق) يشكل مشكلة أكبر من أي وقت مضى. لذا، عندما يتعلق الأمر بالعيش حياة أكثر صحة وترك كوكب أكثر صحة، فإن التخلص من البلاستيك هو الحل الأمثل. إن البلاستيك الدقيق خطير، وقد أظهرت الدراسات أنه يمكن أن يقتل الخلايا البشرية بتركيزات موجودة في البيئة.  

قام باحثون من جامعة كولومبيا البريطانية في كندا بتطوير أداة محمولة منخفضة التكلفة لقياس البلاستيك في طعامنا وشرابنا بدقة. وتقدم الأداة المبتكرة النتائج في غضون دقائق وتظهرها بطريقة سهلة الفهم سواء من قبل فني في مختبر معالجة الأغذية أو شخص غير متخصص لكنه مهتم بكوب قهوته الصباحية.

تستخدم الأداة، التي توصل بتطبيق، تقنية تجعل جزيئات البلاستيك الصغيرة جدا والتي لا يمكن رؤيتها بالعين المجردة تضيء.

النانو بلاستيك والميكروبلاستيك هي جزيئات صغيرة جدا تنتج من تحلل المواد البلاستيكية مثل صناديق الطعام والأكواب والأواني. توجد جزيئات البلاستيك المتناهية في الصغر في طعامنا ومياهنا والهواء الذي نتنفسه. وكونها جزيئات صغيرة جدا ذات مساحة سطح كبيرة، فإنها تثير القلق بشكل خاص على صحة الإنسان وذلك لقدرتها المتزايدة على امتصاص السموم واختراق الحواجز البيولوجية داخل جسم الإنسان.

لا تزال الآثار الطويلة الأجل لتناول البلاستيك من المشروبات والطعام وحتى من الجزيئات البلاستيكية المحمولة في الهواء قيد الدراسة، ولكن الدراسات تُظهر ما يدعو للقلق.

قال الدكتور تيانشي يانغ، الأستاذ المساعد في كلية نظم الأرض والغذاء، الذي قام بتطوير الأداة "إن تحلل قطع البلاستيك الكبيرة إلى ميكروبلاستيك ونانو بلاستيك يمثل تهديدات كبيرة لنظم الغذاء والنظم البيئية وصحة الإنسان".

وأضاف وفقا لموقع يوريك أليرت "هذه التقنية الجديدة تتيح اكتشاف جزيئات البلاستيك بسرعة وبتكلفة منخفضة، وذلك قد يساعد في حماية صحتنا ونظمنا البيئية".

الأداة الجديدة

يتطلب اكتشاف هذه المواد عادة وجود أفراد ذوي مهارات عالية ومعدات باهظة الثمن. وقد أراد فريق الدكتور يانغ أن يجعل الاكتشاف أسرع وأكثر سهولة وأعلى موثوقية.

قام الفريق البحثي بإنشاء صندوق صغير قابل للتحلل مطبوع بتقنية الطباعة الثلاثية الأبعاد يحتوي على مجهر رقمي لاسلكي وضوء أخضر وفلتر خاص، فاستخدموا خوارزميات التعلم الآلي ودمجوه مع برنامج التقاط الصور لقياس البلاستيك.

والنتيجة هي أداة محمولة تعمل مع الهاتف الذكي أو أي جهاز محمول آخر للكشف عن عدد جزيئات البلاستيك في العينة. لا تحتاج الأداة سوى إلى عينة سائلة صغيرة -أقل من قطرة ماء- تجعل جزيئات البلاستيك تتوهج تحت الضوء الأخضر في المجهر لتصويرها وقياسها.

قال المؤلف المشارك هاومينغ (بيتر) يانغ، طالب الماجستير في كلية نظم الأرض والغذاء، "بمجرد أن يلتقط المجهر الموجود في الصندوق الصورة المضيئة، يقوم التطبيق بمطابقة مساحة البكسل للصورة مع عدد جزئيات البلاستيك. يعرض التقرير إذا كان البلاستيك موجودا وكم عدد جزيئاته. وكل اختبار يكلف سنتا ونصف فقط".

في الدراسة التي نشرت في مجلة" إيه سي إس ببليكيشنز" في 12 أغسطس/آب الحالي، اختبر فريق الدكتور يانغ أكواب البوليسترين، فقاموا بملء الأكواب بـ50 مل من الماء المقطر المغلي وتركوه ليبرد مدة 30 دقيقة. أظهرت النتائج أن الأكواب أطلقت مئات الملايين من جزيئات البلاستيك النانوي التي يبلغ حجمها تقريبا 1% من عرض شعرة الإنسان أو أقل.

وقال الدكتور يانغ "لتقليل تناول البلاستيك، من المهم التفكير في تجنب المنتجات البلاستيكية المستندة إلى البترول، باختيار بدائل مثل الزجاج أو الفولاذ المقاوم للصدأ لحاويات الطعام. كما أن تطوير مواد التعبئة والتغليف القابلة للتحلل أمر مهم لاستبدال البلاستيك التقليدي والانتقال نحو عالم أكثر استدامة".

تمت معايرة الأداة حاليا لقياس البوليسترين، ولكن يمكن تعديل خوارزمية التعلم الآلي لقياس أنواع مختلفة من البلاستيك مثل البولي إيثيلين أو البولي بروبيلين. والهدف التالي للباحثين هو تسويق الجهاز لتحليل جزيئات البلاستيك في تطبيقات أخرى في العالم الحقيقي. بحسب موقع “الجزيرة نت”.

 القهوة الجاهزة

أظهر بحث جديد أن شرب كوب من القهوة الجاهزة مرة واحدة في الأسبوع قد يعرضك لحوالي 90000 جزيء بلاستيكي ضار كل عام تدخل جسمك.

فقد تم العثور على آلاف الجسيمات البلاستيكية الدقيقة في المشروبات التي تقدم في الأنواع الثلاثة الرئيسية من أكواب الوجبات الجاهزة.

وأطلق كوب واحد ما يقرب من 1500 جسيم بعد استخدامه لخمس دقائق، مع انفصال اللدائن الدقيقة عن الجدار البلاستيكي للكوب. ولكن كلما تُرك الكوب لفترة أطول، زاد عدد الجسيمات المنبعثة.

ويبدو أن تأثير المواد البلاستيكية الدقيقة على صحة الإنسان غير معروف. والجسيمات البلاستيكية الدقيقة هي أي قطعة من البلاستيك أصغر من 5 مم، ولكن العديد منها أصغر بكثير ولا يمكن رؤيته إلا تحت المجهر.

وكان معظم قطع البلاستيك الدقيق في الدراسة أصغر من 50 ميكرومترا.

ودرس العلماء ثلاثة أنواع مختلفة من الأكواب البلاستيكية - البولي بروبيلين أو PP، والبولي إيثيلين تيريفثاليت (PET) والبولي إيثيلين (PE).

وملأوا كل نوع من أنواع الأكواب البلاستيكية الثلاثة بـ 400 مل من الماء، مختوما بورق احباط لمنع دخول المواد البلاستيكية الدقيقة المحمولة في الهواء إلى الكوب، ثم تم رج الكوب لمدة دقيقة واحدة.

ووجدت النتائج أن أعداد جزيئات البلاستيك الدقيقة في الماء تراوحت بين 723 و1489 جسيما/كوب بعد خمس دقائق.

وأنتجت أكواب البولي بروبلين أكبر عدد من الجزيئات، وهو أمر مثير للقلق، نظرا لمدى استخدام هذه المادة على نطاق واسع.

وقال الباحثون من جامعة سيتشوان في مجلة المواد الخطرة: "بناء على النتائج، قدرنا أن الناس قد يبتلعون بدون وعي 37613-89294 من البلاستيك الدقيق سنويا بسبب استخدام كوب بلاستيكي واحد كل 4-5 أيام. وبالنظر إلى الضرر المحتمل للجسيمات البلاستيكية الدقيقة، يجب أخذ تلوث البلاستيك الدقيق الناتج عن استخدام الأكواب البلاستيكية للمشروبات على محمل الجد".

ويمكن أن تكون أصغر الجسيمات الدقيقة أكثر ضررا بالصحة، حيث من المرجح أن تخترق الخلايا البشرية.

وافترضت مراجعة أجراها علماء في جامعة كينغز كوليدج بلندن عام 2017، أن تناول الجسيمات الدقيقة أو استنشاقها قد يؤدي إلى تراكمها في الجسم بمرور الوقت ويمكن أن يسبب ضغطا على جهاز المناعة. وفق ما نقله موقع “RT”.

ما هي كمية البلاستيك الدقيق الموجودة في قهوتك؟

يمكن إنشاء جزيئات بلاستيكية دقيقة عندما تتحلل أشياء مثل الأكواب البلاستيكية أو الأواني، مما يؤدي إلى إطلاق المادة في الطعام أو الشراب الذي يمكن بعد ذلك تناوله أو امتصاصه في الجسم

عندما أصبحت باحثة سلامة الأغذية تيانكسي يانغ أمًا، تساءلت عن كمية البلاستيك الدقيقة التي سيتناولها ابنها عندما يشرب الحليب من حاويات بلاستيكية متاحة على نطاق واسع.

وتقول إن التعرض للجسيمات البلاستيكية الدقيقة وتأثيرات هذه الجزيئات الصغيرة على صحة الإنسان كانت على رادار الباحثين لمدة عقد من الزمان على الأقل.

لكن اختبار المواد البلاستيكية الدقيقة يتطلب معدات باهظة الثمن ومرهقة - لذلك شرع يانغ في إنشاء وحدة محمولة يمكن استخدامها من قبل أشخاص غير مدربين في المنزل.

وقال يانغ، الأستاذ المساعد في كلية أنظمة الأراضي والأغذية في جامعة كولومبيا البريطانية: "أعتقد أن اكتشاف المواد البلاستيكية الدقيقة والنانوية أمر ذو مغزى كبير لأنه يسمح للناس بإدراك كمية المواد البلاستيكية الدقيقة والنانوية التي يتعرضون لها، على الرغم من أنهم قد لا يلاحظون ذلك".

وأصبح الجهاز الآن حقيقة واقعة، حيث كشف عنه يانج وطالب الماجستير بيتر يانج في الجامعة في فانكوفر يوم الثلاثاء.

ويستخدم هذا المشروع صندوقًا مطبوعًا بتقنية ثلاثية الأبعاد مصنوعًا من مادة قابلة للتحلل البيولوجي، ومزودًا بمجهر رقمي لاسلكي متوفر تجاريًا، وضوء LED أخضر، و"مرشح إثارة" لاختبار عينات سائلة أصغر من القطرة، مما يتسبب في توهج أي جزيئات بلاستيكية دقيقة.

ويتم بعد ذلك تحليل الصور بواسطة خوارزمية لحساب كمية البلاستيك الدقيق في العينة.

وفي العرض التوضيحي، تم إرسال صور الجسيمات البلاستيكية الدقيقة من مجهر الجهاز إلى هواتف الباحثين.

وقالت تيانكسي يانج: "لقد فوجئنا حقًا عندما رأينا أن هناك الكثير من المواد البلاستيكية الدقيقة يتم إطلاقها. هدفي كعالمة في مجال الأغذية هو استخدام معرفتي وأبحاثي لحماية الصحة العامة، لذلك أعتقد أن الجهاز الذي طورناه هو مجرد نقطة البداية".

قالت يانغ إنها تعتقد أن المواد البلاستيكية الدقيقة تشكل "تهديدًا كبيرًا" لسلامة الغذاء والصحة والبيئة، وأن الكشف عن هذه المواد بأسعار معقولة يمكن أن يساعد في تقليل خطورتها.

يمكن أن تتكون جزيئات البلاستيك الدقيقة عندما تتحلل أشياء مثل الأكواب أو الأواني البلاستيكية، مما يؤدي إلى إطلاق المادة في الطعام أو الشراب الذي يمكن بعد ذلك تناوله أو امتصاصه في الجسم.

وفي دراسة نشرت هذا الشهر في مجلة ACS Sensors المحكمة، تم اختبار الجهاز على الماء المقطر المغلي الذي تم وضعه في أكواب البوليسترين التي تستخدم لمرة واحدة لمدة 30 دقيقة.

وأظهرت الاختبارات أن الأكواب أطلقت مئات الملايين من جزيئات البوليسترين في الماء، كل منها يبلغ عرضها نحو مائة من عرض شعرة الإنسان أو أصغر.

وقال الباحثون إن كل اختبار يكلف نحو 1.5 سنت

قال الطالب بيتر يانج إن هناك الكثير من القضايا المتعلقة بسلامة الغذاء في موطنه الصين وأنه يريد "حماية الناس من مخاوف سلامة الغذاء".

وأضاف أن التحول بعيدًا عن البلاستيك "لا يزال يحتاج إلى بعض الوقت".

وقال "إن المواد البلاستيكية مريحة للغاية وخفيفة الوزن واقتصادية، وبالتالي فإن معظم الشركات المصنعة لا تزال تستخدم البلاستيك. ولكن عندما نفكر في موقف أكثر صداقة للبيئة، لا يزال يتعين علينا استبدال هذه المواد البلاستيكية بمنتجات قابلة للتحلل البيولوجي وصديقة للبيئة".

وقال إن "استراتيجية جيدة للغاية" هي الابتعاد عن المواد البلاستيكية التي تستخدم لمرة واحدة إلى مواد قابلة للتحلل البيولوجي مثل المصاصات الورقية، أو منتجات "الاستخدام طويل الأمد" مثل الزجاج أو الفولاذ المقاوم للصدأ.

تم معايرة الجهاز حاليًا للكشف عن البوليسترين، ولكن يمكنه أيضًا قياس أنواع مختلفة من البلاستيك بما في ذلك البولي إيثيلين أو البولي بروبيلين.

وجاء في بيان صادر عن الجامعة أن النتائج من السهل فهمها "سواء من قبل فني في مختبر معالجة الأغذية أو مجرد شخص فضولي بشأن فنجان القهوة الصباحي"، ويأمل الباحثون في تسويق الجهاز لتحليل الجزيئات البلاستيكية في "تطبيقات العالم الحقيقي". وفق موقع “NATIONAL POST”.