در سالهای اخیر، آلودگی پلاستیکی به یکی از بزرگترین چالشهای زیستمحیطی جهان تبدیل شده و تأثیرات آن، روز به روز بیشتر نمایان میشود. ذرات پلاستیکی به عنوان آلایندههایی نوظهور از راههای مختلفی وارد خاکهای کشاورزی میشوند و سلامت خاک، گیاه و موجودات را تحت تاثیر قرار میدهند.
تاثیر ذرات پلاستیکی بر خصوصیات خاک
بقایای پلاستیکی و میکروپلاستیکها به دلیل قابلیت زیستتخریبپذیری بسیار ضعیف، برای مدتهای طولانی در خاک باقی میمانند و میتوانند باعث تغییر در خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی خاک شوند. این ذرات پلاستیکی میتوانند ظرفیت نگهداری آب، تهویه، جرم مخصوص ظاهری خاک، نسبت کربن به نیتروژن (C:N)، عناصر غذایی و مواد آلی و… را تغییر دهند. همینطور، ذرات پلاستیکی میتوانند تنوع گونههای میکروبی خاک و فعالیت آنزیمی خاک را تحت تاثیر قرار دهند.
تاثیر ذرات پلاستیکی بر رشد و توسعه گیاهان
ذرات پلاستیکی با حضور در خاک میتوانند با مسدود کردن منافذ بذر یا ریشه گیاه، جذب آب و عناصر غذایی را مختل کنند و در نتیجه رشد و توسعه گیاه را کاهش دهند. همچنین، همراه با کاهش رشد گیاهان، کاهش فتوسنتز، افزایش گونههای فعال اکسیژن و اختلالات هورمونی در حضور ذرات پلاستیکی در گیاه رخ میدهد.
علاوه بر موارد گفته شده، گیاهان میتوانند ذرات بسیار ریز پلاستیکی را از طریق ریشه جذب کرده و در اندامهای هوایی خود ذخیره کنند.
با وجود منابع گسترده برای بررسی عوامل آلودگی در خاک، اطلاعات محدودی از تاثیر ذرات پلاستیکی در سلامت خاک و گیاه در دسترس است.
منابع آلودگی پلاستیکی در خاکهای کشاورزی
ذرات پلاستیکی از مسیرهای متنوعی وارد خاک میشوند:
مالچهای پلاستیکی
یکی از منابع اصلی آلودگی ناشی از پلاستیکها در خاکهای کشاورزی، استفاده از مالچهای پلاستیکی است. این مالچها به دلایل مختلفی از جمله کاهش تبخیر آب، جلوگیری از رشد علفهای هرز و بهبود شرایط رشد گیاهان بهکار میروند. جمعآوری این مالچهای پلاستیکی در پایان فصل رشد پرزحمت و زمانبر است. به همین دلیل، در بسیاری از مواقع مالچ پلاستیکی به طور کامل حذف نمیشود و قطعات کوچکی از آن در زمین باقی میمانند. در برخی مواقع هم مالچهای پلاستیکی به خاک برگردانده میشوند. این قطعات پلاستیکی باقیمانده، تحت تأثیر فرآیندهایی مانند هوازدگی و تابش مستقیم خورشید و …، به تدریج تجزیه شده و به ذرات پلاستیکی کوچک مانند میکروپلاستیکها و نانوپلاستیکها تبدیل میشوند.
آبیاری با فاضلاب
علاوه بر مالچهای پلاستیکی، منابع دیگری مانند آبیاری با فاضلاب و کاربرد لجن فاضلاب از دیگر عوامل آلودگی خاک توسط ذرات پلاستیکی است زیرا در فاضلاب و لجن آن انواع زبالهها یافت شده که پلاستیک نیز از اجزاء اصلی آن زباله است.
استفاده از کودهای آلی و کمپوست نیز از عوامل مهم آلودگی پلاستیکی در خاکهای کشاورزی به شمار میروند. همینطور، محصولات پلاستیکی مورد استفاده در کشاورزی مانند تجهیزات آبیاری و زهکشی، بستههای کود و… از راههای ورود این آلایندههای پلاستیکی به خاکهای کشاورزی هستند.
تعامل ذرات پلاستیکی با آلایندههای دیگر
ذرات پلاستیکی به دلیل خصوصیات منحصربهفردشان، تمایل زیادی به جذب و انتقال سایر آلایندههای زیستمحیطی مانند فلزات سنگین دارند. به همین دلیل ذرات پلاستیکی میتوانند زیستفراهمی فلزات را تحت تاثیر قرار داده و انتقال آنها به زنجیره غذایی را تسهیل کنند. بنابراین حضور همزمان ذرات پلاستیکی و آلایندهها در محیط زیست میتواند تهدیدی برای سلامت خاک، گیاهان، موجودات و انسان باشد.
عوامل موثر در نوع اثر آلایندههای پلاستیکی
با توجه به کاربردهای متنوع و انواع مختلف پلاستیکها، ذرات پلاستیکی میتوانند تأثیر متفاوتی بر ویژگیهای خاک، گیاهان و… داشته باشد. نوع اثر ذرات پلاستیکی به عوامل مختلفی از جمله اندازه (مانند میکروپلاستیک، نانوپلاستیک و…)، شکل (مانند فیبر، قطعه و…)، نوع (مانند پلیاتیلن، پلیوینیلکلرید، پلاستیکهای زیست تخریبپذیر و…)، مقدار این ذرات در خاک و… بستگی دارد.
پلاستیکهای زیستتخریبپذیر به دلیل نگرانیهای زیستمحیطی ناشی از انباشت پلاستیکهای معمولی، بهطور گستردهتری مورد استفاده قرار گرفتهاند. با این حال، این نوع پلاستیکها همچنان با چالشهایی روبرو هستند که میتوانند از تحقق کامل اهداف زیستمحیطی جلوگیری کنند.
چند منبع برای مطالعه بیشتر
+ Hoang, V. H., Nguyen, M. K., Hoang, T. D., Ha, M. C., Huyen, N. T. T., Bui, V. K. H.,... & Nguyen, D. D. (2024). Sources, environmental fate, and impacts of microplastic contamination in agricultural soils: A comprehensive review. Science of the Total Environment, 175276.
+ Singh, L., & Kumar, A. (2024). Microplastics in Crops. In Microplastics Pollution and its Remediation (pp. 129-152). Singapore: Springer Nature Singapore.
+ Hasan, M. M., & Tarannum, M. N. (2024). Adverse Impacts of Microplastics on Soil Physicochemical Properties and Crop Health in Agricultural Systems. Journal of Hazardous Materials Advances, 100528.
بخش نظرات
دیدگاهتان را در ارتباط با این مطلب آموزشی بنویسید!