قام علماء البيئة بتتبع ما يحدث لأعقاب السجائر بعد 10 سنوات

لعقود من الزمن، ظل الناس يلقون تريليونات من أعقاب السجائر في الشوارع وجوانب الطرق والشواطئ والحدائق العامة. وهي تعتمد على أسيتات السليلوز، وهو بوليمر بلاستيكي لا يتحلل في البيئة الطبيعية. عند صنع السيجارة، يتم تعبئة آلاف الألياف الدقيقة بإحكام داخل غلاف ورقي لاحتجاز المواد الضارة عند تدخينها. استمرت قياسات التهديد البيئي التي تم إجراؤها سابقًا من أسابيع إلى أشهر. قام العلماء بتقييم الإطلاق الأولي للسموم في البرك أو التربة فقط. يحتاج العلم إلى فهم كيفية تحلل البوليمرات البلاستيكية في الظروف الحقيقية على مدى فترات طويلة من الزمن.

ونشرت نتائج عشر سنوات من الرصد في مجلة التلوث البيئي. وضع علماء البيئة الآلاف من أعقاب السجائر في أكياس شبكية نفاذة وفصلوا العينات إلى ثلاث بيئات للمقارنة. وتُرك البعض ملقى على أسطح المدينة الصلبة. وتم دفن الطرود الأخرى في تربة رملية فقيرة وفي تربة مرج غنية بالعناصر الدقيقة. قام الباحثون بانتظام بإخراج أكياس المراقبة لتقييم فقدان الكتلة. لقد مر تحلل المرشحات البلاستيكية بعدة مراحل. في الأسابيع الأولى، سارت العملية بسرعة: إذ ذاب الورق، وغسل الماء المواد الكيميائية السطحية الخفيفة، وفقدت أعقاب السجائر ما يصل إلى 20% من وزنها. في وقت لاحق، تباطأ التدهور الجسدي بسبب التركيب الجزيئي الثابت لخلات السليلوز. على الأسفلت الحضري، توقف تدهور الألياف تقريبًا، وبعد 10 سنوات، انخفض الوزن بنسبة 52٪ فقط. وفي التربة الخصبة والرطبة، فقدت أعقاب السجائر حوالي 84% من كتلتها. لكن هذه الخسارة لا تعني “الهضم” البيولوجي الكامل. لقد تفكك البلاستيك الهش ببساطة إلى غبار وجرفته الأمطار إلى الأرض. لم يحدث التدمير النهائي للخيوط البلاستيكية في أي منطقة اختبار. وتحت المجهر الإلكتروني، رأى العلماء أن ألياف خلات السليلوز المتحللة فقدت شكلها الأساسي والتصقت بإحكام بالمعادن الموجودة في الأرض، لتشكل تجمعات مجهرية صلبة. لقد أصبح البوليمر مادة بلاستيكية دقيقة ثانوية، والتي لم تعد ملحوظة، ولكنها تبقى فعليًا في النظام البيئي. لاختبار خطر القمامة القديمة، قام علماء الأحياء بصنع مستخلصات مائية: لقد نقعوا أعقاب السجائر من سنوات مختلفة وقاموا بتقطير هذا السائل في مستعمرة من البكتيريا المضيئة الحساسة Aliivibrio fischeri (هذا مؤشر مختبري قياسي). إذا تم إطفاء البكتيريا، يعتبر المحلول ساما. أظهر الرسم البياني للتسمم نمطًا يشبه الموجة. تقتل المستخلصات من المرشحات الطازجة الميكروبات بشكل أكبر بسبب الجرعة العالية من النيكوتين القابل للذوبان والمعادن الثقيلة. وتدريجيًا، جرف المطر المواد الكيميائية، وأصبحت أعقاب السجائر أقل سمية. ومع ذلك، بعد مرور خمس سنوات، ارتفعت سمية الغسولات فجأة مرة أخرى. اقترح مؤلفو المقال أنه بحلول هذا الوقت كان التركيب الجزيئي للبلاستيك قد بدأ في الانهيار، مما أدى إلى إطلاق مكونات كيميائية سامة جديدة من البوليمر نفسه في الماء. تترك المنهجية التجريبية سببًا آخر مفتوحًا: على مدار خمس سنوات، عمل المرشح المسامي مثل الإسفنجة. يمكن لفطريات التربة التي استقرت بالداخل أن تترك نفايات سامة هناك، مما أدى إلى تسمم بكتيريا الاختبار.

أثبتت عشر سنوات من المراقبة مقاومة خلات السليلوز للتحلل الطبيعي. إن التدمير البصري لعقب السيجارة في التربة الخصبة يعني فقط سحقه وتحويله إلى شكل بلاستيك دقيق متمعدن مع خصائص سامة متبقية.