وجدنا ملوثات محظورة منذ فترة طويلة في أعمق جزء من المحيط

كنت جزءًا من فريق اكتشف مؤخرًا ملوثات من صنع الإنسان في أحد أعمق وأبعد الأماكن على وجه الأرض – خندق أتاكاما ، الذي ينحدر إلى عمق 8000 متر في المحيط الهادئ. إن وجود ثنائي الفينيل متعدد الكلور (PCBs) في مثل هذا الموقع البعيد يؤكد حقيقة حاسمة: لا يوجد مكان على الأرض خالٍ من التلوث.

تم إنتاج مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور بكميات كبيرة من الثلاثينيات إلى السبعينيات ، ومعظمها في نصف الكرة الشمالي ، واستخدمت في المعدات الكهربائية والدهانات والمبردات والكثير من المنتجات الأخرى. في الستينيات ، أصبح من الواضح أنها تضر بالحياة البحرية ، مما أدى إلى حظر عالمي تقريبًا على استخدامها في منتصف السبعينيات.

ومع ذلك ، نظرًا لأنها تستغرق عقودًا لتتحلل ، يمكن لمركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور أن تسافر لمسافات طويلة وتنتشر إلى أماكن بعيدة عن المكان الذي استخدمت فيه لأول مرة ، وتستمر في الدوران عبر تيارات المحيطات والرياح والأنهار.

تمت دراستنا في خندق أتاكاما ، الذي يتتبع ساحل أمريكا الجنوبية لما يقرب من 6000 كيلومتر. أعمق نقطة لها هي تقريبا بعمق ارتفاع جبال الهيمالايا.

جمعنا الرواسب من خمسة مواقع في الخندق على أعماق مختلفة تتراوح من 2500 م إلى 8085 م. قمنا بتقطيع كل عينة إلى خمس طبقات ، من الرواسب السطحية إلى طبقات الطين الأعمق ، ووجدنا مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور في كل منها.

الملوثات تلتصق بالعوالق الميتة

في هذا الجزء من العالم ، تجلب تيارات المحيط المياه الباردة والغنية بالمغذيات إلى السطح ، مما يعني وجود الكثير من العوالق – الكائنات الدقيقة الموجودة في قاع الشبكة الغذائية في المحيطات. عندما تموت العوالق ، تغرق خلاياها في القاع وتحمل معها ملوثات مثل مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور. لكن مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور لا تذوب جيدًا في الماء وتفضل بدلاً من ذلك الارتباط بالأنسجة الغنية بالدهون وقطع أخرى من الكائنات الحية أو الميتة ، مثل العوالق.

نظرًا لأن رواسب قاع البحر تحتوي على الكثير من بقايا النباتات والحيوانات الميتة ، فهي بمثابة حوض مهم للملوثات مثل مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور. يتم تخزين حوالي 60٪ من مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور التي تم إطلاقها خلال القرن العشرين في رواسب أعماق المحيطات.

يعمل الخندق العميق مثل أتاكاما كقمع يجمع أجزاء من النباتات والحيوانات الميتة (ما يشير إليه العلماء باسم “الكربون العضوي”) التي تسقط عبر الماء. هناك الكثير من الحياة في الخندق ، ومن ثم تعمل الميكروبات على تحلل الكربون العضوي في طين قاع البحر.

وجدنا أن الكربون العضوي في أعمق المواقع في خندق أتاكاما كان أكثر تدهورًا منه في الأماكن الضحلة. وفي أعماق الأعماق ، كانت هناك أيضًا تركيزات أعلى من ثنائي الفينيل متعدد الكلور لكل جرام من الكربون العضوي في الرواسب. يتحلل الكربون العضوي في الوحل بسهولة أكبر من مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، التي تبقى ويمكن أن تتراكم في الخندق.

نظرة إلى الماضي

يعني تخزين الملوثات أنه يمكن استخدام رواسب المحيطات كمرآة للرؤية الخلفية في الماضي. من الممكن تحديد وقت تراكم طبقة الرواسب في قاع البحر ، ومن خلال تحليل الملوثات في طبقات مختلفة يمكننا الحصول على معلومات حول تركيزاتها بمرور الوقت.

فاجأنا أرشيف الرواسب في خندق أتاكاما. كانت تركيزات ثنائي الفينيل متعدد الكلور أعلى في الرواسب السطحية ، وهو ما يتناقض مع ما نجده عادة في البحيرات والبحار. عادة ، توجد أعلى التركيزات في الطبقات الدنيا من الرواسب التي ترسبت في السبعينيات وحتى التسعينيات ، يليها انخفاض في التركيزات نحو السطح ، مما يعكس الحظر وخفض انبعاثات ثنائي الفينيل متعدد الكلور.

في الوقت الحالي ، ما زلنا لا نفهم سبب اختلاف أتاكاما. من المحتمل أننا لم ننظر إلى الرواسب عن كثب بما يكفي لاكتشاف الاختلافات الصغيرة في مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، أو أن التركيزات لم تبلغ ذروتها بعد في هذا الخندق العميق.

لا تزال هذه التركيزات منخفضة للغاية ، ومئات المرات أقل من المناطق القريبة من مصادر التلوث البشري مثل بحر البلطيق. لكن حقيقة أننا وجدنا أي تلوث من أي نوع يدل على حجم تأثير البشرية على البيئة.

ما يمكننا قوله بالتأكيد هو أن أكثر من 350.000 مادة كيميائية مستخدمة حاليًا على مستوى العالم تأتي بتكلفة تلوث البيئة وأنفسنا. تم الآن العثور على ملوثات مدفونة تحت قاع أحد أعمق خنادق المحيطات في العالم – ولن تذهب إلى أي مكان.