دراسة تكشف لغز رقعة القمامة الكبرى في المحيط الهادئ

يعد شمال المحيط الهادئ موطنا لدوامة هائلة من النفايات البلاستيكية، المعروفة باسم "رقعة القمامة الكبرى في المحيط الهادئ"، ولكن كيفية وصولها إلى المنطقة ظلت لغزا غامضا.

وشرع باحثون من الولايات المتحدة وألمانيا في الكشف عن المسارات التي تنقل الحطام إلى مكب النفايات العائم الضخم، إلى جانب القوة النسبية لمختلف الدوامات شبه الاستوائية، أو النظام الكبير لتيارات المحيط المتداولة، في المحيطات وكيف تؤثر على تراكم الحطام على المدى الطويل.

وباستخدام نموذج Marvok، وصف الفريق احتمالية نقل الحطام البلاستيكي من منطقة على سطح المحيط إلى أخرى.

وحدد النموذج قناة انتقال ذات احتمالية عالية تربط رقعة نفايات المحيط الهادئ الكبرى بساحل شرق آسيا، ما يشير إلى أن المنطقة مصدر كبير للتلوث البلاستيكي.

وكشف النموذج أيضا أن ضعف نظام الدوران في المحيط الهندي هو أيضا مصيدة للمواد البلاستيكية، كما أن الدوران شبه الاستوائي في شمال المحيط الهادئ يجذب معظم الحطام.

وتشق أطنان من الحطام البلاستيكي طريقها إلى المحيطات كل يوم، واعتبارا من عام 2020 كان هناك حوالي 5.25 تريليون قطعة من النفايات مع 269000 طن منها تطفو على السطح.

ومع ذلك، تتراكم غالبية النفايات في بقع القمامة، وتحديدا أشهرها - رقعة القمامة الكبرى في المحيط الهادئ.

ويقدر أن مكب النفايات البحري هذا، المعروف أيضا باسم دوامة نفايات المحيط الهادئ، يحتوي على 1.8 تريليون قطعة بلاستيكية.

وأجرى الدراسة فيليب ميرون، وفرانسيسكو بيرون فيرا، ولوزي هيللمان، وبيتر كولتاي، الذين ابتكروا نموذج Marvok المتسلسل لديناميكيات سطح المحيطات من المسارات التاريخية للعوامات السطحية.

وقال ميرون، عالم مساعد في جامعة ميامي: "يتم إطلاق الحطام السطحي من الساحل وتوزيعه وفقا لحصة موقعها من النفايات البلاستيكية الأرضية العالمية التي تدخل المحيط. ولمراقبة التوزيع طويل الأمد للحطام العائم، تتم إعادة حقن الحطام الموجود على الشواطئ في النظام باتباع التوزيع نفسه".

وتسمح نظرية مسار الانتقال للباحثين بتحديد المسارات الانتقالية التي تربط المصدر مباشرة بالهدف.

وأضاف ميرون: "في هذا العمل، نركز على المسارات من الساحل إلى الدوامات شبه الاستوائية، ومن دوامة إلى أخرى، ومن الدوامات إلى الساحل".

وباستخدام النموذج، اتبع الفريق مسارات الحطام وحلل ثبات رقعة القمامة لفهم العلاقة بينها وقدرتها على الاحتفاظ بالقمامة.

وقال ميرون: "في الواقع، في حالة الرياح الشديدة بشكل غير طبيعي، من المرجح أن تقوم دوامة شبه استوائية بتصدير القمامة نحو السواحل بدلا من دوامة أخرى".

وتمثلت واحدة من أكبر الاكتشافات التي توصلت إليها المجموعة، في أنه بينما يجذب الدوران شبه الاستوائي في شمال المحيط الهادئ معظم الحطام، بما يتفق مع التقييمات السابقة، تبرز دوامة جنوب المحيط الهادئ باعتبارها الأكثر ديمومة، لأن الحطام لديه مسارات أقل للخروج.

وقال ميرون: "نتائجنا، بما في ذلك احتمالات بقع القمامة التي لم تتم ملاحظتها بشكل مباشر أو قوي بعد، وتحديدا في خليج غينيا وخليج البنغال، لها آثار على أنشطة تنظيف المحيطات".