Read Time:16 Minute

ഡോ.പ്രസാദ് അലക്സ്

ശാസ്ത്രലേഖകൻ

ലൂക്ക എഡിറ്റോറിയൽ ബോർഡ് അംഗം

അദൃശ്യ പ്ലാസ്റ്റിക് ധൂളികൾ സൃഷ്ടിക്കുന്ന ചെറുജൈവ ഫാക്ടറികൾ

മനുഷ്യർ പരിസ്ഥിതിയിൽ ഉപേക്ഷിക്കുന്ന പ്ലാസ്റ്റിക്ക് മാലിന്യത്തിൽ നല്ല പങ്ക് ക്രമേണ ജലനിർഗമന മാർഗ്ഗങ്ങളിലൂടെ സമുദ്രങ്ങളിലേക്കും മറ്റ് ജലാശയങ്ങളിലേക്കും എത്തുന്നുണ്ടല്ലോ… സമുദ്രങ്ങളിലെത്തുന്ന അവ നാനോപ്ലാസ്റ്റിക്കുകൾ ആയി മാറുന്നതെങ്ങനെ ? നവംബർ 9-ന് ‘നേച്ചർ നാനോ ടെക്‌നോളജിയിൽ’ പ്രസിദ്ധീകരിച്ച ഗവേഷണലേഖനത്തിൽ നിന്ന് വ്യക്തമാകുന്നത് മലിനീകരണം അദൃശ്യവും എന്നാൽ കൂടുതൽ പ്രശ്‌നസങ്കീർണ്ണവുമായി മാറുകയാണ് എന്നാണ്.

ഓർക്കുക, വലിച്ചെറിയുന്ന പ്ലാസ്റ്റിക് പാഴ്വസ്തുക്കൾ അദൃശ്യധൂളികളായി നമ്മളിലേക്ക് തന്നെ തിരിച്ചെത്താം. മടങ്ങിവരവ് ഹിതകരമാവില്ല എന്ന് തന്നെയല്ല, അപകടകരവുമായേക്കാം. മനുഷ്യർ പരിസ്ഥിതിയിൽ ഉപേക്ഷിക്കുന്ന പ്ലാസ്റ്റിക്ക് മാലിന്യത്തിൽ നല്ല പങ്ക് ക്രമേണ ജലനിർഗമന മാർഗ്ഗങ്ങളിലൂടെ സമുദ്രങ്ങളിലേക്കും മറ്റ് ജലാശയങ്ങളിലേക്കും എത്തുക സാധാരണയാണ്. പരിതഃസ്ഥിതിയിലായാലും ജൈവവും അജൈവമായ, അപചയ പ്രക്രിയകൾക്ക് പ്ലാസ്റ്റിക് വിധേയമാകുന്നു. സമുദ്രങ്ങളിലെത്തുന്ന അവയെ ചില ചെറുജീവികൾ ‘കടിച്ചരച്ച്’ സൂക്ഷ്മകണങ്ങളാക്കി മാറ്റുന്നു. അങ്ങനെ അവ നാനോപ്ലാസ്റ്റിക്കുകൾ ആയി മാറുന്നതിനാൽ മലിനീകരണം അദൃശ്യവും എന്നാൽ കൂടുതൽ പ്രശ്‌നസങ്കീർണ്ണവുമായി മാറുന്നു. നവംബർ 9-ന് ‘നേച്ചർ നാനോ ടെക്‌നോളജിയിൽ’ പ്രസിദ്ധീകരിച്ച ഗവേഷണലേഖനത്തിൽ നിന്ന് അങ്ങനെയാണ് വ്യക്തമാകുന്നത്.

പാരിസ്ഥിതിക ഘടകങ്ങളോട് നിരന്തര സമ്പർക്കത്തിൽ വരുന്ന പ്ലാസ്റ്റിക് വസ്തുക്കൾക്ക്, ഭൗതിക രാസഗുണങ്ങളിൽ അപചയമുണ്ടാകുകയും ക്രമേണ പ്ലാസ്റ്റിക് ശകലങ്ങളുടെ രൂപീകരണത്തിന് ഇടയാവുകയും ചെയ്യുന്നുവെന്നത് മുമ്പ് തന്നെ അറിയാവുന്ന കാര്യമാണ്. ധാരാളം പഠനങ്ങളും ഈ മേഖലയിൽ നടന്നിട്ടുണ്ട്. ശകലങ്ങളുടെ വലിപ്പം അഞ്ച് മില്ലിമീറ്ററിൽ താഴെയാവുമ്പോൾ അവ മൈക്രോപ്ലാസ്റ്റിക് ആയി പരിഗണിക്കപ്പെടുന്നു. ഒരു മൈക്രോൺ മുതൽ അഞ്ച് മില്ലിമീറ്റർ വരെ വലുപ്പത്തിലുള്ള വിശാലമായ ശ്രേണി ഉൾപ്പെടുന്നതാണ് മൈക്രോപ്ലാസ്റ്റിക്കുകൾ. ഭക്ഷണം, ശ്വസനം, ചർമ്മ സമ്പർക്കം എന്നിവയിലൂടെ മനുഷ്യരിലെത്താൻ. സാധ്യതയുണ്ട്. കോശങ്ങൾ, ഓർഗനോയിഡുകൾ, മൃഗങ്ങൾ തുടങ്ങിയ മാതൃകകളിൽ മൈക്രോപ്ലാസ്റ്റിക്കുകളുടെ ദോഷഫലങ്ങളെക്കുറിച്ച് ധാരാളം പഠനങ്ങൾ നടന്നിട്ടുണ്ട്. ഓക്സിഡേറ്റീവ് സ്ട്രെസ്, ഉപാപചയ വൈകല്യങ്ങൾ, രോഗപ്രതിരോധ പ്രതികരണം, അവയവങ്ങളുടെ പ്രവർത്തനത്തിലെ തകരാറുകൾ, ന്യൂറോടോക്സിസിറ്റി, അതുപോലെ പ്രത്യുൽപാദന പ്രശ്നങ്ങൾ, വളർച്ചാപ്രശ്നങ്ങൾ തുടങ്ങി ഡിഎൻഎ കേടുപാടുകൾ വരെ ദോഷഫലങ്ങളിൽ ഉൾപ്പെടുന്നുണ്ട്. മനുഷ്യരിൽ ഈ പ്രശ്നങ്ങളെല്ലാം ഉണ്ടാകുന്നുവെന്നല്ല, ഇതിനൊക്കെയുള്ള റിസ്‌ക് അഥവാ അപകടസാദ്ധ്യത കൂട്ടുന്നുവെന്ന് അർത്ഥം.

അവയേക്കാൾ ചെറിയ കണങ്ങളായ നാനോപ്ലാസ്റ്റിക്കുകൾ ഉയർത്തുന്ന ആശങ്ക കൂടുതൽ ഗൗരവതരമാണ്. ഇവയ്ക്ക് ഒരു മൈക്രോണിൽ താഴെ ആണ് വലിപ്പം. അത് കൊണ്ട് തന്നെ അവ മനുഷ്യർക്കും പരിസ്ഥിതിക്കും കൂടുതൽ ദോഷകരമാകും. കാരണം അവയ്ക്ക് രക്തപ്രവാഹത്തിലേക്കും ശ്വാസകോശത്തിൻറെ അറകളിലേക്കും എളുപ്പത്തിൽ പ്രവേശിക്കാൻ കഴിയുമെന്നതാണ്. ചെറിയ ജീവികൾ ഉള്ളിലാക്കുകയും അങ്ങനെ അവ ഭക്ഷണ ശൃംഖലയിൽ എത്തുകയും ചെയ്യും. പ്ലാസ്റ്റിക് വിസ്മയകരമായ വേഗത്തിൽ പരിസ്ഥിതിയിൽ പരക്കുന്നത് എങ്ങനെയൊക്കെയെന്ന കാര്യത്തിൽ പുതിയ പഠനം വെളിച്ചം വീശുന്നു. പ്ലാസ്റ്റിക് മലിനീകരണം ആഴമേറിയ സമുദ്രങ്ങൾ മുതൽ അന്തരീക്ഷം വരെ വ്യാപിക്കുന്നുവെന്ന് കാണിക്കുന്ന ഗവേഷണങ്ങളിൽ ഒരധ്യായം കൂടി ചേർക്കുന്നു.

മസാച്യുസെറ്റ്‌സ് സർവകലാശാലയിലെ പരിസ്ഥിതി, മണ്ണ് ശാസ്ത്രജ്ഞനായ ബാവോഷൻ ഷിങ്ങിന്റെ Baoshan Xing നേതൃത്വത്തിലാണ് പഠനം നടത്തിയത്. സൂപ്ലാങ്ക്ടൺ (zooplankton) വിഭാഗത്തിൽ പെടുന്ന ചെറുജീവികളായ റോട്ടിഫറുകളെയാണ് പഠനത്തിനായി ഉപയോഗിച്ചത്. ജന്തുവിഭാഗത്തിൽ പെടുത്താവുന്ന ജലത്തിൽ ഒഴുക്കിനൊത്ത് ചലിക്കുന്ന പ്ലവഗജീവികളാണ് സൂപ്ലാങ്ക്ടണുകൾ എന്നറിയപ്പെടുന്നത്. റോട്ടിഫറുകളുടെ സാധാരണവലിപ്പം 0.1 മുതൽ 0.5 mm വരെ മില്ലിമീറ്റർ ആണ്. എന്നാൽ 50 മൈക്രോൺ മുതൽ 2 മില്ലിമീറ്റർ വരെ വലിപ്പത്തിൽ വ്യത്യാസമുള്ളവയും ഉണ്ട്. മൈക്രോപ്ലാസ്റ്റിക്കുകൾ കാലക്രമേണ നാനോപ്ലാസ്റ്റിക് ആയി മാറുമെന്നത് വസ്തുതയാണ്. പക്ഷേ അതിവേഗത്തിൽ അങ്ങനെ സംഭവിക്കുന്നുവെന്നത് പുതിയ അറിവാണ്. മറ്റ് പ്രകൃതിഘടകങ്ങൾ, പ്രത്യേകിച്ച് സൂര്യപ്രകാശം, പ്ലാസ്റ്റിക്കിനെ ക്രമേണ ചെറിയ തരികളായി വിഭജിക്കും. പക്ഷേ അത് സാവധാനത്തിൽ നടക്കുന്ന പ്രക്രീയയാണ്.

അൻറ്റാർട്ടിക്കയിലെ കൊഞ്ച് വർഗ്ഗത്തിൽ പെട്ട ‘ക്രിൽ’ (krill) എന്ന ചെറുജീവിക്ക് മൈക്രോപ്ലാസ്റ്റിക്കിനെ നാനോപ്ലാസ്റ്റിക് ആയി വിഭജിക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് 2018 ലെ ഒരു പഠനത്തിൽ വ്യക്തമായിരുന്നു. അതിൽ നിന്ന് പ്രചോദനം ഉൾക്കൊണ്ടാണ് പുതിയ ഗവേഷണത്തിന് ശാസ്ത്രജ്ഞർ മുതിർന്നത്. പക്ഷേ വളരെ തണുപ്പുള്ളതും മലിനീകരണം സംഭവിക്കാത്തതുമായ അന്തരീക്ഷത്തിലാണ് ‘ക്രിൽ ‘ ജീവിക്കുന്നത്. പുതിയ പഠനത്തിൽ ഗവേഷകർ താരതമ്യേന ഉയർന്ന താപനിലയും, വർദ്ധിച്ചതോതിൽ പ്ലാസ്റ്റിക് മലിനീകരണവുമുള്ള ജലത്തിലെ ജീവികളുടെ കാര്യത്തിൽ ഇതേ പ്രതിഭാസം സംഭവിക്കുന്നുണ്ടോ എന്ന് മനസിലാക്കാനാണ് ശ്രമിച്ചത്. അതിനായി റോട്ടിഫറുകൾ ആണ് തെരെഞ്ഞെടുത്തത്. അവ മിക്കയിടങ്ങളിലും ജലാശയങ്ങളിൽ സാധാരണ കാണപ്പെടുന്നവയാണ്. എന്ന് തന്നെയുമല്ല ‘ട്രോഫി’ (trophi) എന്ന് വിളിക്കുന്ന ഉപാംഗങ്ങൾ ഉണ്ട്. ആൽഗകളും മറ്റ് ചെറിയ വസ്തുക്കളും ആണ് അവയുടെ പ്രധാന ഭക്ഷണം. അവ ‘ചവച്ചരയ്ക്കാൻ’ സഹായിക്കുന്ന പ്രത്യേക ഗ്രൈൻഡറുകൾ ആണ് ട്രോഫി. പല്ലുകൾ പോലെയുള്ള ഘടന അതിലുണ്ട്. ശാസ്ത്രജ്ഞർ റോട്ടിഫറുകൾക്ക് (rotifer) ഫ്ലൂറസെന്റ് (തിളങ്ങുന്ന നിറമുള്ള) പ്ലാസ്റ്റിക്കിന്റെ ചെറിയ ശകലങ്ങൾ നൽകുകയും എന്താണ് സംഭവിക്കുന്നതെന്ന് നിരീക്ഷിക്കുകയും ചെയ്തു. പരീക്ഷണഫലങ്ങൾ വ്യക്താക്കുന്നത്, പ്ലാസ്റ്റിക് സമ്പുഷ്ടമായ സാഹചര്യങ്ങളിൽ ഒരു ദിവസം ചെറിയ ഒരു ജീവിക്ക് ഒരു മൈക്രോണിൽ താഴെയുള്ള 300,000 നാനോപ്ലാസ്റ്റിക് കണികകൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ കഴിയുമെന്നാണ്. മനുഷ്യന്റെ ചുവന്ന രക്താണുക്കളേക്കാൾ ചെറിയ കണങ്ങളാണിവ.

ഒന്നിലധികം റോട്ടിഫർ സ്പീഷിസുകൾ മൈക്രോപ്ലാസ്റ്റിക് വിഘടിപ്പിക്കുമെന്ന് ഷിംഗും സഹപ്രവർത്തകരും കണ്ടെത്തി. ചില മുൻ പരീക്ഷണങ്ങളിൽ ചില ബാക്ടീരിയകൾക്കും എൻസൈമുകൾക്കും പ്ലാസ്റ്റിക്കിന്റെ തന്മാത്രകളെ വിഘടിപ്പിച്ച് അവയെ രാസപരമായി ഫലങ്ങളില്ലാത്ത തന്മാത്രകളാക്കി മാറ്റാൻ കഴിയുമെന്ന് മനസ്സിലാക്കിയിട്ടുണ്ട്. പ്ലാസ്റ്റിക് മാലിന്യപ്രശ്നം കൈകാര്യം ചെയ്യാൻ ഈ പ്രക്രീയ പ്രയോജനപ്പെടുത്താൻ കഴിയുമോ എന്നും അന്വേഷണങ്ങൾ നടക്കുന്നുണ്ട്. എന്നാൽ ഇപ്പോൾ വ്യത്യസ്തമായ ശുഭകരമല്ലാത്ത പരീക്ഷണ ഫലമാണ് ഗവേഷകർക്ക് ലഭിച്ചത്. പ്ലാസ്റ്റിക് ശകലങ്ങളിൽ വരയലുകൾ വീഴ്ത്തുകയും ചെറുശകലങ്ങളായി വിഭജിച്ച് അവസാനം നാനോപ്ലാസ്റ്റിക് ആക്കി മാറ്റുകയും ചെയ്യുന്നു. പ്രകാശം എക്സ്പോഷർ ചെയ്യുന്നതിലൂടെ ദുർബലമായ വയും അല്ലാത്തവയുമായ വിവിധയിനം പ്ലാസ്റ്റിക്കുകൾ ശാസ്ത്രജ്ഞർ പരീക്ഷിച്ചു. എല്ലാം റോട്ടിഫറുകളുടെ ‘ട്രോഫിക്ക്’ ഇരയാകുന്നു. മൈക്രോപ്ലാസ്റ്റിക്കിനെ കീറിമുറിക്കാനുള്ള അമ്പരപ്പിക്കുന്ന കഴിവിൽ റോട്ടിഫറുകൾ ഒറ്റയ്ക്കായിരിക്കാൻ സാധ്യതയില്ലെന്ന് സിംഗ് പറയുന്നു. “അത്തരത്തിലുള്ള ച്യൂയിംഗ് അഥവാ ചവച്ചരക്കൽ ഉപകരണമുള്ള ഏതൊരു ജീവജാലത്തിനും സമാനമായ ഒരു പ്രക്രിയ ചെയ്യാൻ കഴിയുമെന്ന് ഞങ്ങൾ കരുതുന്നു,” ഷിങ്ങ് അഭിപ്രായപ്പെടുന്നു. വൈവിധ്യമാർന്ന ആവാസവ്യവസ്ഥകളിൽ ഈ പ്രതിഭാസം എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നുവെന്ന് മനസിലാക്കാൻ, കൂടുതൽ ജീവിവർഗങ്ങളെ, പ്രത്യേകിച്ച് വെള്ളത്തേക്കാൾ മണ്ണിൽ വസിക്കുന്ന ജീവികളെ ഉപയോഗിച്ച് അന്വേഷണങ്ങൾ നടത്താൻ ഗവേഷകർ താത്പര്യപ്പെടുന്നു.

പരിസ്ഥിതിയിൽ നൂറുകണക്കിന് വർഷങ്ങൾ നീണ്ടുനിൽക്കുന്ന പ്ലാസ്റ്റിക്കിന് എന്ത് സംഭവിക്കുമെന്ന് മനസ്സിലാക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു സുപ്രധാന ചുവടുവയ്പ്പാണ് പുതിയ ഗവേഷണം. നമ്മുടെ പരിസ്ഥിതിയിൽ പ്ലാസ്റ്റിക് മാലിന്യത്തിന്റെ അളവ് വളരെയധികമാണെന്നും അത് വർധിച്ച് കൊണ്ടിരിക്കയാണെന്നും ധാരാളം പഠനങ്ങളിൽ വ്യക്തമായതും തർക്കമില്ലാത്തതുമായ കാര്യമാണ്. പക്ഷേ പ്രകൃതിയിൽ ഏതൊക്കെ വഴികളിലാണ് സഞ്ചരിക്കുന്നതെന്നും പരക്കുന്നതെന്നും കൃത്യമായ ധാരണകൾ ഇനിയും ഉണ്ടാകേണ്ടിയിരിക്കുന്നു. ഈ പാതകളിലൊന്ന് എടുത്തുകാണിക്കുന്ന വളരെ രസകരമായ ഒരു പഠനമാണിത്. നമ്മളുമായി ഈ ഗ്രഹം പങ്കിടുന്ന ചെറിയ, വിചിത്രമായ ജീവി രൂപങ്ങളെ അവഗണിക്കരുതെന്നുള്ള ഓർമ്മപ്പെടുത്തൽ കൂടിയാണിത്.

അധിക വായനയ്ക്ക്

Microplastic fragmentation by rotifers in aquatic ecosystems contributes to global nanoplastic pollution, Jian Zhao Ruyi Lan, Zhenyu Wang , Wenli Su, Dongpo Song , Runze Xue, Zhuomiao Liu, Xia Liu, Yanhui Dai, Tongtao Yue & Baoshan Xing, Nature Nanotechnology, 9 November 2023.
COVID-19 Has Worsened the Ocean Plastic Pollution Problem, Dave Ford, Scientific American, 17 August 2020
Earth Has a Hidden Plastic Problem—Scientists Are Hunting It Down, Andrea Thompson, Scientific American,13 August 2018
Mosquitoes Could Carry Plastic Particles into the Food Chain, Andrea Thompson, Scientific American,19 September 2018
Turning microplastics into nanoplastics through digestive fragmentation by Antarctic krill, Amanda L. Dawson, So Kawaguchi, Catherine K. King, Kathy A. Townsend, Robert King, Wilhelmina M. Huston & Susan M. Bengtson Nash, Nature Communications volume 9, Article number: 1001 (2018)
We Need a Global Plastics Treaty to Stop an Environmental DisasterTruly global participation in the process will create more than just a Paris Agreement for plastics, Dave Ford & Henry Englert, 22 February 2022