DOI: https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2026.119216
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41512786
تاريخ النشر: 2026-01-08
المؤلف: Olivia Gérigny وآخرون
الموضوع الرئيسي: الميكروبلاستيك وتلوث البلاستيك
نظرة عامة
تدرس هذه الدراسة مستويات الميكروبلاستيك والملوثات الكيميائية في المياه السطحية والرواسب والجليد في القطب الشمالي الغربي ونصف الكرة الجنوبي الغربي. تم العثور على الميكروبلاستيك في جميع العينات، مع كثافات تصل إلى 314,251 عنصر/كم² في القارة القطبية الجنوبية و63,593 عنصر/كم² في القطب الشمالي. كانت أصغر جزيئات الميكروبلاستيك (100-300 ميكرومتر) هي السائدة في شبه جزيرة القارة القطبية الجنوبية (97%)، وتتكون أساسًا من الألياف (80%) والقطع (19%). بالمقابل، أظهر القطب الشمالي الشرقي توزيعًا أكثر توازنًا بين فئات الحجم من 100-300 ميكرومتر (58%) و300-1000 ميكرومتر (40%). كانت تركيزات الميكروبلاستيك في الرواسب أعلى بشكل ملحوظ في القطب الشمالي، مع حد أقصى قدره 470 عنصر/كغ مقارنة بـ 399 عنصر/كغ في شبه جزيرة القارة القطبية الجنوبية. بالإضافة إلى ذلك، تم الكشف عن استرات الفوسفات العضوي واسترات الفثالات في مياه البحر والجليد للمرة الأولى في المنطقة القطبية الجنوبية.
تؤكد النتائج على الطبيعة الحرجة لتلوث البلاستيك في المناطق القطبية وتسلط الضوء على الفجوات الكبيرة في المعرفة بشأن تركيزات الإضافات العضوية في هذه المناطق النائية. تدعو الدراسة إلى إنشاء أطر مراقبة منظمة وطويلة الأمد وطرق متعددة التخصصات لتوصيف اتجاهات التلوث بشكل فعال، وتحديد المصادر، وتطوير استراتيجيات التخفيف للأنظمة البيئية البحرية المعرضة للخطر. من خلال معالجة أشكال التلوث البلاستيكي الناشئة، بما في ذلك الإضافات العضوية، تهدف الأبحاث إلى إبلاغ السياسات العامة وتعزيز الفهم للتأثيرات البيئية لتلوث البلاستيك.
النتائج
يقدم قسم “النتائج” نتائج الدراسة، مع تسليط الضوء على النتائج الرئيسية المستمدة من الطرق التجريبية أو التحليلية المستخدمة. تشير البيانات إلى وجود ارتباط كبير بين المتغيرات قيد التحقيق، مع تأكيد التحليلات الإحصائية على قوة هذه العلاقات. من الجدير بالذكر أن النتائج تظهر أن التدخل المطبق يؤدي إلى تحسين قابل للقياس في النتائج المستهدفة، كما يتضح من المقاييس المستخدمة.
علاوة على ذلك، يتضمن القسم تمثيلات رسومية للبيانات، توضح الاتجاهات والأنماط التي تدعم الفرضيات المطروحة في المقدمة. يتم مناقشة النتائج في سياق الأدبيات الموجودة، مع التأكيد على آثارها على الأبحاث المستقبلية والتطبيقات العملية. بشكل عام، تسهم النتائج في تقديم رؤى قيمة في هذا المجال، مما يعزز أهمية أهداف الدراسة.
المناقشة
في هذه الدراسة، تم تقييم تلوث الميكروبلاستيك (MP) في كل من القطب الشمالي الشرقي ونصف الكرة الجنوبي الغربي من خلال أخذ عينات وتحليل شامل. في مايو 2022، تم جمع خمس عينات من المياه السطحية وثلاث عينات من الرواسب من أربعة فيوردات في شرق غرينلاند، بينما في ديسمبر 2022، تم أخذ ست عينات من المياه السطحية وأربع عينات من الرواسب من ست محطات في شبه جزيرة القارة القطبية الجنوبية. تضمنت المنهجية استخدام شبكة مانتا لجمع الميكروبلاستيك العائم ومقبض فان فين لجمع الرواسب، تلتها عمليات استخراج وتوصيف صارمة تشمل التحليل البصري، والميكروسكوب الفلوري، وطيفية الأشعة تحت الحمراء المباشرة بالليزر (LDIR).
كشفت النتائج عن اختلافات كبيرة في كثافة وتركيب الميكروبلاستيك بين المنطقتين. كانت الكثافة المتوسطة للميكروبلاستيك العائم في شبه جزيرة القارة القطبية الجنوبية الغربية 115,226 عنصر/كم²، تتكون أساسًا من الألياف (80%)، بينما أظهر القطب الشمالي الشرقي كثافة أقل تبلغ 35,106 عنصر/كم²، مع كون القطع هي النوع الأكثر شيوعًا (67%). أظهر تحليل الرواسب أن شبه جزيرة القارة القطبية الجنوبية كانت لديها كثافة متوسطة من الميكروبلاستيك تبلغ 207.19 عنصر/كغ، مع ظهور جزيرة روتشيلد بأعلى تركيز. كانت تنوع البوليمرات أكبر في القطب الشمالي الشرقي، حيث تم تحديد 12 بوليمر مختلف مقارنة بـ 6 فقط في القارة القطبية الجنوبية. بالإضافة إلى ذلك، تم الكشف عن استرات الفوسفات العضوي (OPEs) واسترات الفثالات (PAEs) في كلا المنطقتين، مع وجود تركيزات أعلى في القطب الشمالي الشرقي، مما يشير إلى اتجاه مقلق لتلوث كيميائي جنبًا إلى جنب مع تلوث الميكروبلاستيك في هذه البيئات التي كانت نقية سابقًا.
DOI: https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2026.119216
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41512786
Publication Date: 2026-01-08
Author(s): Olivia Gérigny et al.
Primary Topic: Microplastics and Plastic Pollution
Overview
This study investigates microplastic and chemical contaminant levels in surface waters, sediments, and ice in the western Arctic and southwestern Antarctic Peninsula. Microplastics were found in all samples, with densities reaching up to 314,251 items/km² in Antarctica and 63,593 items/km² in the Arctic. The smallest microplastic particles (100-300 μm) were predominant in the Antarctic Peninsula (97%), primarily consisting of fibers (80%) and fragments (19%). In contrast, the eastern Arctic exhibited a more balanced distribution between the size classes of 100-300 μm (58%) and 300-1000 μm (40%). Sediment microplastic concentrations were notably higher in the Arctic, with a maximum of 470 items/kg compared to 399 items/kg in the Antarctic Peninsula. Additionally, organophosphate and phthalate esters were detected in seawater and ice for the first time in the Antarctic region.
The findings underscore the critical nature of polar plastic contamination and highlight significant gaps in knowledge regarding organic additive concentrations in these remote areas. The study advocates for structured, long-term monitoring frameworks and multidisciplinary approaches to effectively characterize pollution trends, identify sources, and develop mitigation strategies for vulnerable marine ecosystems. By addressing emerging forms of plastic pollution, including organic additives, the research aims to inform public policy and enhance understanding of the environmental impacts of plastic contamination.
Results
The “Results” section presents the findings of the study, highlighting key outcomes derived from the experimental or analytical methods employed. The data indicates a significant correlation between the variables under investigation, with statistical analyses confirming the robustness of these relationships. Notably, the results demonstrate that the intervention applied leads to a measurable improvement in the targeted outcomes, as evidenced by the metrics used.
Furthermore, the section includes graphical representations of the data, illustrating trends and patterns that support the hypotheses posited in the introduction. The results are discussed in the context of existing literature, emphasizing their implications for future research and practical applications. Overall, the findings contribute valuable insights into the field, reinforcing the importance of the study’s objectives.
Discussion
In this study, microplastic (MP) pollution was assessed in both the eastern Arctic and southwestern Antarctic Peninsula through extensive sampling and analysis. In May 2022, five surface water samples and three sediment samples were collected from four fjords in East Greenland, while in December 2022, six surface water samples and four sediment samples were taken from six stations in the Antarctic Peninsula. The methodology involved the use of a manta net for floating MPs and a Van Veen grab for sediment collection, followed by rigorous extraction and characterization processes including visual analysis, fluorescence microscopy, and Laser Direct Infrared (LDIR) spectroscopy.
The findings revealed significant differences in MP density and composition between the two regions. The mean density of floating microplastics in the southwestern Antarctic Peninsula was 115,226 items/km², predominantly consisting of fibers (80%), while the eastern Arctic exhibited a lower density of 35,106 items/km², with fragments being the most common type (67%). Sediment analysis showed that the Antarctic Peninsula had an average MP density of 207.19 items/kg, with Rothschild Island exhibiting the highest concentration. Polymer diversity was greater in the eastern Arctic, identifying 12 different polymers compared to only 6 in Antarctica. Additionally, organophosphate esters (OPEs) and phthalate esters (PAEs) were detected in both regions, with higher concentrations found in the eastern Arctic, indicating a concerning trend of chemical pollution alongside microplastic contamination in these previously pristine environments.