תגלית חדשה מגוון ביולוגי פורסם: 23 באפריל, 2025

מִיקרוֹפלסטיק: חלקיקים קטנים, אִיּוּם גדול

תַקצִיר

ודאי שמעתם כי זיהום הפלסטיק הופך לבעיה סביבתית חמורה, המְּסכנת במיוחד את האוקיינוסים. כאשר חתיכת פלסטיק מגיעה לים, מֵי הים ואור השמש גורמים לה להתפרק לאט לחלקיקי פלסטיק זעירים. החלקיקים הללו מכונים מִיקרוֹפלסטיק. הם קטנים ממוֹשִׁית הַשֶּׁבַע (חיפושית הידועה בכינוי העממי ’פָּרַת מֹשֶׁה רַבֵּנוּ’) – ולפעמים אף לא נראים לעין. מדענים גילו כי חיות ים רבות סבורות בטעות שחלקיקי המיקרופלסטיק הם חלקיקי מזון, ואוכלות אותם! מִגוון חיות המאכלסות את שוניות האלמוגים, בכלל זה אלמוגים וצדפות ענק, מקובעות לקרקעית הים ואינן יכולות לזוז. לכן, אין ביכולתן לברוח מחלקיקי המיקרופלסטיק אשר ’נופלים עליהן מהשמיים’, פשוטו כמשמעו. לאחרונה גילינו כי חיות רבות המצויות בשוניות האלמוגים לא רק אוכלות מיקרופלסטיק – הפלסטיק אף עלול להידבק לגופיהן, כמו זבובים למלכודת זבובים!

מהו מיקרופלסטיק?

חִשבו בכמה דברים מפלסטיק אתם משתמשים במסגרת שִׁגרת היומיום שלכם – בבית, בבית הספר ואפילו בזמנכם החופשי. רבים מחפצי הפלסטיק הללו משמשים אותנו במשך שניות בודדות, לפני שאנו משליכים אותם. זו הסיבה לכך שצריך לייצר עוד ועוד פלסטיק חדש מִדֵּי יום. ברחבי העולם מייצרים בכל יום כמיליון טונות של פלסטיק, הַשווה לכאֶלֶף משאיות מלאות בקבוקי פלסטיק! מה קורה לבקבוק פלסטיק או לעֵט לְאַחַר שאנו מסיימים להשתמש בהם? במַרבית הֶעָרִים בעולם נהוג למחזֵר, ובמקרה זה עושים שימוש חוזר בפלסטיק כדי לייצר חפצים חדשים. למרבה הצער, אין מִחזוּר בכל מקום, ולא כל מוצר פלסטיק מגיע למִחזוּר. לדוגמה, אי אפשר למחזר עטים וּמַדְגֵשִׁים (מַרְקֶרִים) כיוון שהם מכילים דְּיוֹ. החפצים הללו מגיעים למִטְמָנוֹת (אתרים להטמנַת פסולת). לפעמים, אנשים אינם נשמעים לכללים, ומשליכים פלסטיק בטבע במקום לזרוק אותו לפח המִּחזוּר. כתוצאה מכך, החפצים הללו עשויים להישטף עם הגשם ולהגיע לנהרות, ולבסוף לים או לאוקיינוס.

האם ידעתם כי כאשר בקבוק פלסטיק מגיע לים, נדרשות כמה מאות שנים כדי שיתפרק לגמרי [1]? במהלך הזמן הזה, בקבוק הפלסטיק יכול לנוע ברחבי העולם, כשהוא נסחף על ידי זרמי המים. הגלים, הזרמים, אור השמש ותגובות כימיות מְפרקים בקבוקי פלסטיק וחתיכות גדולות של פסולת פלסטיק (המכונות מַקְרוֹ פלסטיק), לחתיכות פלסטיק זעירות המכונות מיקרופלסטיק (איור 1) [2]. לְחֵלֶק מפסולת הפלסטיק, השינוי ממַקְרוֹ פלסטיק למיקרופלסטיק עשוי לארוך עד אלף שנים! ישנם מוצרים המשמשים אותנו בחיי היומיום שכבר מכילים חלקיקי מיקרופלסטיק. עם אלה נמנים למשל משחות שיניים, תרחיצים לניקוי פָּנִים ומוצרים לטיפוח העור. חלקיקים אלה עלולים להישטף בזרם המים בשעה שאנו מתקלחים או מצחצחים שיניים, ואז הם מגיעים לביוב, ובסופו של דבר לַיַּמִּים ולאוקיינוסים.

איור 1 - כיצד נוצר המיקרולפסטיק?
  • איור 1 - כיצד נוצר המיקרולפסטיק?
  • חלקיקי מיקרופלסטיק נוצרים בים ובאוקיינוס כשאור שמש (Light), תגובות כימיות (Chemical reactions) וכן גלים (Waves) וזרמי מים (Currents) מְפרקים מוצרי פלסטיק גדולים, המכונים מַקְרוֹ פלסטיק. חתיכות הפלסטיק הופכות קטנות יותר ויותר במהלך הזמן, ונהיות ל’מיקרופלסטיק’ כאשר קוטרן קטן מ5 מילימטרים.

מדוע המיקרופלסטיק מסוכן לאוקיינוסים שלנו?

לעיתים קרובות, אנו סבורים כי חלקיקי פלסטיק צפים על פני השטח של הים או האוקיינוס. זה נכון כאשר מדובר בחתיכות קלות של פלסטיק, כמו אלה המגיעות משׂקיות ומכּוֹסוֹת. אולם חלקיקי מיקרופלסטיק כבדים המגיעים למשל מצעצועים שבורים, שוקעים בעמוּדַת המים ומגיעים לקרקעית הים. זו הסיבה לכך שניתן למצוא פלסטיק בכל מקום באוקיינוס! חיות ים רעבות עלולות להחשיב את חלקיקי הפלסטיק כמזון, ואז קיבותיהן מתמלאות בפלסטיק בִּמקום במזון אמיתי. דבר זה נכון הן לגבי מַקְרוֹ פלסטיק הן לגבי מיקרופלסטיק, אך ככל שחתיכות הפלסטיק קטנות יותר, כך סביר יותר להניח שהן ייאכלו וייכנסו למַאֲרַג המזון. דַּמְיְנוּ לכם דג קטן שאוכל בטעות חלקיקי מיקרופלסטיק. אם דג גדול יותר יאכל עכשיו כמה דגים קטנים כאלה, הוא יצרוך גם את חלקיקי המיקרופלסטיק שמצויים בתוך הדגים הקטנים. בכך הדג הגדול כבר הכפיל פי כמה את כמות הפלסטיק בתוך גופו. אם הדגים ממשיכים לטרוף ולהוות טֶרֶף, עוד ועוד פלסטיק מצטבר בגופיהן של חיות טרף [3]. תהליך זה מכונה הצטברות במערכת ביולוגית (איור 2).

איור 2 - מהי הצטברות במערכת ביולוגית?
  • איור 2 - מהי הצטברות במערכת ביולוגית?
  • זהו תהליך שבו חומרים רעילים מצטברים באורגניזמים שעה שאותם אורגניזמים אוכלים אורגניזמים אחרים. לדוגמה, באוקיינוס, אם דג קטן אחד אוכל חלקיק פלסטיק אחד, ואז דג בינוני אוכל שני דגים קטנים כאלה, הדג הבינוני כבר אכל שני חלקיקים. אם דג גדול יותר אוכל שני דגים בינוניים, יהיו ארבעה חלקיקים בגוף הדג הגדול.

מדענים הבחינו בכך שאכילת חלקיקי מיקרופלסטיק עלולה להוביל לבעיות בריאותיות בקֶרֶב חיות ים רבות. לדוגמה, לעיתים חלקיקי פלסטיק הם חדים מאוד, ועלולים לפצוע את הקיבה או את מערכת העיכול. כמו כן, כאשר הקיבה מלאה פלסטיק, חיות אינן חשות רעבות; אז הן אינן אוכלות מזון אמיתי, ועלולות, בסופו של דבר, לגווע ברעב! חלקיקי פלסטיק עלולים גם לתפקד כספוגים קטנים שסופגים כימיקלים, במיוחד כשהחלקיקים שטים ברחבי האוקיינוסים והַיַּמִּים לאורך זמן ממושך. כאשר חיות ים, או אפילו אנשים, אוכלים את חלקיקי הפלסטיק ספוּגי-הכימיקלים הללו, אלו עלולים לגרום למִּגוון בעיות בריאותיות, כמו למשל חוסר יכולת להִתרבּוֹת.

מיקרופלסטיק בשוניות אלמוגים

למרות שמדענים אשר חוקרים את זיהום הפלסטיק ידעו כי זיהום פלסטיק רב מוצא את דרכּוֹ לים האדום, הם הצליחו למצוא רק חֵלֶק קטן ממנו צף על פני השטח של הים, או שוקע בעמודת המים. הם תהו לאן נעלם כל שאר הפלסטיק! אחת האפשרויות הייתה שחלקיקי הפלסטיק ’מֻמְטָרִים’ על שוניות אלמוגים, ונלכדים שָׁם [4].

שוניות אלמוגים הן מערכות אקולוגיות בעלות חשיבוּת רבה, כיוון שהן מְספּקות הגנה ומזון עבור מִגוון אורגניזמים אחרים שגרים בהן. מה שהופך את שוניות האלמוגים מיוחדות, הוא שהן בנויות מהשלדים הקשיחים של האלמוגים. אלו הם חלקֵי האלמוגים שאנו רואים בדרך כלל. פרט לאלמוגים, ניתן למצוא בשוניות חיות חשובות אחרות, כמו צדפות ענק. אלו הן צדפות גדולות מאוד המקובעות בדרך כלל לחריצים שבין האלמוגים (איור 3). כדי להשיג מזון, צדפות הענק שואבות מים אל תוך פיותיהן, ואוכלות את כל החלקיקים הזעירים הצפים במים. גם האלמוגים יכולים ’לדוג’ את החלקיקים הזעירים הללו מהמים באמצעות הזרועות המצויות על הפּוֹלִיפִּים שלהם – אלו הם החלקים החיים של האלמוג, ה’יושבים’ בתוך הַשֶּׁלֶד (איור 3A). כיוון שהאלמוגים וצדפות הענק מקובעים לקרקעית הים או האוקיינוס, עליהם לחכות שחלקיקי מזון יעברו לידם, בדומה למַסּוֹעַ במסעדת סוּשִׁי. הם גם לא יכולים להימלט מחלקיקי הפלסטיק המומטרים עליהם במים.

איור 3 - כיצד חלקיקי מיקרופלסטיק נצמדים לאורגניזמים ימיים?
  • איור 3 - כיצד חלקיקי מיקרופלסטיק נצמדים לאורגניזמים ימיים?
  • (A) בתוך השלדים הקשיחים של האלמוגים חיים פוליפים זעירים. אלה משתמשים בזרועותיהם כדי לתפוס את חלקיקי המזון שבמים. (B) צדפות ענק מסננות את המים כדי ללכוד את חלקיקי המזון המצויים בהם. (C,D) מדענים הוסיפו חלקיקי פלסטיק המכילים פְלוּאוֹרֶסֶנְט ירוק לאקווריומים שבהם אלמוגים או צדפות ענק. (E,F) חלקיקי פלסטיק רבים נדבקו לשלדֵי האלמוגים ולקונכיות של צדפות הענק.

הניסויים שנערכו על אלמוגים ועל צדפות ענק

מדענים ביקשו לבחון את היחסים שבין האלמוגים וצדפות הענק לחלקיקי הפלסטיק במים. לצורך כך הם אספו מִגוון אלמוגים וצדפות ענק מהים האדום, והניחו אותם באקווריומים. לאחר מכן הם הוסיפו למים חלקיקי מיקרופלסטיק ירוקים פְלוּאוֹרֶסֶנְטִיּים המפיצים אור ירוק בוהק, כדי שיהיה קל לראותם (איור 3C, D). הניסוי על האלמוגים ארך 28-24 שעות, והניסוי על צדפות הענק ארך 12 ימים. בסיום הניסוי, המדענים סָפְרוּ באמצעות מיקרוסקופ את פיסות הפלסטיק שנמצאו בקיבות החיות, ואת אלו שנדבקו לחלק החיצוני של גופיהן (על שלדי האלמוגים או על קונכיות הצדפות). הם גילו כי כל חתיכת אלמוג אכלה 80 חלקיקי פלסטיק מִדֵּי יום (2-1 חלקיקי מיקרופלסטיק לכל 10 פוליפים), וכי כל צדפת ענק אכלה 8 חלקיקי פלסטיק בכל יום. ההפתעה הגדולה הייתה שאלפי חלקיקי מיקרופלסטיק נדבקו אל פני השטח של האלמוגים וצדפות הענק (איור 3E, F). כמות המיקרופלסטיק שנצמד לשלדי האלמוגים (תהליך בשם הִדָּבְקוּת), הייתה גבוהה פי 40 מהכמות שאותה אכלו האלמוגים. כמות הפלסטיק שנדבקה לקונכיות של צדפות הענק הייתה גדולה פי 60 מזו שנמצאה בתוך גופיהן! זו הייתה הָרְאָיָה הראשונה לכך שהידבקות חלקיקי פלסטיק לאורגניזמים ימיים היא כה משמעותית [5, 6]!

למה הידבקות הפלסטיק מהווה בעיה?

הגילוי שלפיו חלקיקי פלסטיק יכולים להידבק לפני השטח של אלמוגים או לקונכיות של צדפות ענק, חשוב מאוד מכמה סיבות. ראשית, כיוון שאלמוגים וצדפות ענק הם מסתיידים (כלומר מייצרים את שלדיהם והקונכיות שלהם מחומר בשם סידן פחמתי), חלקיקי מיקרופלסטיק לכודים עשויים להשתרבב בבניית השלדים והקונכיות. דבר זה עשוי להחליש את מבנה השונית כולה, או להוביל לבעיות בבריאות האלמוגים והצדפות. שנית, לעיתים קרובות, שלדי אלמוגים וקונכיות צדפות משמשים בית לאורגניזמים אחרים כמו דגים קטנים, חסילוֹנים, תולעים או אצות זעירות. במקרה כזה, כל האורגניזמים הללו עשויים בקלות לבוא במגע עם פלסטיק שנדבק אל פני השטח של האלמוגים והצדפות, ועלול להזיק להם. אחרון, אך לא חביב – כמויות הפלסטיק הגדולות שמדענים מצאו מחוברות למבני השונית מסבירות מדוע הם לא מצאו את כמות הפלסטיק שציפו למצוא במֵי הים האדום – ים המהווה בית לאחת ממערכות שוניות האלמוגים הגדולות בעולם.

סיכום

המדענים מקווים כי מחקר זה יסייע לכולם להבין את ההשלכות המזיקות שיש לפלסטיק על כל האורגניזמים הימיים, ומדוע חשוב להפחית את כמויות הפלסטיק המגיעות לאוקיינוסים. כל אחת ואחד יכולים לעזור בכך! לדוגמה, באפשרותנו לבחור להשתמש בחפצים רב-פעמיים על פני השימוש במוצרי פלסטיק חד-פעמיים – חִשבו על שקיות ניילון לקניות, בקבוקי פלסטיק וכוסות חד-פעמיות. כשהדבר לא מתאפשר, עָלֵינוּ להקפיד תמיד להשליך את פסולת הפלסטיק לפח הנכון, כדי שתגיע למִחזור. אם כולנו נמלא את חֶלְקֵנוּ כדי להפחית את השימוש בפלסטיק, וניפטר מפלסטיק בצורה הנכונה, נוכל לסייע להגֵן על האוקיינוסים שלנו ועל החיות שמתגוררות בהם מפני האיוּם הגדול שמציבים בפנינו חלקיקי הפלסטיק הזעירים הללו.

מילון מונחים

מיקרופלסטיק (Microplastics): חתיכות זעירות של פלסטיק שקוטר כל אחת מהן קטן מ-5 מילימטרים.

עמודת המים (Water Column): המרחב שממלאים מֵי הים בין פני השטח של הים לקרקעיתו.

מארג המזון (Food Web): האורגניזמים השונים, מצמחים זעירים ועד לווייתנים, וכל מה שביניהם, אשר אוכלים זה את זה, או נאכלים זה על ידי זה.

הצטברות במערכת ביולוגית (Bioaccumulation): תהליך ההצטברות של חומרים רעילים באורגניזמים, כשאותם אורגניזמים אוכלים אורגניזמים אחרים.

מערכת אקולוגית (Ecosystem): כל הדברים החיים והלא-חיים באזור מסוים, בכלל זה צמחים, חיות, אורגניזמים קטנים, מים, אדמה וסלעים.

פּוֹלִיפִּים (Polyps): אורגניזמים זעירים שחיים בתוך האלמוג, האחראים על יצירת השלד שלו.

הִדָּבְקוּת (Adhesion): התהליך שבו חלקיקים נצמדים למִּשטח.

מסתייד (Calcifier): אורגניזם העושה שימוש בסידן פחמתי (החומר שממנו עשויות העצמות שלנו), ליצירת השלד שלו.

הצהרת ניגוד אינטרסים

המחברים מצהירים כל המחקר נערך בהעדר כי קשר מסחרי או פיננסי שיכול להתפרש כניגוד אינטרסים פוטנציאלי.


מאמר המקור

Arossa, S., Martin, C., Rossbach, S., and Duarte, C.M., 2019. Microplastic removal by Red Sea giant clam (Tridacna maxima). Environ Pollut. 252:1257–66. doi: 10.1016/j.envpol.2019.05.149


מקורות

[1] Ioakeimidis, C., Fotopoulou, K. N., Karapanagioti, H. K., Geraga, M., Zeri, C., Papathanassiou, E., et al. 2016. The degradation potential of PET bottles in the marine environment: an ATR-FTIR based approach. Sci. Rep. 6:23501. doi: 10.1038/srep23501

[2] Barnes, D. K., Galgani, F., Thompson, R. C., and Barlaz, M. 2009. Accumulation and fragmentation of plastic debris in global environments. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 364:1985–98. doi: 10.1098/rstb.2008.0205

[3] von Moos, N., Burkhardt-Holm, P., and Köhler, A. 2012. Uptake and effects of microplastics on cells and tissue of the blue mussel Mytilus edulis L. after an experimental exposure. Environ Sci Technol. 46:11327–35. doi: 10.1021/es302332w

[4] Martí, E., Martin, C., Cózar, A., and Duarte, C. M. 2017. Low abundance of plastic fragments in the surface waters of the red sea. Front. Mar. Sci. 4:333. doi: 10.3389/fmars.2017.00333

[5] Arossa, S., Martin, C., Rossbach, S., and Duarte, C. M. 2019. Microplastic removal by Red Sea giant clam (Tridacna maxima). Environ Pollut. 252:1257–66. doi: 10.1016/j.envpol.2019.05.149

[6] Martin, C., Corona, E., Mahadik, G. A., and Duarte, C. M. 2019. Adhesion to coral surface as a potential sink for marine microplastics. Environ. Pollut. 255:113281. doi: 10.1016/j.envpol.2019.113281