Clear Sky Science · ar

التحول إلى تغليف بلاستيكي قائم على المواد الحيوية يكشف عن مقايضات معقدة بين المناخ والتنوع البيولوجي

· العودة إلى الفهرس

لماذا إعادة التفكير في البلاستيك «الأخضر» مهم

أصبح الطعام أكثر أمانًا وسهولة بفضل التغليف البلاستيكي، لكن هذه الراحة تحمل ثمنًا بيئيًا باهظًا. ردًا على ذلك، تتجه الشركات وصنّاع السياسات إلى البلاستيك المصنوع من النباتات بدلًا من النفط، على أمل أن يكون حلًا بسيطًا لصالح المناخ. تُظهر هذه الدراسة أن الواقع أكثر تعقيدًا: فعلى الرغم من أن التغليف القائم على النباتات قد يساهم في مكافحة الاحتباس الحراري، إلا أنه يمكن أن يسرع فقدان الحياة البرية ويجهد موارد المياه والأراضي ما لم ينخفض الطلب الكلي على التغليف وتحسّن معدلات إعادة التدوير.

Figure 1
الشكل 1.

البلاستيك والتلوث وأمل جديد

خلال السبعين سنة الماضية، شهد إنتاج البلاستيك تضخمًا هائلًا، مع احتلال التغليف — لا سيما للغذاء والشراب — حصة كبيرة. إنتاج هذه المواد والتخلص منها ينبعث منه مليارات الأطنان من غازات الاحتباس الحراري ويترك وراءه حطامًا طويل العمر يضر بالحياة البحرية وقد يؤثر على صحة الإنسان. يُروج للبلاستيك القائم على المواد الحيوية، المصنوع من محاصيل مثل الذرة وقصب السكر أو من بقايا نباتية، كوسيلة لخفض الانبعاثات. بعض هذه المواد «قابلة للاستبدال» كيميائيًا للبلاستيك التقليدي، بينما صُممت أخرى لتتفكك في أنظمة السماد الصناعي. رغم هذا الوعد، ظل السجل البيئي الكامل لها، وخصوصًا تأثيرها على التنوع البيولوجي وصحة الإنسان، غير واضح.

مقارنة بين التغليف القائم على النباتات والقائم على النفط

أجرى الباحثون تقييمًا شاملاً لدورة الحياة، تتبعوا فيه البلاستيك من استخراج المواد الخام مرورًا بالإنتاج والاستخدام والتخلص. قارنوا خمسة أنواع من البلاستيك المعتمد على المواد الحيوية مع سبعة أنواع من البلاستيك الأحفوري، مُقيِّمين ليس فقط تغير المناخ بل أيضًا أضرار النظم الإيكولوجية، وصحة الإنسان، واستخدام المياه، وتسرب البلاستيك إلى البيئة. في المتوسط، أطلقت مواد التغليف النباتية غازات دفيئة أقل لكل كيلوغرام مقارنة بنظيراتها القائمة على النفط، ويرجع ذلك أساسًا إلى امتصاص النباتات لثاني أكسيد الكربون أثناء نموها. ومع ذلك، فإن تحويل النباتات إلى بلاستيك يتطلب طاقة كبيرة، ويعتمد الفائدة المناخية بشكل كبير على كيفية إدارة نظام الطاقة ونظام النفايات.

التكلفة الخفية للطبيعة والبشر

جاءت الانخفاضات في الانبعاثات مصحوبة بعكسها من حيث الضرر: أضرار أكبر بالأنظمة الإيكولوجية. تطلب البلاستيك المعتمد على المواد الحيوية مساحات مزروعة أكثر، ما يعني تحويلًا أكبر للموائل إلى حقول وضغطًا أكبر على الأنواع. عندما حُسب هذا الضرر، تسببت الخيارات القائمة على المواد الحيوية عمومًا في خسارة محتملة للأنواع بمعدل مرتين إلى خمس مرات أكثر من البلاستيك الأحفوري. كما أن استخدام الأسمدة والري زاد من التأثيرات المرتبطة بالصحة، مثل تلوث الجسيمات الدقيقة والتنافس على المياه العذبة، رغم بقاء هذه الآثار صغيرة على مقياس عبوة واحدة. أضاف البلاستيك الذي يهرب من أنظمة النفايات طبقة إضافية من القلق. حتى المواد «الخضراء» قد تبقى وتتفتت في المحيط، حيث تستمر المواد بطيئة التحلل في تهديد الكائنات البحرية لفترات طويلة.

خيارات المنتج وما يحدث بعد الاستخدام

لإظهار أهمية التصميم وخيارات النفايات، فحص الفريق صينية طعام بسيطة مصنوعة من حمض اللبنيك متعدد البولي (polylactic acid)، وهو بلاستيك نباتي شائع، وقارنوها بصوانٍ مصنوعة من بلاستيك أحفوري شائع. أدى استخدام بقايا المحاصيل لإنتاج الصينية النباتية إلى تقليل كبير في الضرر الذي يلحق بالأنظمة الإيكولوجية مقارنة باستخدام حقول مخصّصة من الذرة أو قصب السكر، لأن ذلك استلزم أرضًا إضافية أقل. كما قلّصت إعادة تدوير المادة التأثيرات المناخية والبيئية معًا. وفي المقابل، أدى التسميد أو رمي الصينية عشوائيًا إلى انبعاثات غازات دفيئة أعلى أو أضرار خطيرة للحياة البحرية. عبر مجموعة واسعة من السيناريوهات، تفوقت الصواني النباتية تقريبًا دائمًا على الصواني الأحفورية من ناحية المناخ، لكن فقط النسخ المعتمدة على البقايا أو المعاد تدويرها ومع وجود إدارة جيدة لنهاية العمر الافتراضي كانت متقاربة الأداء من حيث التنوع البيولوجي.

Figure 2
الشكل 2.

التوسع وبلوغ حدود الكوكب

سأل الباحثون بعد ذلك ماذا سيحدث لو استبدلت أوروبا تدريجيًا كل التغليف الأحفوري بالتدريج إلى منتصف القرن. حتى في حالات التفاؤل مع كهرباء أنظف ومزيد من إعادة التدوير، فإن التحول الكامل إلى البلاستيك المعتمد على المحاصيل من الجيل الأول قد يزيد كثيرًا من الضرر الكلي للأنظمة الإيكولوجية بسبب الأراضي الزراعية الإضافية المطلوبة. وفي الوقت نفسه، ستظل انبعاثات المناخ من التغليف أعلى بكثير من المستويات المتوافقة مع إبقاء الاحترار العالمي عند 1.5 درجة مئوية إذا استمر الطلب على التغليف في النمو بالمعدل الحالي. لم تُخفض إلا الإجراءات القوية لتقليل كمية التغليف المستخدمة — إلى جانب تحسين إعادة الاستخدام وإعادة التدوير وإزالة الكربون من الطاقة — كلا من آثار المناخ والتنوع البيولوجي إلى مستويات أكثر أمانًا.

ماذا يعني هذا لتغليفنا اليومي

للأفراد وصنّاع السياسات، الرسالة أن التحول من البلاستيك القائم على النفط إلى البلاستيك القائم على النباتات ليس حلًا سحريًا. يمكن أن يساعد التغليف النباتي في إبطاء تغير المناخ، خاصة عندما يستخدم بقايا أو مواد معاد تدويرها ويُحتفظ به في دورات مغلقة عبر جمع وإعادة تدوير فعّالين. لكن إذا اكتفت المجتمعات باستبدال نوع واحد من البلاستيك أحادي الاستخدام بآخر مع السماح بزيادة الطلب، فمن المرجح أن يؤدي ذلك إلى مزيد من الضغط على الأرض والمياه والحياة البرية. وتؤكد الدراسة أن أنظمة التغليف المستدامة حقًا ستعتمد أقل على مادة التصنيع وأكثر على تقليل الكميات المستخدمة، وإعادة استخدام ما يمكن، وتصميم أنظمة نفايات تمنع تسرب البلاستيك إلى البيئة.

الاستشهاد: Erradhouani, B., Coma, V., Sonnemann, G. et al. Transition to bio-based plastic packaging reveals complex climate–biodiversity trade-offs. Nat Commun 17, 3630 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-69016-9

الكلمات المفتاحية: البلاستيك المعتمد على المواد الحيوية, تغليف بلاستيكي, تغير المناخ, التنوع البيولوجي, الاقتصاد الدائري