שומרים על מי התהום – ד"ר יובל ארבל ידידי כדה"א מזה"ת

שומרים על מי התהום – ד"ר יובל ארבל ידידי כדה"א מזה"ת "...אין הקומץ משביע את הארי ואין הבור מתמלא מחולייתו." ברכות, ג/ב

למים יש גבולות?

התפלגות המים בכדור הארץ

מפת אגנים (מים עליים ואקוות .... /אקפרים... אקויפר שכם-גלבוע

Main fresh water resources (Israel and Palestine)Total Natural recharge ~1300 MCM/Y הכנרת - (~300 MCM/Y Incl. 50 to Jordan) הגליל המערבי כרמל וערבה (~150 MCM/Y) אקוות ההר (600 MCM/Y אקוויפר החוף (~250 MCM/Y) (15% of consumption) התפלת מי ים ~280 MCM/Y ~40% of 2011 urban consumption)

חידור וחלחול למי תהום \ נגר עילי גיר חואר דולומיט קירטון סיפורה של טיפה גשם – תכסית אידוי ודיות / נגר עילי עיור מעובד יער מרעה תשתית – סלע קרקע הפן הבייני וגופי מליחות אקוות ההר נגר איבודי תמסורת

פוטנציאל המים הטבעיים - 'אבדני מים' מקורות: אתר המשרד להגנת הסביבה, ורשות המים מה קורה למי הגשמים? 50-100%, ובממוצע 70%, חוזר לאטמוספירהבאידוי ודיות (אוופוטרספרציה), 25% מחלחלת למי תהום ורק כ- 5% הופך לנגר עילי. כמות המים ה"אובדת" בזרימה אל ים תיכון או ים מלח היא כ- 200- 300 מילון מ"ק כלומר בס"הכמות המים המגיעה בממוצע מדי שנה למאגרי המים המתוקים בישראל וניתנת לניצול ברקיימא היא רק כ- 1.2-1.4 מיליארד מ"ק, בעבר כ- 1.5-1.8 מיליארד מ"ק.

תנודות שנתיות ועונתיות במפלס מי התהום באקוויפר ההר

Soil unsaturated zone האזור המאוורר – (הוואדוזי) סלע בלוי מפלס מי התהום האזור הרווי מים ממלאים את כל חללי הנקבוביות

באר ארטזית זורמת אקוויפר שעון מפלס פזיומטרי מעין Ground Water Table אקוויפר פריאטי אקויקלוד אקויקלוד אקויפר כלוא

אקוויפר- שכבה חדירה/ מחזיקה מים • אקוויקלוד– שכבה לא חדירה • סוגי אקוויפרים : • אקוויפר פריאטי (חופשי) – מוגבל מצידו התחתון ע"י אקוויקלוד ופתוח מצידו העליון - אקוויפר החוף • אקוויפר כלוא - מוגבל מעל ומתחת ע"י שכבות אקוויקלודיות - אקוויפר ההר • אקוויפר שעון – אקוויפר חופשי מקומי הנשען על עדשה אטימה • אקוויפר דולף – אקוויפר שהאקוויקלוד התחתון שלו אינו רציף

מערב מזרח

השפעת - שאיבת יתר1. קידוחים שכנים:

השפעת - שאיבת יתר 2. חדירת תמלחות או מי ים.

אקוות ההר מאגרי מים חוצי גבולות תחת הגדה המערבית – מקור המים החשוב ווהגדול ביותר למדינת ישראל והיחידי לפלשתינים. אזור המילוי החוזר האזור הכלוא באקוויפר אקוות ההר : מערבית – ירת"ן; מזרחית וצפון-מזרחית – יחד מילוי חוזר כ- 600 מלמ"ק בשנה – בהסכמי אוסלו הוערך 660 מלמ"ק מילוי חוזר מים שפירים. כ- 80% מההפקה ישראלית המפלסים ושפיעת מעיינות במגמת ירידה, המלחה, וזיהום.

כשלים בניהול משותף ובר קיימא של אקוות ההר • רגישות הידרולוגית, ומקורות זיהום (שפכים לא מטופלים, ותשטיפים מאתרי הטמנת פסולת לא מוסדרים). • שאיבת ייתר ובצורות ממושכות, ירידת מפלסים התייבשות מעיינות והמלחה. סקר: שליש ממעיינות הרי יהודה יבשו http://www.haaretz.co.il/news/science/1.1532384 רשות הטבע והגנים ביצעה סקר מקיף של המעיינות באזור. בשליש מהמעיינות שלא יבשו איכות המים ירודה או בינונית

ישובים ומתקני טיפול בקולחין מעל אקוות ההר

אקווה קרסטית

זיהום מעיינות קרסט בגליל - עין זיו, עיינות כברי ומעין געתון2006

מקורות הזיהום למעיינות שזוהו בניסויסמנים בגליל המערבי 7.5km 11km

2007-8 – מגל ארבל וחוב', ניסויי סמנים המכון הגאולוגי, אונ. חיפה מקורות ורט"ג ומימון רשות המים. ~150 m/hr ~100 m/hr ~100 m/hr

סוגי הזיהום : • מתכות כבדות וכימיקלים רעילים - מסיסים. מקורם בעיקר בשפכים תעשייתיים, תשטיפים מאתרי פסולת (חוקיים ופיראטיים), חומרי הדברה, ודשנים כימים. • חומרים אורגניים: הפרשות בעלי חיים (רפתות, חזיריות...,דשנים אורגניים, שופכין ביתיים. • שמנים ודלקים • גורמי מחלות, כמו חיידקים שמקורם בד"כ בשפכים ביתיים.

מקורות הזיהום למקורות מים • ישובים: תשתיות כולל: ביוב לא מטוהר, קולחין באיכות נמוכה, תשטיפים מאתרי פסול ת מוצקה...אחריות - רשויות מקומיות, אזוריות ותאגידי ביוב. • חקלאות: בריכות דגים, מטעים, דירים, לולים ורפתות, עודפי דשן וחומרי הדברה. • 3. תעשייה: מפעלים תעשייתיים – צורך בטיפול מקדים. אחריות הן המזהם והן הרגלוטור ... • "הזכויות" לזהם נחלים נעשות עפ"י ב"צווי הרשאה" (ניתנים בממוצע 20 צווים כאלה כל שנה), אך בהרבה מקרים, ההזרמה נעשית גם ללא כל היתר.

השפעות העיור על מי התהום • כיסוי שטחים בבטון ואספלט – תשתית אטימה – אין מילוי חוזר של האקוויפר. • אין חידור לתת-הקרקע והגשם הופך לנגר עילי המופנה אל הים – איבוד מים ; הגדלת שאיבה ממי התהום – שקעים הידרולוגיים קבועים, המלחת בארות • הגדלת כמות המומסים - כולל כימיקלים, חומר אורגני, שפכים ביתיים ותעשיתיים הן בזרימות העיליות והן אל תת-הקרקע במקומות שבהם יש דליפות מצנרת. אלו מובילים לזיהום בארות

אזורי תעשיה וזיהומי מי תהום

זיהום מדלקים

השפעות הידרולוגיות סביבתיות של החקלאות • השקיה – תוספת מים ומלחים לקרקע ואל תת הקרקע. לדוגמה, מי הכנרת מלוחים יחסית והשמוש בהם גורם להחדרת כ- 130,000 טון מלח בישול לשנה לקרקעות איזור החוף וצפון הנגב. מלחים אלה נאגרים בקרקע ונשטפים לאט אל האיזור המאוורר ובהמשך גם אל מי תהום • השקיה במים מושבים – מינרלים ותרכובות שאינם מסולקים בתהליך הטיהור מגיעים שוב אל הקרקע מצטברים בקרקע ומגדילים את ריכוזי החומרים בקרקע ובאיזור הודוזי. חלק מהם – המסיסים יותר יגיעו אל מי התהום

המשך השפעות הידרולוגיות סביבתיות של החקלאות • דישון – חנקות וזרחות שמסיסותם שונה והם נשטפות אל תוך הקרקע ואל האיזור הודוזי. חלק נשטף אל מי התהום • תשטיפים אורגניים מרפתות, בתי בד, בריכות דגים וכו'

חישוב ערך הסיכון למי התהום מידת ההגנה נמדדת בסולם 0.5-2. הערך הגבוה (2) מציין מקדם הגנה גבוה לדליפת הזיהום; למשל רפת אחרי הרפורמה העומדת בכל התקנים תקבל ערך 'מידת הגנה' - -2. רגישות הידרולוגית טווח (1-5). רמת הסיכוי של המזהם להגיע ולזהם את מי התהום. ערך זה מחושב על פי כמה פרמטרים, ביניהם: עומק מי התהום, סוג הקרקע וסוג הסלע. רגישות גבוהה – 5. משקל המפגע מסמל את הסיכון היחסי של גורמי הזיהום השונים. נקבע על פי אינדקס אירופי (טווח: 15-80). ככל שהמשקל גדול יותר, כך הסכנה הנשקפת למקורות המים, ובמיוחד למי התהום, גבוהה יותר. חומרת המפגע (גודל/נפח) – בסולם (1-10 ) תקבע ע"פ – התרשמות המדווח. למשל אין דין מיכל סולר קטן בחצר (1) כחוות דלקים מסחרית (5) ;

הערכת הסיכון ממפגע.... • דוגמה: הגדרת סיכון למי תהום של ערימת פסולת בניין ליד נחל חדרה. רגישות – קרקע חולית (5) *חומרה (2) * משקל (35) = 700 פוטנציאל זיהום הידרולוגית מידת ההגנה (0.5)

נחל חברון – נ. הבשור מט"ש שוקת

הפאן הבייני – interface רצועת המגע בין מי התהום למי הים

המלחה באקוויפר החוף 1934 2007 Chloride mg/liter 20 KM Data - the Hydrologic Service, Israel Water Authority

Water Quality - Coastal Aquifer (Israel Hydrological Service 1999) WHO - Cl – < 250 ppm Israel Average 1998 190 ppm WHO - NO3- < 45 ppm Israel Average 1998 = 58 ppm

המודל ההידרו סטטי חוק גיבן-הרצברג (Ghyben-Herzberg relation): = עומק הפן-הביני מגובה פני הים = גובה מי התהום מעל פני הים = צפיפות המים המלוחים = צפיפות המים המתוקים (גבירצמן, 2002)

לדוגמה כאשר: גר' לסמ"ק גר' לסמ"ק (בטמפ' מים של ºC20) = עומק הפן-הביני מגובה פני הים = גובה מי התהום מעל פני הים = צפיפות המים המלוחים = צפיפות המים המתוקים ירידה של מטר אחד בגובה מי התהום תוביל לעליה של 40 מטר במיקום הפן-ביני !

מגמת ההמלחה באקוויפר החוף בהדגמה על באר מעגן מיכאל ההמלחה במקרה זה נובעת בעיקר מדלף מבריכות הדגים (מים מליחים)

שומרים על מי התהום – ד"ר יובל ארבל ידידי כדה"א מזה"ת