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 הארץהתפלגות המים בכדור הארץ

אקויפר שכם-גלבוע

מפת אגנים )מים עליים מפת אגנים )מים עליים ואקוות .... /אקפרים... ואקוות .... /אקפרים...

Main fresh water Main fresh water resources resources (Israel and Palestine)(Israel and Palestine)

Total Natural recharge ~1300 Total Natural recharge ~1300 MCM/YMCM/Y

אקוויפר החוף

(~250 MCM/Y) (15% of consumption)

- הכנרת

(~300 MCM/Y Incl. 50 to Jordan)

אקוות ההר

(600 MCM/Y

התפלת מי ים

~280 MCM/Y ~40% of 2011 urban consumption)

הגליל המערבי כרמל וערבה

(~150 MCM/Y)

אקוות ההראיבודי תמסורת

עיור יער מעובד מרעה

– גשם

אידוי ודיות / נגר עילי

דולומיט גיר קירטון חואר

חידור וחלחול למי תהום \ נגר עילי

הפן הבייני וגופי מליחות

נגר

תכסית

תשתית – סלע קרקע

מקורות: אתר המשרד להגנת

הסביבה, ורשות המים

פוטנציאל המים הטבעיים - 'אבדני מים'פוטנציאל המים הטבעיים - 'אבדני מים'

כמות המים ה"אובדת" בזרימה אל ים תיכון או ים מלח היא כ-

מילון מ"ק300- 200

מה קורה למי הגשמים?

באידוי ודיות חוזר לאטמוספירה, 70%, ובממוצע 50-100% הופך לנגר 5% מחלחלת למי תהום ורק כ- 25%(אוופוטרספרציה),

עילי.

כמות המים המגיעה בממוצע מדי שנה למאגרי כלומר בס"ההמים המתוקים בישראל וניתנת לניצול ברקיימא היא רק כ-

מיליארד מ"ק. 1.5-1.8 מיליארד מ"ק, בעבר כ- 1.2-1.4

תנודות שנתיות ועונתיות במפלס מי התהום באקוויפר ההר

Soil

סלע בלוי

מפלס מי התהום

unsaturated zoneהאזור המאוורר –

)הוואדוזי)

האזור הרווימים

ממלאים את כל חללי

הנקבוביות

אקויקלוד

Ground Water Table

מפלס פזיומטרי

אקויפר כלוא

אקוויפר שעון

באר ארטזית

זורמת

אקוויפר פריאטי

מעין

אקויקלוד

שכבה חדירה/ מחזיקה מים-אקוויפר

שכבה לא חדירה– אקוויקלוד

סוגי אקוויפרים :

– מוגבל מצידו התחתון ע"י אקוויקלוד אקוויפר פריאטי )חופשי))1)ופתוח מצידו העליון - אקוויפר החוף

מוגבל מעל ומתחת ע"י שכבות אקוויקלודיות - אקוויפר כלוא -)2)אקוויפר ההר

אקוויפר חופשי מקומי הנשען על עדשה אטימהאקוויפר שעון – )3)

אקוויפר שהאקוויקלוד התחתון שלו אינו רציףאקוויפר דולף – )4)

מערב מזרח

השפעת - שאיבת יתר . קידוחים שכנים:1

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

אקוות ההר

אקוות ההר : מערבית – ירת"ן; מזרחית 600וצפון-מזרחית – יחד מילוי חוזר כ-

מלמ"ק בשנה – בהסכמי אוסלו הוערך . מלמ"ק מילוי חוזר מים שפירים660

מההפקה ישראלית80%כ-

המפלסים ושפיעת מעיינות במגמת .ירידה, המלחה, וזיהום

מאגרי מים חוצי גבולות תחת הגדה המערבית – מקור המים החשוב ווהגדול ביותר למדינת

.ישראל והיחידי לפלשתינים

אזור המילוי החוזר

האזור הכלוא באקוויפר

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 יבשוhttp://www.haaretz.co.il/news/science/1.1532384רשות הטבע והגנים ביצעה סקר מקיף של המעיינות

איכות המים ירודה יבשובאזור. בשליש מהמעיינות שלא או בינונית

ישובים ומתקני טיפול בקולחין מעל

אקוות ההר

אקווה קרסטיתאקווה קרסטית

זיהום מעיינות קרסט בגליל - 2006 עין זיו, עיינות כברי ומעין געתון

TO

C (

mg/

l)

0

20

40

60

80

100

120

140

160U

V (

1/cm

*100

0)

0

200

400

600

800

1000

1200

TOC UV

Date

1/10/06 1/11/06 1/12/06 1/1/07 1/2/07 1/3/07

ppb

0

2000

4000

6000

8000

MnFe

Bac

t. co

unt (

1ml)

0.0

500.0x103

1.0x106

1.5x106

2.0x106

2.5x106

מקורות הזיהום למעיינות שזוהו בניסויסמנים בגליל המערבי

7.5km

11km

~100 m/hr

~100 m/hr

~150 m/hr

– מגל ארבל וחוב', ניסויי סמנים 2007-8המכון הגאולוגי, אונ. חיפה מקורות ורט"ג

ומימון רשות המים.

סוגי הזיהום :

מתכות כבדות וכימיקלים רעילים - מסיסים. מקורם •בעיקר בשפכים תעשייתיים, תשטיפים מאתרי פסולת

(חוקיים ופיראטיים), חומרי הדברה, ודשנים כימים.

: הפרשות בעלי חיים (רפתות, חומרים אורגניים•.חזיריות...,דשנים אורגניים, שופכין ביתיים

שמנים ודלקים•

גורמי מחלות, כמו חיידקים שמקורם בד"כ בשפכים •ביתיים.

מקורות הזיהום למקורות מים

כולל: ביוב לא מטוהר, קולחין באיכות ישובים: תשתיות1.נמוכה, תשטיפים מאתרי פסול ת מוצקה...אחריות - רשויות

מקומיות, אזוריות ותאגידי ביוב.

: בריכות דגים, מטעים, דירים, לולים ורפתות, חקלאות2.עודפי דשן וחומרי הדברה.

מפעלים תעשייתיים – צורך בטיפול מקדים. תעשייה:. 3

אחריות הן המזהם והן הרגלוטור ...

"הזכויות" לזהם נחלים נעשות עפ"י ב"צווי הרשאה" )ניתנים צווים כאלה כל שנה(, אך בהרבה מקרים, 20בממוצע

ההזרמה נעשית גם ללא כל היתר.

השפעות העיור על מי התהום

– תשתית אטימה – אין כיסוי שטחים בבטון ואספלט•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

- כולל כימיקלים, חומר אורגני, הגדלת כמות המומסים•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

– תוספת מים ומלחים לקרקע ואל תת השקיה•הקרקע. לדוגמה, מי הכנרת מלוחים יחסית והשמוש

טון מלח בישול 130,000בהם גורם להחדרת כ- לשנה לקרקעות איזור החוף וצפון הנגב. מלחים אלה

נאגרים בקרקע ונשטפים לאט אל האיזור המאוורר ובהמשך גם אל מי תהום

– מינרלים ותרכובות שאינם השקיה במים מושבים•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

חנקות וזרחות שמסיסותם שונה והם דישון –•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

) מציין מקדם הגנה גבוה לדליפת 2. הערך הגבוה (0.5-2נמדדת בסולם הזיהום; למשל רפת אחרי הרפורמה העומדת בכל התקנים תקבל ערך

.2-'מידת הגנה' -

רגישות הידרולוגית

). רמת הסיכוי של המזהם להגיע ולזהם את מי התהום. ערך זה 1-5טווח (מחושב על פי כמה פרמטרים, ביניהם: עומק מי התהום, סוג הקרקע וסוג

.5הסלע. רגישות גבוהה –

משקל המפגעמסמל את הסיכון היחסי של גורמי הזיהום השונים. נקבע על פי אינדקס אירופי

). ככל שהמשקל גדול יותר, כך הסכנה הנשקפת למקורות המים, 15-80(טווח: ובמיוחד למי התהום, גבוהה יותר.

חומרת המפגע  

) תקבע ע"פ – התרשמות המדווח. למשל אין דין מיכל 1-10(גודל/נפח) – בסולם () ; 5) כחוות דלקים מסחרית (1סולר קטן בחצר (

הערכת הסיכון ממפגע....

 דוגמה: הגדרת סיכון למי תהום של ערימת •.פסולת בניין ליד נחל חדרה

פוטנציאל זיהום700= ) 35) * משקל (2חומרה ( *) 5רגישות – קרקע חולית (

)0.5 מידת ההגנה ( הידרולוגית

נחל חברון – נ. הבשורנחל חברון – נ. הבשור

רצועת המגע בין מי התהום למי הים interface – הפאן הבייני

1934 2007

Chloride mg/liter

Data - the Hydrologic Service, Israel Water Authority

20 KM

המלחה באקוויפר החוף

WHO - WHO - Cl Cl –– < 250 ppm< 250 ppm

IsraelIsraelAverage 1998Average 1998

190 ppm190 ppm

WHO - WHO - NONO33--

< 45 ppm< 45 ppmIsraelIsrael

Average 1998Average 1998 = 58 ppm= 58 ppm

Water Quality - Coastal Aquifer Water Quality - Coastal Aquifer (Israel Hydrological Service 1999)(Israel Hydrological Service 1999)

:)Ghyben-Herzberg relation(המודל ההידרו סטטי חוק גיבן-הרצברג

ssffs hhh

shעומק הפן-הביני מגובה פני הים =

fhגובה מי התהום מעל פני הים =

sצפיפות המים המלוחים =

fצפיפות המים המתוקים =

)2002(גבירצמן,

ffs

fs hh

fffs

fs hhh 40

לדוגמה כאשר:

shעומק הפן-הביני מגובה פני הים =

fhגובה מי התהום מעל פני הים =

sצפיפות המים המלוחים =

fצפיפות המים המתוקים =

025.1s

000.1f גר' לסמ"ק

גר' לסמ"ק

)ºC20(בטמפ' מים של

מטר במיקום הפן-ביני !40ירידה של מטר אחד בגובה מי התהום תוביל לעליה של

מגמת ההמלחה באקוויפר החוף

בהדגמה על באר מעגן מיכאל

ההמלחה במקרה זה נובעת בעיקר מדלף

מבריכות הדגים (מים מליחים)