מגזין המים הישראלי
הנדסת מים
24
שיטה חדשה וזולה
לטהר מים מחולות זפת
חוקרים פיתחו תהליך להסרת מזהמים
משפכי חולות זפת באמצעות אור שמש
וחלקיקים, שיטה יעילה וזולה מאשר שיטות
טיפול קונבנציונליות
פרנק ג'ו, פרופסור בפקולטה להנדסה באוניברסיטת ווטרלו וראש המרכז
לחקר ננוטכנולוגיה הנדסית בקנדה, הוא החוקר הבכיר בצוות שמצא כי
- תגובה כימית המשלבת קליטת אור על
(photocatalysis)
פוטו-קטליזיס
בשפכי
(naphthenic)
ידי חלקיקים – יכולה לחסל לחלוטין חומצות נפטניות
חולות נפט וזפת, ובתוך שעות ספורות.
חומצות נפטניות מהוות איום על האקולוגיה ועל בריאות האדם. מים בבריכות
שיירי בנייה וכרייה הנותרים להתפרק באופן טבעי עדיין מכילים מזהמים אלה,
גם עשרות שנים מאוחר יותר.
”באלברטה, קנדה, כמיליארד טון של מים מאוחסנים בבריכות שיירים אלו,
והסרת חומצות נפטניות אלו היא אחד האתגרים הסביבתיים הגדולים ביותר
בקנדה”, אומר טים לאשוק, דוקטורנט להנדסה כימית בווטרלו, המחבר
הראשי של מאמר זה וזוכה מלגת ונייה לתואר שני. ”טיפולים קונבנציונליים
המקובלים כיום לא עבדו, או אם הם עבדו - הם כבר לא היו מעשיים, כיוון
שהיו יקרים מדי כדי לפתור את הבעיה. הטכנולוגיה של ווטרלו היא הצעד
הראשון של מה שנראה כמו שיטת טיפול מעשית מאוד וירוקה”.
בניגוד לטיפול במים מזוהמים עם כלור או סינון, הטכנולוגיה של ווטרלו
חסכונית באנרגיה וזולה יחסית. החלקיקים מגיבים מאוד כאשר הם נחשפים
לאור השמש ושוברים את המזהמים העיקשים באטומים הבודדים שלהם,
ומוציאים אותם לחלוטין מהמים. טיפול זה תלוי באור השמש רק לאנרגיה,
וניתן לשחזר את החלקיקים ולעשות בהם שימוש חוזר ללא הגבלת זמן.
השלבים הבאים במחקר בווטרלו יבטיחו שהמים המטופלים עונים על כל
מטרות החקיקה הסביבתית הקנדית ותקנות אחרות הנדרשות להבטיח כי
ניתן לעשות שימוש חוזר במאגרים אלו.
על כך ששתי מערכות ניהול המים הוכיחו שאין הבדלים בכל הנוגע למחזור
היבול.
מיליון דונם( לאחר חיטה ותירס,
165)
אורז נחשב כדגן השלישי בגודלו בעולם
אבל זהו הדגן החשוב ביותר בעולם, עקב כמות האנשים שתלויים בתוצרתו.
שטח האורז המעובד בסין ובהודו מהווה מחצית משטח האורז הכלל עולמי.
דונם,
115,000
בספרד יש את שטח האורז השני בגודלו באיחוד האירופי עם
קצת אחרי איטליה. יבולי אורז גדלים בדרך כלל בתנאים שבהם מציפים את
האדמה, ועל כן נדרשות כמויות גדולותשל מים. אופציה חלופית לגידול האורז
כרוכה בהשקיית האדמה בחודש הראשון והצפתה רק בתקופה שלאחר מכן.
אם כן, האם יש הבדל בצריכת המים בין מערכות אלה?
כדי לענות על שאלה זו, קבוצה של חוקרים ממדינות שונות ביצעה מחקר בן
שלוששנים בשדותאורז בקליפורניה, תוךשימושבטכניקתמדידהאטמוספרית
כדי לקבוע את מידת האידוי של היבול )שילוב של שני
(Eddy Covariance)
תהליכי דליפת מים: אידוי דרך האדמה ואידוי דרך היבול( ותוך התחשבות
בקבוצה אחרת של משתנים )כגון, ניקוז מים ושיטות השקיה(.
המחקר מלמד כי אין הבדלים משמעותיים באידוי בין מערכת הזריעה הרטובה
לבין מערכת הזריעה היבשה. עם זאת, יש לקחת בחשבון, כי במקרים רבים
עדיף להשתמש במערכת זריעה רטובה עקב גורמים נוספים, כגון עשבוניות
מרובה או מליחות בקרקע. מכאן עולה, כי יהיה צורך לבצע מחקר השוואתי
נוסף כדי לזהות אופטימיזציה של מים באורז הגדל בתנאים אלו.