הנדסת מים

מגזין המים הישראלי הנדסת מים 34 סימן שהמים נקיים, ואם הוא אדום, המים מזוהמים. הבדיקה, כאמור, אינה מדויקת, והיא רגישה לזיהום רק מרמה מסוימת. מעבר לכך, או אם נדרשים פרטים נוספים, יש לבדוק את המים במעבדה. החלו ליצור מפה עולמית של Eawag , ברג ומדענים אחרים ב- 2006- ב ן, על סמך מודלים שסיפקו תחזיות ראשוניות המבוססות על פרמטרים ֵ ס ְ אר כגון מרכיבי הקרקע, שיפועים וזרימת מים. הם פרסמו את הטיוטה , ומתכננים לפרסם בקרוב 2008- הראשונה של מפת הסיכונים העולמית ב גרסה חדשה שתשלב פרטים נוספים ומחקרים אחרונים בתחום. מכיוון שהמשבר נרחב כל כך, לעתים קרובות החוקרים אינם מגלים את הבעיה בעוד מועד ומגיעים לבארות רק שנים אחרי שאנשים כבר שתו מהן מים עם ן. כמה מדענים החלו אפוא לחפש קיצורי דרך, לחקור צילומי לוויין של ֵ ס ְ אר תוואי הקרקע ולמפות את זרימת המים כדי לשער מהם סוגי המשקעים ן. לטענתם, ֵ ס ְ מתחת לפני האדמה, ולהראות היכן סביר ביותר למצוא אר שיטות כאלה יכולות לסייע לממשלות לחסוך זמן וכסף באמצעות צמצום מספר הבארות שצריך לבדוק. לחלופין, הן יכולות גם להתריע לגבי אזורים שנחשבו בעבר בטוחים. המודלים האלה “מסוגלים לחזות מה יש במקומות שלא מתבצעות בהם שום בדיקות“, אומר ברג, שהוביל את הפרויקט. לדוגמה, הצוות שלו הצליח לחזות שאזורים גדולים בסומטרה שבאינדונזיה מצויים בסיכון. “הלכנו לשם ובדקנו, וההשערה שלנו אומתה. זה חיזק מאוד את הביטחון שלנו בכך שהמודל היה בסדר.“ האוניברסיטה הרפואית של סין כדי לבנות Eawag הצטרפה ל- 2013- ב 2005 עד 2001- מודל של סין. זה קרה לאחר שבדיקות שנערכו מ מהן היו מזוהמות בארסן בריכוז גבוה 5%- בארות, העלו שכ 445,000- בכ מיקרוגרם לליטר. בארות נוספות רבות עברו 50 יותר מן התקן ההודי של את רמת הבטיחות המחמירה יותר שנקבעה על ידי ארגון הבריאות העולמי. מכיוון שאזורים נרחבים בסין טרם נבדקו, ביקש הצוות לסייע למקבלי ההחלטות לנקוט פעולה. “יש מחסום בין המדע ובין החברה“, אומר לואיס רודריגז-לאדו, כימאי שעובד כעת באוניברסיטת סנטיאגו דה קומפוסטלה במגזין “סיינס“: 2013 בספרד, ושהיה ממחברי המאמר שפורסם באוגוסט “אנחנו צריכים למצוא דרך כלשהי להראות למקבלי ההחלטות שאנחנו יכולים לעזור בפתרון בעיות אמיתיות“. בהשוואה לבארות שנמדדו בפועל, מן המקרים. נתונים כאלה, אומר רודריגז-לאדו, 77%- המודל הסיני דייק ב יכולים להציל חיי אדם ולחסוך כסף וזמן באמצעות סימון הבארות שיש לבדוק. “זו תוצאה שגורמת סיפוק עצום לכל מדען.“ עם זאת, יש למודלים מגבלות. מכיוון שהם מבוססים על התנאים השוררים כיום על פני השטח ועל הידע העכשווי לגבי זרימת המים, הם אינם חוזים היטב תכולה של גופי מים עתיקים ובלתי מוכרים מתחת לאדמה. “התחזיות שלנו קשורות תמיד למה שרואים על פני השטח“, אומר ברג. “אם יש שם משקעים קדומים יותר, אנחנו לא נראה אותם.“ רודריגז-לאדו אומר שכדי להימנע מטעויות, יש לבנות את המודלים על סמך מידע מדויק ועדכני. כשהחל לחקור את המצב בסין, הוא הניח, על סמך הנוף הצחיח ודפוסי ירידת הגשמים בסין, שהמודל יתבסס על תנאים אלקליים מחמצנים, כלומר אדמה עשירה בחמצן ומים בסיסיים. “רוב סין ן מחמצן“, הוא אומר. “אך המידע היה ֵ ס ְ סווגה כאזור שבו מתקיים שחרור אר מועט“, ובמהרה הוא הבין שהאקוויפרים בסין היו דלים בחמצן (אנוקסיים) דווקא, בדומה לאקוויפרים שבהודו ובבנגלדש. כששילב את הנתונים האלה בחישובים, דיוקם השתפר. לתחזית באמצעות מיפוי יש מגבלות נוספות, בייחוד ברזולוציה. מודל הסיכון קילומטרים: גדולים מכדי 25 על 25 הסיני מחלק את המדינה לריבועים של לחזות אילו כפרים ייפגעו. “המודלים יכולים להיות שימושיים, אך הם לא הגיעו עדיין לרמה הדרושה“, אומר הגאוכימאי אלכסנדר ון ג'ין ממצפה רטי שבאוניברסיטת קולומביה. “נניח שהמודל חוזה ֶ מוֹנט-דוּה ַ כדור הארץ ל ן באזור מסוים. עדיין אצטרך לבדוק את ֵ ס ְ למציאת אר 20% הסתברות של הבאר שלי, נכון?“ פתרונות שכשלו ממשלות ניסו דרכים אחרות לפתור את בעיית המים, אך לא הצליחו לשנות את המצב. לפני כמה שנים, הממשלה של מדינת בנגל המערבית ן מן העיר כלכותה לאזורים ֵ ס ְ הניחה צינור שנועד להעביר מים נטולי אר הכפריים, אך המים זורמים בו רק כמה שעות ביום, אם בכלל, ואינם מגיעים לכל הכפרים. צינורות הפלסטיק השחורים אינם מתוחזקים באופן נאות ורבים מהם סדוקים: מים דולפים דרך הסדקים המשוננים ונקווים די הדרך. ִ בשלוליות בצ דולר, הותקנו 1,500- ן, שעלות כל אחד מהם כ ֵ ס ְ מאותמתקנים להרחקת אר טי ואחרים הראו שברוב ְ בּוֹר ַ ר ְ 'ק ַ ברחבי בנגל המערבית ובנגלדש השכנה. צ המקרים, מנגנוני הסינון הגליליים הפשוטים אינם יעילים. אחד המחקרים מתקנים, של יצרנים שונים, הצליחו לשמור על 13 גילה שרק שניים מתוך ן מתחת לתקן ההודי, ושום מתקן מהם לא עמד בתקן של ארגון ֵ ס ְ רמות אר , הוא כבר לא היה רלוונטי: 2005- הבריאות העולמי. עד שפורסם המחקר, ב מתקנים עדיין 18 בעיות תחזוקה והזנחה גרמו לכך שרק שלושה מתוך פעלו. חפירה של בארות עמוקות יותר, כדי לעקוף את השכבות המזוהמות, לא זו בלבד שהיא משימה יקרה, שאינה בהישג ידם של הכפריים, אלא אף טי מראים שבין האקוויפר ְ בּוֹר ַ ר ְ 'ק ַ פתרון לטווח קצר בלבד. המחקרים של צ מטר מתחת לפני השטח, ובין השכבות המזוהמות 200- הנמוך, שעומקו כ ן שמעליו, מפרידה באופן חלקי שכבת חרסית עבה, בדגש על המילה ֵ ס ְ באר “חלקי“. שאיבה מעומק רב תועיל אפוא לפרק זמן, אך בסופו של דבר המים הקטלניים יחלחלו למטה דרך השכבה הסדוקה והמחוררת ויזהמו גם את השכבות העמוקות. הדבר מתרחש כבר כעת בהודו. לדברי הבנק העולמי, השימוש במי תהום מן האקוויפרים לרמת 60% בהודו נרחב כל כך, עד שבתוך עשרים שנה יגיעו טי, שבדק ְ בּוֹר ַ ר ְ 'ק ַ ן קריטית, אלא אם השאיבה תופסק כמעט לגמרי. צ ֵ ס ְ אר ן ֵ ס ְ ר שבבנגל, מצא שבשמונה בארות מקומיות ריכוז האר ַ ג ַ 'יינ ֵ את הכפר ג .2000- ל 1995- זינק מריכוז בטוח לריכוז מסוכן בתוך חמש שנים בלבד, מ ן מסוגל לנוע גם בזרימה אופקית. כשלחצי המים במאגרים משתנים ֵ ס ְ אר המים עלולים לזרום מאקוויפר מזוהם לאקוויפר נקי סמוך, וזאת בנוסף לזרימה האנכית. זרימה אופקית כזאת מתרחשת כעת בהאנוי, בירת ן שזרם מן העיר והלאה. ֵ ס ְ וייטנאם, ששואבת את מימיה מאקוויפר נקי מאר זרימה זו דחקה והרחיקה את המים מאקוויפר מזוהם סמוך. אלא שעם צמיחתו של המטרופולין הווייטנאמי נשאבו יותר ויותר מים מן השכבה הבטוחה, וכיוון הזרימה התהפך. מים מן האקוויפר המזוהם שעל יד הנהר האדום החלו להיכנס למאגר העירוני הנקי. לדברי ון ג'ין, זו סיבה לדאגה, אך ן נע במהירות ֵ ס ְ עד כה הבעיה מתפתחת באטיות. המחקר שלו הראה שהאר מיפוי התוואים שמתחת לאדמה, בשילוב נתונים כימיים של האדמה והמים, עשוי לעזור בהערכת הסיכון באזורים שונים, אלא שקשה לבצע מיפוי אמין