Skip to main content
Global

7.2: בעיות ופתרונות אספקת מים

  • Page ID
    207785
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    בעיות באספקת מים: דלדול משאבים

    כאשר מי תהום נשאבים מבארות מים, בדרך כלל ישנה ירידה מקומית בשולחן המים סביב הבאר הנקראת קונוס של דיכאון. כאשר יש מספר גדול של בארות ששואבות מים במשך זמן רב, שולחן המים האזורי יכול לרדת משמעותית. זה נקרא כריית מי תהום, שיכולה לאלץ קידוח בארות עמוקות ויקרות יותר אשר בדרך כלל נתקלות במי תהום מלוחים יותר. נהרות, אגמים ואגמים מלאכותיים (מאגרים) יכולים להתרוקן גם בגלל שימוש יתר. כמה נהרות גדולים, כמו קולורדו בארה"ב וצהוב בסין, מתייבשים בשנים מסוימות. היסטוריית המקרים של ים אראל שנדונה בהמשך פרק זה כוללת דלדול של אגם. לבסוף, הקרחונים מתרוקנים עקב התכה מואצת הקשורה להתחממות כדור הארץ במאה האחרונה.

    F-D_1FF6A33744EDB29849414אהדפ8A61E691AF61C1E027D0D620F2E2+תמונה_אגוד_גלוית_קטני+תמונה_גלות_גלות_כרטיד_טיני.png
    איור\(\PageIndex{1}\). היווצרות קונוס של דיכאון סביב באר מים שואבת מקור: מחוז שימור מי התהום של מחוז פייט, טקסס

    בעיה נוספת של משאבי מים הקשורה לכריית מי תהום היא חדירת מים מלוחים, כאשר שאיבת יתר של אקוויפרים של מים מתוקים ליד חופי האוקיינוס גורמת למים מלוחים להיכנס לאזורי מים מתוקים. טיפת שולחן המים סביב חרוט שקע באקוויפר לא מוגבל יכולה לשנות את כיוון זרימת מי התהום האזורית, שעלולה לשלוח זיהום סמוך לעבר באר השאיבה במקום להתרחק ממנה. לבסוף, בעיות של שקיעה (שקיעה הדרגתית של פני הקרקע על שטח גדול) ובולענים (שקיעה מהירה של פני הקרקע על שטח קטן) יכולות להתפתח עקב ירידה במפלס המים.

    משבר אספקת מים

    משבר המים מתייחס למצב עולמי בו לאנשים באזורים רבים אין גישה למים מספקים, מים נקיים או שניהם. חלק זה מתאר את המצב העולמי הכרוך במחסור במים, הנקרא גם לחץ מים. באופן כללי, לחץ המים הוא הגדול ביותר באזורים עם משקעים נמוכים מאוד (מדבריות גדולות), צפיפות אוכלוסין גדולה (למשל, הודו), או שניהם. התחממות כדור הארץ העתידית עלולה להחמיר את משבר המים על ידי העברת דפוסי המשקעים הרחק מאזורים לחים ועל ידי המסת קרחוני הרים המטענים נהרות במורד הזרם. קרחונים נמסים יתרום גם לעליית פני הים, מה שיחמיר את חדירת מי המלח באקוויפרים ליד חופי האוקיאנוס.

    F-D_7FF0A8365222931C1EFD6בי4CDB23C95224D443C1393A2B95EB+תמונה_אגוד_גלוית_קטני+תמונה_אגוד_גלות_גלויות+תמונה_כרטיד_טיני.png
    איור\(\PageIndex{2}\). מדינות המתמודדות עם לחץ מים בשנת 1995 וצפויות בשנת 2025 מתח מים מוגדר כבעל אחוז גבוה של נסיגת מים בהשוואה לסך המים הזמינים באזור. מקור: פיליפ רקצ'ביץ '(דיפלומט לה מונד), פברואר 2006

    על פי דו"ח משנת 2006 של תוכנית הפיתוח של האו"ם, 700 מיליון בני אדם (11% מאוכלוסיית העולם) חיו עם לחץ מים. רובם חיים במזרח התיכון ובצפון אפריקה. עד 2025, הדו"ח צופה כי יותר מ -3 מיליארד בני אדם (כ -40% מאוכלוסיית העולם) יחיו באזורים לחוצים במים כאשר הגידול הגדול יגיע בעיקר מסין והודו. משבר המים ישפיע גם על ייצור המזון ועל יכולתנו להאכיל את האוכלוסייה ההולכת וגדלה. אנו יכולים לצפות למתח עולמי עתידי ואף לסכסוך הקשור למחסור במים וזיהום. אזורים היסטוריים ועתידיים של סכסוך מים כוללים את המזרח התיכון (סכסוך הפרת ונהר החידקל בין טורקיה, סוריה ועיראק; סכסוך נהר הירדן בין ישראל, לבנון, ירדן והשטחים הפלסטינים), אפריקה (סכסוך נהר הנילוס בין מצרים, אתיופיה וסודן), מרכז אסיה (סכסוך ים ארל בין קזחסטן, אוזבקיסטן, טורקמניסטן, טג'יקיסטן וקירגיזסטן) ודרום אסיה (סכסוך נהר הגנגס בין הודו לפקיסטן).

    פתרונות בר קיימא למשבר אספקת המים?

    משבר המים הנוכחי והעתידי שתואר לעיל דורש גישות מרובות להרחבת אספקת המים המתוקים שלנו ולהתקדם לעבר קיימות. חלק מהגישות המסורתיות הוותיקות כוללות סכרים ואמות מים.

    F-d_04F1EFD004D467DDF3E16D3298CB7E458CF8EF89CCD3074DD622223+תמונה_גלוית_גלוית_זעיל+תמונה_תמונה_גלוית_כרטיס_טיני+תמונה_גלויה+תמונה_תמונה_תמונה_תמונה_תמונה_תמונה_תמונה_תמונה_כרטיסה_טיני+תמונה_תמונה_תמונה_תמונה_תמונה_כרטיסה_
    איור\(\PageIndex{3}\). סכר הובר, נבאדה, סכר הובר האמריקאי, נבדה, ארה"ב. מאחורי הסכר נמצא אגם מיד, המאגר הגדול ביותר בארה"ב. פס לבן משקף את רמות המים הנמוכות במאגר עקב תנאי בצורת בין השנים 2000 - 2010. מקור: Cygnusloop99 בוויקימדיה

    מאגרים הנוצרים מאחורי סכרים בנהרות יכולים לאסוף מים בתקופות רטובות ולאחסן אותם לשימוש במהלך לחשים יבשים. הם יכולים לשמש גם לאספקת מים עירונית. יתרונות נוספים של סכרים ומאגרים הם הידרואלקטריות, בקרת שיטפונות ובילוי. חלק מהחסרונות הם אובדן אידוי של מים באקלים צחיח, שחיקת תעלות הנהר במורד הזרם והשפעה על המערכת האקולוגית כולל שינוי מנהר לבית גידול לאגם והפרעה לנדידה והשרצה של דגים.

    אמות מים יכולות להעביר מים מהמקום בו הם נמצאים בשפע למקום בו הם נחוצים. אמות מים יכולות להיות שנויות במחלוקת וקשות פוליטית במיוחד אם מרחקי העברת המים גדולים. חסרון אחד הוא הסטת המים עלולה לגרום לבצורת באזור שממנו נשאבים המים. לדוגמה, אגם אוונס ואגם מונו במרכז קליפורניה החלו להיעלם לאחר זרימת הנהר שלהם הופנתה אל אמת המים של לוס אנג'לס. אגם אוונס נותר יבש כמעט לחלוטין, אך אגם מונו התאושש משמעותית יותר בגלל התערבות משפטית.

    שיטה אחת שיכולה למעשה להגדיל את כמות המים המתוקים על פני כדור הארץ היא התפלה, הכוללת הוצאת מלח מומס ממי ים או מי תהום מלוחים. ישנן מספר דרכים להתפלת מי ים כולל רתיחה, סינון ואלקטרודיאליזה. כל ההליכים הללו יקרים בינוני עד מאוד ודורשים הזנת אנרגיה ניכרת, מה שהופך את המים המיוצרים ליקרים בהרבה ממים מתוקים ממקורות קונבנציונליים. בנוסף, התהליך יוצר שפכים מלוחים מאוד, אשר חייב להיות מסולק ויוצר השפעה סביבתית משמעותית. התפלה נפוצה בעיקר במזרח התיכון, שם אנרגיה מנפט בשפע אך מים דלים.

    F-D_5D16739dB74950D89EA0D260384CF364C1F84C2696935די87194331+תמונה_אגוד_גלוית_זעיר+תמונה_גלוית_גלות_גלות_טיני.png
    איור\(\PageIndex{4}\). אמת המים בקליפורניה בקליפורניה בדרום קליפורניה, ארה"ב מקור: דיוויד ג'ורדן ב- en.Wikipedia

    שימור פירושו שימוש בפחות מים ושימוש בהם ביעילות רבה יותר. ברחבי הבית, שימור יכול לכלול הן תכונות מהונדסות, כגון מכונות כביסה יעילות גבוהה ומקלחות ושירותים בזרימה נמוכה, כמו גם החלטות התנהגותיות, כגון גידול צמחייה מקומית הדורשת השקיה מועטה באקלים מדברי, כיבוי המים בזמן שאתה מצחצח שיניים ותיקון ברזים דולפים.

    קצירת מי גשמים כוללת תפיסה ואגירה של מי גשמים לשימוש חוזר לפני שהם מגיעים לקרקע. טכניקה חשובה נוספת היא השקיה יעילה, שהיא חשובה ביותר מכיוון שההשקיה מהווה ביקוש גדול בהרבה למים מאשר אספקת מים ציבורית. אסטרטגיות שימור מים בחקלאות כוללות גידול יבולים באזורים שבהם הגשמים הטבעיים יכולים לתמוך בהם, מערכות השקיה יעילות יותר כגון מערכות טפטוף הממזערות הפסדים עקב אידוי, חקלאות ללא עיבוד המפחיתה את הפסדי האידוי על ידי כיסוי הקרקע ושימוש חוזר בשפכים מטופלים ממפעלי טיהור שפכים. שפכים ממוחזרים שימשו גם להטענת אקוויפרים.

    קריאה משלימה מוצעת:

    וייס, ק. ר. 2018. ייבוש אגמים. נשיונל ג'יאוגרפיק. מרץ. עמ '108-133.

    מאמר זה מתעד כמה אגמים ברחבי העולם מתייבשים, הסיבות לכך וההשפעה על בני האדם. שימוש יתר ואקלים מתחמם מאיימים על אגמים המספקים מזון ומשרות לבני אדם, תוך מתן בית גידול קריטי לבעלי חיים.

    תורמים וייחוסים