יום שישי, 23 בפברואר 2001

הטבע בשרות השרותים - א. טור סלע

 

"בתי רעי", מבנה אסתטי דמוי בקתה, בלב פארק קנדה


כל בעלי-החיים המתקיימים על 'קרקע יבשה', מטבע בריאתם עושים את צרכיהם על פני הקרקע, וראה זה פלא, הפרשותיהם נעלמות עם הזמן, והיו כלא היו. הפסולת שהופרשה מותמרת בתהליכים טבעיים והופכת למזון ומקורות אנרגיה ליצורים אחרים, וכך הלאה. האדם, משעה שהתפתחותו התרבותית הביאה אותו להתגורר בישובים גדולים יחסית, חיפש פיתרונות תברואתיים שונים לסילוק הפרשותיו למערכות איסוף שפכים והרחקתם ממקום מושבו.

השיטה המקובלת לשינוע ההפרשות האנושיות הנה המערכת 'הרטובה', אשר עושה שימוש במים באיכות מי שתייה להסעת ההפרשות במערכת ביוב אל מכוני הטיהור.

כל פעם שמדיחים את האסלה, נשפכים לתוכה 9-4.5 ליטר מים שפירים. המשמעות המצטברת הינה כש-40% מצריכת המים הביתית מופנית כמעט ישירות לביוב. לאור המחסור הגדול במים בעולם בכלל ובאזורנו בפרט, עלינו לחסוך במים. מעבר לכך, הצואה מכילה חומרי פסולת והפרשות שבהגיעם לקרקע, ואל מקורות המים, הם גורמים זיהום של מקורות מים נוספים.

לכולנו הזכות לחיות על פני האדמה הטובה הזאת, אך חשוב שנפעל לצימצום זיהום הסביבה ולמניעת ביזבוז משאבים חיוניים, על-מנת שנותיר משהו גם לצאצאינו. לכן עלינו לחפש דרך לשינוי שיטת הטיפול הבזבזנית בהפרשותינו.

דרך אפשרית לטיפול בשפכים היא איסופם במערכות סגורות, הפועלות בשיטה הדומה לתהליך הטבעי לפירוק המרכיבים האורגניים של הפרש. מערכות סגורות כאלה הנקראות קומפוסטרים, מופצות בישראל תחת השם בתי רעי. רעי בלשון המדרש והמשניות הנה מלה נרדפת לצואה, לכלי לעשות בו את הצרכים ולבית כיסא (בית שימוש).

מיתקנים אלה מספקים פיתרונות תברואתיים הן לבתי מגורים והן למקומות ציבוריים, כאלטרנטיבה לבתי-השימוש המסורתיים, ומבטלים את הצורך במערכת הולכת שפכים או כריית בורות ספיגה, שהשימוש בהם כיום אסור על-פי החוק.

בגלל היות בתי רעי בלתי תלויים באספקת מים או במערך לפינוי שפכים, הם הפיתרון העדיף לאתרים ומקומות, אשר לא ניתן או יקר לחברם למערכות הביוב כמו: פארקים, חניונים, חופי הים, מחנות צבא, עמדות שמירה, צדי דרכים ומקומות יישוב מרוחקים כמו מצפים, התנחלויות וכדומה.

כאמור, ניתן להתקין מערכות כאלה בבתים צמודי-קרקע במקומות בהם מערכות הביוב קיימות, ובכך לחסוך מים שפירים ולא לייצר שפכים.

שלוש שנים ללא פינוי
פעולתו של המיתקן פשוטה יחסית, אינה צורכת חשמל ומים, ומתבססת על ניצול 'כוחות הטבע'. הנוזלים מתנדפים ואילו החומרים האורגניים עוברים תהליך טבעי של פירוק ביולוגי על-ידי חיידקים. זהו למעשה תהליך קומפוסטציה של חומרים אורגניים.

מחלקו האחורי של תא הקומפוסטציה מתרוממת ארובה שבראשה מאוורר. דרכה נפלטים אדי המים, הגזים הנוצרים בתהליך הקומפוסטציה והריחות הלא-נעימים. כל זה ללא כל צורך באספקת חשמל.

הפעילות האיטית אך המתמשכת של החיידקים מביאה לכך, שמרבית החומר האורגני הופך לחמצן ולפחמן דו-חמצני הנפלטים לאוויר. עם הזמן, משקל הפרש המגיע למיתקן יורד לכדי 5%. במיקרים בהם הצואה מכילה גורמי מחלות כמו חיידקים, וירוסים או טפילי מעיים, הם נכחדים בתהליך הממושך של הפירוק, ואין סכנה של הדבקה במחלות.

את השאריות המצטברות יש לפנות אחת למספר שנים. הפינוי מתבצע באמצעות פתח מיוחד הקבוע בירכתי המיתקן. התוצר הסופי של התהליך הוא למעשה חומר דשן טוב.

המיתקן-לדוגמה שהוצב בפארק קנדה, פועל קרוב לשלוש שנים ועדיין לא היה צורך לפנות ממנו את הפסולת. מיתקנים נוספים של בתי רעי כבר פועלים במספר מקומות מרוחקים מרשת המים והביוב.

יתרונות מיתקני בתי רעי רבים:
  • המערכת סגורה ואטומה
  • אינה צורכת מים וחשמל
  • אין צורך בחיבור לביוב
  • איו שימוש בחומרים כימיים
  • ההפרשות אינן נגישות לזבובים או לבעלי-חיים
  • הוצאות תחזוקה מינימליות
  • המערכת אינה מזהמת את הסביבה ואת מי התהום
  • אין ריחות רעים

חיסכון כמותי במים שפירים והקטנת נפח השפכים הדורשים טיפול, יתאפשר, כאשר ניתן יהיה להחליף את האסלה הביתית הרגילה, באסלה יבשה דוגמת זו של בתי רעי.

כבר היום קיימים מודלים שבתיכנון אדריכלי נכון, ניתן לשלבם בבתים פרטיים. הדבר ידרוש הבנת העיקרון והיעילות של שירותים הפועלים בכוחות הטבע, כמו גם שינוי בהרגלים.

שינוי זה יתאפשר רק כאשר מהנדסים וארכיטקטים וכן עובדי משרדי ממשלה הנוגעים בדבר, יבינו את חשיבות הפיתרון לטיפול בשפכים ללא ביזבוז מים שפירים וללא יצירת שפכים שהטיפול בהם כה יקר.

המיתקן בפארק קנדה, מבט מהחזית ומאחור


פורסם ב"ירוק כחול לבן" 36, פברואר מרץ 2001, עמודים 47-46.

יום שבת, 17 בפברואר 2001

הכל בגלל גרגר קטן - נח ברוש


גרגיר קטן של גביש בתוך סלע, שנמצא באוסטרליה, הביא מדענים להרהר מחדש בסוגיית ראשית החיים על-פני כדור הארץ

גרגר זעיר' שנמצא בסלעים במערב אוסטרליה. הביא מדענים להרהר מחדש בסוגיית ראשית החיים על-פני כדור הארץ. מדובר בגביש זעיר של זירקון - חומר המשמש לתארוך סלעים שונים. הוא נמצא לכוד בתוך סלע, באזור המרוחק כ־600 ק"מ צפונית מפרת' שבקצה הדרומי-מערבי של אוסטרליה. זהו אחד המקומות המועטים בעולם שם מצויים סלעים עתיקים, ביניהם גo בני 3 מיליארד שנים.

ההפתעה שבתגלית: כמה מגבישי הזירקון הוערכו כבני 4.4 מיליארד שנים לפני זמננו והגרגרים נתגלו בסביבה שבה יש מים במצב נוזלי.

ידוע מכבר שהמרכיב העיקרי הנחוץ להיווצרותם וקיומם של חיים, הוא מים נוזליים. ראשית החיים על כדור הארץ לוט בערפל ועד כה לא עלה בידי החוקרים לשחזר בניסויי-מעבדה תא חי. הגם שבחנו בניסוייהם תסריטים אפשריים שונים לגבי ראשית החיים.

ההנחה הרווחת היא שנדרשת למעשה נוכחות מים במצב צבירה נוזלי, החל מראשית תהליך ההתפתחות של החיים ולכל אורכה, מיליארדי שנים. אבל תקופה זאת הוגבלה עד כה בחישובים לארבעה מיליארד שנה. מאחר שהגיאולוגים טענו כי במחצית מיליארד השנים הראשונות של קיומו. היה כדור הארץ חם מדי. מכדי שמים יהיו במצב נוזלי על פניו.

כדור הארץ נוצר מסלע מותך וסמוך להיווצרותו חווה התנגשות אדירה עם גוף שגודלו ככוכב הלכת מאדים. בין התוצאות של התנגשות זו: נוצר הירח שלנו. מנתזים שעפו מפני כדור הארץ.

ההתנגשות האדירה. כך נטען עד כה. השאירה וודאי את כדור-הארץ במצב לוהט. הגיאולוגים חשבו שנדרשה תקופה ארוכה יחסית. 500 מיליון שנה לפחות, כדי שפני כדור הארץ יתקררו דיים ויתפוגג הלהט שנוצר מהאירוע האלים.

אלא שהגילוי החדש. של שני צוותי חוקרים שונים, דוחף עתה את גיל כדור הארץ המוצק, אחורה בעוד כמה מאות מיליוני שנים.

השינוי החישובי נולד בעקבות תארוך גביש הזירקון ומדידת יחס האיזוטופים של חמצן הנמצאים בתוכו. הזירקון הוא מינרל המכיל את היסוד זירקון במבנה גבישי, עם סיליקון וחמצן. החומר הזה מופיע בסוגים רבים של סלעים געשיים. והוא מאוד שימושי לתארוך סלעים עקב תכונתו האופיינית לרכז אטומי אורניום בגביש, ולסלק ממנו אטומי עופרת.

כיוון שהאורניום רדיואקטיבי ומוצר ההתפרקות הגרעינית שלו הוא עופרת, מדידת היחס שבין אורניום לעופרת, בתוך הגביש, מאפשר לקבוע את מועד התגבשותו בדיוק רב. האפשרות למדוד את יחס האיזוטופים של חמצן. במשקל אטומי 16 ו־18 שבגביש שנתגלה, סייע לקבוע אם הסביבה שבה התגבש הזירקון והוברר שהיא הכילה מים נוזליים.

הגדלה ניכרת של גרגר הגביש (Jack Hills zircon crystals) שנתגלה כלוא בתוך סלע,  באוסטרליה
צילום: John Valley, University of Wisconsin, Madison


ואמנם, בגבישים העתיקים שנמדדו ושגילם 4.28 מיליארד ו-4.4 מיליארד שנה, נמצא יחס איזוטופים מתאים לקיום מים נוזליים.

הקשר עם תהליך היווצרות הירח, שעל-פי הערכה, דרש אירוע-התנגשות עם גוף הדומה למאדים של היום. הביא לתוצאה המפתיעה לפיה סבורים עתה החוקרים שההתנגשות לא גרמה בכלל לחימום משמעותי של פני הארץ. זאת משום שמועד זה מחושב כיום ל־4.5 מיליארד שנים לפני זמננו. כמאה מיליון שנה לפני התגבשות הזירקון העתיק בעולם.

במהלך ההתנגשות, טוענים החוקרים. כל הקליפה החיצונית של כדור הארץ הותכה וכל המים שהיו קיימים אז התנדפו ונעלמו. הגילוי החדש מאפשר מתן ארכה נוספת לתארוך תהליכי ההיווצרות של החיים על פני כדור הארץ.


המאמר מ-Mature - ינואר 2001


פורסם  ב"מעריב",  18 בפברואר 2001

https://images.maariv.co.il/cache/ART118019.html