Page 170 - israel water resources
P. 170

‫פרק ‪ :8‬אקוות החוף ‪163‬‬

‫מהטפטוף)‪ .‬במקרה זה‪ ,‬משיקולים דומים‪ ,‬מפלס המים יתייצב‬                            ‫השינוי העיקרי‪ ,‬שלחלוטין איננו זניח‪ ,‬הוא החדרת המים‬
                         ‫יהוטתפר ‪n‬ט‪i‬ו‪m‬ף‪,h‬ליוניאזקהה‪,‬יצ‪P‬י‪-‬א‪R‬ה=דר‪.Q‬ך‬              ‫המלאכותית (‪ 70‬מלמ״ש בממוצע לאקווה)‪ .‬אם כן‪ ,‬כניסת המים‬
‫שווה‬  ‫תהיה‬  ‫מלמטה‬  ‫הברז‬                                             ‫בגובה נמוך‬  ‫השנתית לאקווה הסתכמה ב־‪ 360‬מלמ״ק‪ .‬יציאת המים העיקרית‬
                                                                    ‫להפרש בין‬   ‫מהאקווה נעשתה באמצעות ‪ 1,700‬קידוחים והסתכמה בכ־‪300‬‬
                                                                                ‫מלמ״ש‪ .‬הניקוז הטבעי לים הצטמצם מאוד ועמד על ‪ 60‬מלמ״ש‬
‫הטנק נמשל כמובן לאקווה‪ ,‬הטפטוף מלמעלה לגשמים‪,‬‬                                   ‫בלבד‪ ,‬והוא נועד למנוע חדירת מי ים מלוחים‪ .‬רכיבי המאזן הללו‬
                                                                                ‫מייצגים תקופה של יציבות‪ ,‬אך הם עשויים להשתנות במשך‬
‫היציאה מן הברז לניקוז התת־קרקעי לים והיניקה בצינורית‬                            ‫הזמן‪ .‬כך למשל‪ ,‬בראשית המאה העשרים ואחת גדלה במעט‬
                                                                                ‫ההחדרה לאקווה‪ ,‬גדלה אף השאיבה בבארות והצטמצמה במעט‬
‫לשאיבה בבארות‪ .‬המצב היציב הראשון (איור ‪ )8.4‬הוא שיווי‬
                                                                                                                        ‫הדליפה התת־קרקעית לים‪.‬‬
‫המשקל הטבעי באקוות החוף‪ ,‬שבו הכניסה מהגשמים והיציאה‬                             ‫במצבי שיווי משקל יציבים‪ ,‬נפח המים הנכנס לאקווה‬
                                                                                ‫שווה לנפח המים היוצא ממנו‪ .‬כאמור‪ ,‬מצבים יציבים היו קיימים‬
‫לים הם ‪ 290‬מלמ״ש‪ .‬המצב היציב השני הוא שיווי המשקל‬                               ‫גם בעבר‪ ,‬כשהכניסות והיציאות בממוצע רב־שנתי היו כ־‪290‬‬
                                                                                ‫מלמ״ש‪ ,‬וגם בהווה‪ ,‬כשהכניסות והיציאות בממוצע רב־שנתי‬
‫המלאכותי באקוות החוף‪ ,‬שבו הכניסה היא ‪ 360‬מלמ״ש‪,‬‬                                 ‫הן כ־‪ 360‬מלמ״ש‪ .‬בשתי התקופות מפלס מי התהום היה יציב‬
                                                                                ‫ולא השתנה משנה לשנה (חוץ מהתנודות העונתיות)‪ .‬ואולם‪,‬‬
‫השאיבה ‪ 300‬מלמ״ש והיציאה לים ‪ 60‬מלמ״ש‪ .‬במצב הראשון‪,‬‬                             ‫היו גם תקופות ממושכות שבהן לא התקיים שיווי משקל‪ ,‬ובדרך‬
‫הטבעי‪ ,‬מפלס מי התהום גבוה ויציב‪ ,hmax ,‬ולכן הזרימה התת־‬                         ‫כלל היציאות היו גדולות מהכניסות‪ .‬כצפוי‪ ,‬בתקופות אלו ירד‬
‫קרקעית לים גבוהה‪ .‬במצב השני‪ ,‬המלאכותי‪ ,‬מפלס מי התהום‬                            ‫מפלס מי התהום משנה לשנה‪ ,‬לעיתים באופן חריף‪ .‬בשנת ‪,1962‬‬
        ‫נמוך ויציב‪ ,hmin ,‬ולכן הזרימה התת־קרקעית לים נמוכה‪.‬‬                     ‫למשל‪ ,‬הסתכמה השאיבה ב־‪ 480‬מלמ״ש‪ ,‬וכמובן באותה שנה‬
‫המקרה השלישי המתואר באיור ‪ 8.4‬הוא שלב המעבר בין‬                                 ‫מעט מי תהום התנקזו בתת־הקרקע אל הים התיכון‪ .‬היו שנים‬
                                                                                ‫שבהן היציאות מהאקווה היו גבוהות פי שניים ויותר מהכניסות‬
‫המצב הראשון לשני‪ ,‬היינו כשתנאי ההתחלה הם המצב הראשון‬                            ‫(בונה‪ .)1973 ,‬עם זאת יש לציין שהשאיבה המוגברת‪ ,‬שגרמה‬
‫בטנק‪ ,‬ואז מתחילים לשאוב בקצב ‪ .P‬המפלס ההתחלתי גבוה‪,‬‬                             ‫לירידת מפלסים‪ ,‬הייתה לפעמים פרי תכנון מוקדם ותאמה את‬
‫ולכן היציאה מהברז‪ ,Q ,‬גדולה מהכניסה נטו מלמעלה‪,‬‬                     ‫‪Pax‬־‪.,hRm‬‬   ‫עקרונות התפעול שנקבעו לאקווה‪ ,‬לעומת פעמים אחרות שבהן‬
‫לפיכך המפלס הולך ויורד עד להתייצבותו בגובה ‪,hmin‬‬                                ‫השאיבה המוגברת נעשתה מתוך רשלנות וגרמה נזקים חמורים‬
‫היינו המצב השני‪ .‬הנמשל הוא ירידת המפלסים באקוות החוף‪,‬‬
                                                                                        ‫לאקווה‪ .‬מהם אפוא עקרונות התפעול של אקוות החוף?‬
‫שהתרחשה באמצע המאה העשרים‪ .‬הירידה המתוכננת של‬

‫המפלס יצרה באופן חד־פעמי הזדמנות לשאוב בקצב מוגבר‪ .‬נפח‬

‫המים המצוי בין שני מפלסי שיווי המשקל (ונפח המים המצוי בין‬

‫שני פני הביניים עם המים המלוחים‪ ,‬כפי שיוסבר בהמשך) הם‬

‫הרזרבה החד־פעמית (הרח״ף) שנוצלה באותה התקופה‪ .‬אם כן‪,‬‬

‫בשנות המעבר שבין שני מצבי שיווי המשקל היה ניתן לשאוב‬

            ‫מהאקווה כמות מים הגדולה מהמילוי השנתי‪.‬‬

   ‫‪Ď‬‬                   ‫‪č‬‬                   ‫‪Č‬‬                                    ‫מודל הטנק והרזרבה החד־פעמית‪ :‬עקרונות התפעול של‬

‫‪RP‬‬                 ‫‪R‬‬                    ‫‪R‬‬                                       ‫אקוות החוף‪ ,‬שגובשו בידי מומחי המים לפני כ־‪ 60‬שנה‪ ,‬נועדו‬
                             ‫‪P‬‬
        ‫‪h‬‬                                  ‫‪h max‬‬                                ‫להשיג שלוש מטרות‪( :‬א) להגביר ככל האפשר את אספקת המים‬
                       ‫‪h min‬‬
                                                                                ‫לצרכנים; (ב) למזער את הפסדי המים הזורמים בתת־הקרקע אל‬

                                                                                ‫הים; (ג) למנוע המלחה של מי התהום‪ .‬התוכנית התבססה על‬

                                                                                ‫העובדה שמפלסי מי תהום גבוהים גורמים לזרימתם המהירה‬

            ‫‪QQ‬‬                                                      ‫‪Q‬‬           ‫לים ולהפסד רב‪ .‬לעומתם‪ ,‬מפלסים נמוכים מדי עלולים לגרום‬

‫‪ĤčĞĚ čĢĚ‬‬            ‫‪ĕĦđėČĘĚ ĘģĥĚ ĕđđĕĥ‬‬  ‫‪ĕĞčĔ ĘģĥĚ ĕđđĕĥ‬‬                         ‫להמלחה עקב חדירת מי ים מלוחים אל האקווה‪ .‬התוכנית‬
‫‪ďĤđĕ ĝĘĠĚ‬‬              ‫‪čĕĢĕđ ĖđĚĜ ĝĘĠĚ‬‬  ‫‪čĕĢĕđ ĐđčĎ ĝĘĠĚ‬‬
                                                                                ‫הייתה להוריד את המפלסים בשאיבה מבוקרת עד למצב שבו‬

‫איור ‪ :8.4‬מודל הטנק‪ ,‬שבו שני מצבי שיווי משקל יציבים ומצב ביניים‬                 ‫תישמר זרימה מינימלית‪ ,‬אך תמידית‪ ,‬לכיוון הים‪.‬‬
                     ‫בלתי יציב שמנוצלת בו הרזרבה החד־פעמית‪.‬‬
                                                                                ‫עקרונות התפעול של האקווה ניתנים לתיאור פשטני‬

                                                                                ‫באמצעות מודל הטנק (איור ‪ .)8.4‬הטנק הוא ְמכָל הפתוח‬

                                                                                ‫מלמעלה וברז יציאה בתחתיתו‪ .‬ככל שמפלס המים בתוך הטנק‬

                                                                                ‫גבוה יותר‪ ,‬הלחץ על התחתית גדל וזרם המים היוצאים דרך‬

‫שיווי המשקל השני‪ ,‬שבו מפלס המים באקווה מתייצב‬                                   ‫הברז מהיר יותר‪ .‬נתאר להלן שני מצבים שנוצרים בטנק בתנאים‬
‫בגובה נמוך‪ ,‬הוגדר באופן שלא ייגרם נזק לאקווה‪ ,‬יישמר שיפוע‬
‫מתון מאוד במפלס מי התהום לכיוון מערב והזרימה אומנם‬                              ‫של שיווי משקל‪ .‬במצב הראשון יטפטפו מים מלמעלה בקצב‬
‫תימשך מערבה באיטיות‪ ,‬אך בהתמדה‪ .‬המתכננים הביאו‬                                  ‫‪ R‬ויצאו מלמטה מהברז הפתוח בקצב ‪ .Q‬מפלס המים יתייצב‬
‫בחשבון ששיווי משקל זה מחייב חדירה מסוימת של מי ים לתוך‬                          ‫מלמעלה שווה לקצב‬  ‫האזפרויאמהבמבכבלרזבגומבלהמ ‪x‬ט‪a‬ה‪Qh,m‬כ=ש‪.R‬קצאבםההטמפפטולףס‬
                                                                                ‫ההתחלתי היה גבוה‬
                                            ‫האקווה‪ ,‬כמוסבר להלן‪.‬‬                ‫מ־‪ ,hmax‬אזי הזרימה מהברז החוצה תהיה גבוהה מקצב הטפטוף‬
                                                                                ‫מלמעלה והמפלס ירד בהדרגה‪ .‬אם להפך‪ ,‬מפלס המים ההתחלתי‬
‫התפתחות ההפקה ושאיבת־היתר‪ :‬עד מלחמת העולם‬                                       ‫היה נמוך מ־‪ ,hmax‬אזי הזרימה מהברז החוצה תהיה נמוכה מקצב‬
                                                                                ‫הטפטוף מלמעלה והמפלס יעלה בהדרגה‪ .‬אם כן‪ ,‬עבור קצב‬
‫הראשונה היו יכולות הקדיחה והשאיבה מוגבלות ביותר‪ ,‬ומידת‬
‫הניצול של מי אקוות החוף הייתה מזערית‪ .‬השאיבה מהאקווה‬                            ‫טפטוף נתון יתייצבו המים בטנק בגובה מסוים‪ .‬המצב השני‬

                                                                                ‫שנוצרים בו תנאי שיווי משקל בטנק הוא כשמוסיפים למקרה‬
                                                                                ‫הקודם יניקה בצינורית מתוך הטנק בקצב קבוע ‪( P‬היניקה קטנה‬
   165   166   167   168   169   170   171   172   173   174   175