Page 178 - israel water resources

‫פרק ‪ :8‬אקוות החוף ‪171‬‬

‫מזה ומתפזרים (‪.)Van Olphen, 1977‬‬ ‫‪.8‬ה‪ .‬פלוקולציה ודיספרסיה של חרסיות‪:‬‬
‫זהו תהליך הדיספרסיה‪ ,‬היינו התהליך‬

‫שהמינרלים מתפזרים בתוך התמיסה‪.‬‬ ‫מינרלי החרסית דומים בצורתם ללוחות כפול (כגון סידן‪ ,Ca++ ,‬או מגנזיום‪,)Mg++ ,‬‬

‫תהליכי הפלוקולציה והדיספרסיה‬

‫שטוחים ודקים שאורכם ורוחבם כאלפית המטען החשמלי השלילי של החרסית תלויים אפוא במליחות הכוללת של התמיסה‬
‫המילימטר ועוביים קטן פי מאה לפחות‪ .‬מתאזן באמצעות שכבה חשמלית כפולה וביחס נתרן‪/‬סידן שבתמיסה (‪Shainberg‬‬
‫המינרלים עשויים בעיקר מתחמוצות של דקה‪ ,‬ולוחות החרסית יכולים כמעט להיצמד ‪ .)et al., 1981‬משום כך חדירת מי ים‬

‫צורן ואלומיניום‪ ,‬היוצרות מבנה גבישי מסודר‪ .‬זה לזה‪ ,‬כמו דפים בספר‪ .‬זהו תהליך גורמת לפלוקולציה ולפתיחת הנקבובים‪,‬‬

‫בישראל נפוצים כמה סוגים של חרסיות‪ :‬הפלוקולציה‪ ,‬היינו התהליך שנוצרים בו זאת לעומת מי תהום מתוקים הגורמים‬

‫לדיספרסיה ולסתימת נקבובים‪.‬‬ ‫קאוליניט‪ ,‬מונטמורילוניט ואיליט‪ .‬רוב מינרלי ״צברים״ של חרסיות (איור ‪.8‬ה)‪.‬‬

‫‪Ď‬‬ ‫‪č‬‬ ‫‪Č‬‬ ‫כשהתמיסה המימית‬ ‫החרסית טעונים מטען חשמלי שלילי‪ ,‬ועל כן‬
‫‪čĢĚč ęĕģĕģĘē‬‬ ‫‪čĢĚč ęĕģĕģĘē‬‬ ‫‪čĢĚč ęĕģĕģĘē‬‬
‫בהיותם בתמיסה מימית‪ ,‬המטען החשמלי מהולה‪ ,‬ובמיוחד כשהקטיונים‬
‫‪"ęĕĤčĢ" Ęĥ‬‬ ‫‪ĐĕĢĘđģđĘĠ‬‬ ‫‪ĤđĒĕĠ‬‬
‫השלילי מתאזן על ידי הקטיונים המומסים שבתמיסה בעלי מטען חשמלי‬
‫במים‪ .‬הקטיונים הנצמדים אל לוח החרסית חיובי אחד (כגון נתרן‪ ,Na+ ,‬או‬
‫יוצרים שכבת מים דקיקה עשירה בקטיונים‪ ,‬אשלגן‪ ,)K+ ,‬יש צורך בשכבה‬

‫הנקראת ״שכבה חשמלית כפולה״ חשמלית כפולה עבה כדי‬
‫(‪.)Sposito, 1981‬‬
‫לאזן את כל המטען השלילי‬

‫כשריכוז הקטיונים בתמיסה גבוה‪ ,‬שעל גבי לוח החרסית‪ .‬לוחות איור ‪.8‬ה‪ :‬מצבי פיזור של מינרלי חרסית (על פי בנין‬
‫ובייחוד כשהקטיון הוא בעל מטען חיובי החרסית מתרחקים לכן זה ואחרים‪.)1980 ,‬‬

‫יחד כ־‪ 13-10‬מלמ״ש מים באיכות מעולה‪ .‬שורות נוספות‬ ‫‪ďđďĥČ‬‬
‫של קידוחי נקז חופי נבנו בחולות יבנה‪ ,‬בחוף ניצנים ובחולות‬
‫אשקלון (קידוחי ארז־שקמה)‪ .‬הבעיה שהתעוררה בקידוחים‬ ‫‪ԭԮԧԦ‬‬
‫אלו הייתה שלפעמים‪ ,‬ללא התרעה‪ ,‬היו פורצים אל הבאר מים‬ ‫‪ԲԭԶ‬‬
‫מלוחים שכנראה נשאבו מתחת לפן־הביני‪ .‬ההשפעה ההדדית‬ ‫‪ěđėĕĦĐ ęĕĐ‬‬ ‫‪ԪԴԽԿ ԲԭԶ‬‬
‫בין השאיבה בבאר‪ ,‬הזרימה באקווה והגאומטריה של הפן־הביני‬
‫נחקרה באמצעות מודלים תאורטיים ובהתבסס על ניסויי שדה‬ ‫‪ěđĘģĥČ‬‬
‫בקידוחי הנקז החופי (‪ .)Schmorak and Mercado, 1969‬הממצא‬
‫העיקרי היה שהשאיבה בבארות אלו חייבת להיות איטית כדי‬ ‫‪Զ‬‬‫‪ԩ ԧԫԸ Բԭ‬‬ ‫‪ԭԶ‬‬
‫למנוע את המלחתן מהתרוממות הפן־הביני עד בסיס הקידוח‬ ‫‪ԧԲ‬‬‫‪ԾԫԾ‬‬
‫(איור ‪ .)8.13‬עוד נמצא ששאיבה בבארות הנקז החופי מעל‬ ‫‪ęĕĤĕĠĥ ęĕĚ ēđďĕģ‬‬
‫הפן־הביני מעומק הגדול משני שלישים מהעומק של הפן־הביני‬ ‫‪0 2 4 Ěīģ‬‬
‫גורמת להפרת תנאי שיווי המשקל‪ ,‬ומי הים המלוחים פורצים‬
‫איור ‪ :8.12‬מפת קידוחי הנקז החופי בחוף אשדוד ואשקלון‪.‬‬
‫בפתאומיות אל תוך הבאר (‪.)Dagan and Bear, 1968‬‬

‫איתור וניטור הפן־הביני‪ :‬איתור מיקומו של הפן־הביני נעשה‬

‫באמצעות רשת של ‪ 200‬קידוחי תצפית (מלול ואברבך‪.)1984 ,‬‬
‫בקידוחים אלו נמדד ברציפות מפלס מי התהום‪ ,‬ועומקו של‬
‫הפן־הביני נאמד לפי חוק ג׳יבן־הרצברג (בהנחה של מצב יציב —‬
‫מסגרת ‪.8‬ד)‪ .‬מתוך מכלול קידוחי התצפית‪ 50 ,‬קידוחים כוללים‬
‫מסננות בעומקים שבהם מצוי הפן־הביני באופן שניתן לקבוע‬
‫את מיקומו המדויק‪ .‬השיטה המקובלת והמהירה למדידה הייתה‬
‫באמצעות מד־מוליכות חשמלית המחובר לכבל‪ ,‬שהורד לתוך‬
‫הקידוח ומדד ברציפות את ההתנגדות החשמלית של המים‬
‫למעבר זרם התואמת היטב את רמת מליחות המים (‪Melloul‬‬
‫‪ .)and Zeitoun, 1999‬מקובל היה להניח שהשיטה מדויקת‬