Page 215 - israel water resources
P. 215
חלק ב :מקורות המים הטבעיים 208
מערכת הקרסט בנויה כאמור מרשת תת־קרקעית של אקווה חופשית ואקווה כלואה :ההידרוגאולוגיה של אקוות
צינורות המעבירה את המים בקלות ובמהירות מפני השטח עד
למפלס מי התהום ומשם עד למעיינות או עד לקידוחי השאיבה. ההר היא אפוא מערכת תלת־ממדית מורכבת ביותר ,הן בשל
המערכת הקרסטית מתאפיינת בבולענים ,במערות ,במחילות, מערכות הקימוט והשבירה והן בשל מגוון הסלעים הבונים אותה.
בסדקים ובחללים תת־קרקעיים בצורות שונות (איור .)9.10 אלא שבכך לא תמה המורכבות .מלבד החלוקה הגאוגרפית לאגני
מערת שורק שליד בית שמש ומערת התאומים שבנחל המערה, היקוות תת־קרקעיים נפרדים ,ומלבד החלוקה האנכית לאקווה
שתיהן בהרי יהודה ,הן מערות קלסיות המוכרות היטב לציבור עליונה ואקווה תחתונה ,כל אחת מן האקוות נחלקת בתוכה
הרחב (איור .)9.11לאמיתו של דבר ,בתת־הקרקע באזור ההרים
לאזור ״חופשי״ ואזור ״כלוא״.
Ĥčĥ אקווה חופשית היא אקווה שמפלס מי התהום שלה,
ĤČč ěĞĘđč ĕđĘč ĤđĒČ המבדיל בין האזור הרווי לאזור הבלתי רווי ,מצוי בלחץ
אטמוספרי .המפלס יכול לעלות בגלל ירידת הגשמים בחורף
ĦĕĦĥĦ ĞĘĝ ולרדת בגלל שאיבת מי תהום בקיץ ,וכך גדל נפח האזור הרווי
על חשבון נפח האזור הבלתי רווי או להפך .אקווה כלואה,
ĤđĥĕĚ Ĥčĥ לעומתה ,היא אקווה הרוויה במים לחלוטין ונתונה בלחץ הגדול
čđėĕĥ מהלחץ האטמוספרי .האקווה הכלואה מוגבלת בחלקה העליון
ģďĝ בשכבה אטימה היוצרת מעין גג .הגשמים אינם מסוגלים לחלחל
במישרין אל האקווה הכלואה בשל השכבה האוטמת המונחת
ĤđĒČ עליה ,והאקווה מתמלאת בעיקר בזרימה אופקית מהצדדים,
ģĝđĤĚ מהחלקים החופשיים שלה .כניסת המים אל האקווה הכלואה
בחורף ויציאת המים ממנה בקיץ אינן משנות את מיקום הגג של
איור :9.10פני השטח ותת־הקרקע באקווה קרסטית אופיינית (על פי האקווה ,שהרי זוהי שכבה אטימה נייחת ,אלא גורמות לשינוי
.)Fetter, 1994 הלחץ שהמים נתונים בו .לחץ המים באקווה הכלואה בא לידי
ביטוי בגובה שאליו עולים המים בתוך צינור הקידוח החודר
אליו .בחורף עולה מפלס המים בצינור הקידוח ,ובקיץ המפלס
יורד .באופן תאורטי ,אילו הייתה האקווה הכלואה מחוררת
בקידוחים רבים בכל חלקיה ,ניתן היה לצייר משטח המחבר
את מפלסי המים שבתוך כל צינורות הקידוח .משטח זה הוא
מפלס המים הפיאזומטרי של האקווה הכלואה ,והוא מתאר את
שדה הלחצים באקווה הכלואה ,בדומה למפלס המים באקווה
החופשית .המפלס הפיאזומטרי יכול לעלות או לרדת בהתאם
ליחס שבין קצב כניסת המים אל האקווה לבין קצב יציאתם
ממנה .באופן פשטני ניתן לדמות את זרימת המים באקווה
החופשית לזרימה בתעלה פתוחה ,ואילו את הזרימה באקווה
הכלואה לזרימה בצינור סגור.
באקוות ההר ,מי הגשמים מחלחלים אנכית דרך הסלעים
בעלי המוליכות ההידראולית הגבוהה החשופים על פני השטח.
המים מחלחלים לעומק של כמה עשרות או כמה מאות מטרים
ומגיעים עד לפני מי התהום של האקווה החופשית .משם זורמים
מי התהום לצדדים ,בדרך כלל מזרחה ומערבה ,ונכנסים אל
האזור הכלוא של האקווה ,ושם הם נאגרים ונובעים כמעיינות
או נשאבים בקידוחים (איור .)9.7
איור :9.11מערת שורק בהרי יהודה ,ובתוכה נטיפים וזקיפים (באדיבות המערכת הקרסטית :אקוות ההר שונה מאקוות החוף באופן
אתר פיקיוויקי ,צילום :יבגניה מרגולין).
מובהק בגלל המערכת הקרסטית המאפיינת אותה .המערכת
הקרסטית נוצרה בתהליך ממושך של המסת סלעי גיר בעזרת
חומצה פחמתית הנוצרת מהתמוססות CO2במים (מסגרת
.9ב) .ההמסה יצרה ״צנרת״ רחבה ומסועפת של מחילות תת־
קרקעיות ,שדרכה זורמים מי התהום .בניגוד לאקוות החוף,
שזרימת מי התהום שלה מתרחשת בתוך הנקבובים הקטנים
שבין גרגירי החול ובעצם בתוך כל המרחב התת־קרקעי ,באקוות
ההר זרימת מי התהום מצטמצמת למערכת הקרסטית ,שהיא
אומנם חלק קטן מהמרחב הכולל ,אך הזרימה בתוכה מהירה
ביותר .התוצאה הסופית היא שהמוליכות ההידראולית ,הן
באקוות החוף והן באקוות ההר ,גבוהה יחסית ,אף על פי שאופי
הזרימה שונה לחלוטין.