מוות במים: ארסן מרעיל בני אדם ברחבי העולם

בעיית האַרְסֵן הרעיל בבארות מים בהודו, ובמקומות אחרים באסיה, הולכת ומחמירה – ומדענים מתאמצים למצוא מקורות מים חלופיים עבור מיליונים

באזורים העניים והצפופים ביותר על פני כדור הארץ, בארות מי שתייה, שנחפרו כדי להימנע מן הצורך להשתמש במים עיליים מזוהמים בחיידקים, מורעלות באַרְסֵן שמקורו במי תהום. אילוסטרציה: pixabay.
באזורים העניים והצפופים ביותר על פני כדור הארץ, בארות מי שתייה, שנחפרו כדי להימנע מן הצורך להשתמש במים עיליים מזוהמים בחיידקים, מורעלות באַרְסֵן שמקורו במי תהום. אילוסטרציה: pixabay.

מאת קטי דייגל, הכתבה מתפרסמת באישור סיינטיפיק אמריקן ישראל ורשת אורט ישראל

  • באזורים העניים והצפופים ביותר על פני כדור הארץ, בארות מי שתייה, שנחפרו כדי להימנע מן הצורך להשתמש במים עיליים מזוהמים בחיידקים, מורעלות באַרְסֵן שמקורו במי תהום.
  • הזרימה התת־קרקעית באקוויפרים משתנה מפני שהאוכלוסייה ההולכת וגדלה מנצלת יותר ויותר מים. הדבר גורם לזיהום של בארות שהיו נקיות בעבר, ולפגיעה בבני אדם.
  • מיפוי התוואים שמתחת לאדמה, בשילוב נתונים כימיים של האדמה והמים, עשוי לעזור בהערכת הסיכון באזורים שונים, אלא שקשה לבצע מיפוי אמין.

בלילה שלפני חתונתה, הרגישה גיטה פול שגורלה נחרץ. הוריה שידכו אותה לאדם שמעולם לא פגשה, המתגורר בקולסור, כפר עני במרחק של כמה קילומטרים מביתה. שני הכפרים שוכנים בקרבת העיר כלכותה שבמזרח הודו, באזור של שדות אורז, שטחי מרעה לבקר ובתים המקובצים לכפרים. שידוכים לזרים הם תופעה נפוצה באזור הזה, אך כשראתה גיטה את בעלה, היא נחרדה לגלות שגופו מכוסה פצעים וגלדים. לאחר מכן פגשה את בני משפחתו: אח גדול שאיבד רגל בגלל נמק, אחות חולנית ואח נוסף שמת בשנות השלושים לחייו. רבים מאנשי הכפר חולים. "אף פעם לא ראיתי דבר כזה, חשבתי שזו מחלה מידבקת," סיפרה גיטה שנים לאחר מכן, במהלך ריאיון, כשהיא יושבת על המדרגות הגסות של בית הלבנים הקטן של משפחתה.

כשהגלדים החלו להופיע גם על עורה של גיטה, היא כבר ידעה שזו אינה מחלה הנישאת באוויר, אלא במים. מדענים שהגיעו למקום עם ערכות בדיקה פשוטות בישרו להם שהגורם למחלה הוא המים הקרים והצלולים בבארות הכפר: הם הכילו אַרְסֵן רעיל. גיטה החליטה שהיא ובעלה מוכרחים לעזוב. הם הוציאו את כל כספם כדי לעבור לכפר חקלאי סמוך, אך התברר שגם שם אנשים מתים, והמקומיים טענו שגם אצלם הבארות מורעלות.

המדענים והתושבים צדקו. ברבים מן הכפרים באזור, אנשים הרעילו את עצמם מבלי דעת בשתייה, בבישול ובהדחת כלים במים. לפחות 140 מיליוני בני אדם באסיה שותים מים מזוהמים באַרְסֵן, שמקורם באינספור משאבות ידניות המחוברות לצינורות פלסטיק או מתכת היורדים לעומק האדמה. על פי הסקרים הממשלתיים, בהודו לבדה נחפרו בשלושים השנים האחרונות יותר מ-18 מיליון בארות קטנות כאלה, לרוב ביד. הבארות נועדו להתגבר על בעיית הזיהום של המים העיליים הרוויים בחיידקים מחוללי מחלות ובפסולת תעשייתית. אך המוות אורב גם במי התהום.

אַרְסֵן, שמקורו בטבע, הורג תאים בגוף האדם. בשלב הראשון נוצרות צלקות בעור, ועם ההצטברות האטית של החומר בגוף נגרמים גם נזקים למוח, מחלות לב וסרטן. אַרְסֵן נמצא במי תהום ב-30 ארצות לפחות, מארגנטינה ועד סין, קמבודיה ווייטנאם, וכן באזורים בקנדה ובארה"ב [ראו מפה בהמשך].

המצב מחמיר מכיוון שהשימוש במי תהום הולך וגובר: אנשים זקוקים למי שתייה, וחקלאים זקוקים למים כדי להשקות גידולים המזינים אוכלוסייה הולכת וגדלה. שאיבת המים גרמה לשינויים בזרימות התת-קרקעיות, ולכן מים שהיו בעבר נקיים מחלחלים כעת דרך סלעי משקע המכילים אַרְסֵן ולפתע פתאום, בארות נקיות בכפרים בריאים פולטות רעל.

לאחרונה, ניסו המדענים פתרון חדש: למפות את הנוף התת־קרקעי כדי לזהות מקומות בטוחים לחפירת בארות. עד כה, שינויי הזרימה וקצב התגובות הכימיות היו מהירים יותר מיכולת החיזוי של המפות. "זהו מצב מעורר רחמים, זה מייאש," אומר דיפַּנְקַר צַ'קְרַבּוֹרְטי, כימאי אנליטי סביבתי שהקדיש 28 שנים לחקר הבעיה באוניברסיטת גַ'דַוְופּוּר שבכלכותה. "אנחנו גורמים לשינויים מהירים כל כך מתחת לאדמה, עד שאנחנו בקושי מצליחים לעמוד בקצב." צַ'קְרַבּוֹרְטי היה בעבר ראש בית הספר ללימודים סביבתיים באוניברסיטה, וזו מקימה כעת מכון מחקר על שמו, קרן המחקר DC, כדי להמשיך ולחקור את בעיית האַרְסֵן.

בעיית הבארות

באזורים עשירים, כגון דרום־מערב ארה"ב, יש כסף ואמצעים להוציא את האַרְסֵן ממי השתייה. אך רוב האוכלוסיות שהאַרְסֵן פגע בהן באופן חמור נמנות גם עם האוכלוסיות העניות בעולם. בדרום אסיה, אזור הנחשב כאחד המסוכנים ביותר מבחינה זו, מי התהום הרוויים באַרְסֵן משתרעים מתחת לשטח נרחב ומיושב בצפיפות שכולל חלקים מהודו, מנפאל ומבנגלדש. על פי ארגון הבריאות העולמי, אַרְסֵן מסוכן בריכוז גבוה מ-10 מיקרוגרם לליטר מים, אך התקן ההודי עומד עדיין על 50 מיקרוגרם לליטר, ורבות מן הבארות אינן עומדות אפילו בסף הנוח הזה.

הבעיה בהודו החלה כבר בשנות ה-60, כשתושבי המדינה החלו לשתות מי תהום כדי להימנע מהרעלה ממקורות המים שעל פני השטח, שזוהמו בחיידקים, בביוב ובפסולת חקלאית מצחינה. ב-1969 השיקה הודו, בסיוע קבוצות בין-לאומיות כגון יוניצף, תכנית לחפירת בורות באדמה כדי ליצור יותר ממיליון בארות פשוטות, בעלות של 125 מיליוני דולרים. בעקבות התכנית הזאת הגיעו תכניות נוספות, ובשעתו נראה שאין ברירה אחרת. לא הייתה בהודו תשתית לאחסון, להפצה או לסינון של מים, והמצב הזה שורר בה גם כיום, למעט בערים הגדולות ביותר.

בארות הצינור האלה נחשבו פתרון מציל חיים וזול. מתוך מיליארד האנשים ורבע שחיים בהודו, כ-80% מן האוכלוסייה הכפרית וכמחצית מאוכלוסיית הערים משתמשים במי תהום לשתייה, לבישול ולהשקיית יבולים חקלאיים וגינות. מי התהום פתרו בעיה חמורה נוספת: הרעב שאיים על חלקים מן המדינה בשנות ה-80. כיום, הודו משתמשת בנתח עצום ממי ההשקיה שלה, כ-91%, לגידול אורז, חיטה וקנה סוכר.

אלא שלהתפתחות החקלאית המהירה יש מחיר. רוב הבארות נחפרו לעומק של 50 עד 200 מטרים, עד לנקודה שבה הגיעו החופרים לשכבה הראשונה של מים נטולי חיידקים. לרוע המזל, זהו בדיוק העומק שבו מצוי רוב האַרְסֵן באזור, נתון שאיש לא ידע אז. אילו היו חופרים מעט יותר לעומק, היו מגיעים בדרך כלל למים בטוחים לשתייה, אך חפירה לעומק רב יותר מחייבת הוצאה נוספת של זמן וכסף ושימוש בחומרי בנייה חזקים יותר שכפריים עניים רבים אינם מסוגלים לממן.

והיו מכשולים נוספים. בערות נרחבת ואדישות השלטונות סיכלו את המאמצים להסביר לציבור את הסכנות. פתרונות פשוטים לכאורה, כגון אגירת מי גשמים או טיהור מים מקומי, היו מסובכים מדי לאנשים הבורים ולא הובנו כראוי. הניסיונות לאגירת מי גשמים כשלו מכיוון שהמכלים וצינורות הפלסטיק לא תוחזקו כראוי. סינון מים דרך סלי חול נתפס כמטלה מעיקה וגוזלת זמן. הכפריים, שלא יכלו לקרוא את הוראות השימוש ולא הבינו את הכימיה, עשו שימוש שגוי גם בטבליות לטיהור מים שחולקו על ידי מדענים ופעילים אחרים. פתרונות קבועים, כגון מתקנים גדולים לטיהור מים, היו יכולים לחסוך את הבלבול של מיליוני אנשים, אך התברר שהם יקרים ומגושמים מדי מבחינה טכנולוגית. המתקנים כשלו מן הסיבות שצצות תמיד כשאין פיקוח ותחזוקה ראויים.

"הפתרון הטוב יותר, כמובן, הוא להימנע לגמרי מן המים המזוהמים," אומר מיכאל בֶּרג, ראש המחלקה למשאבי מים ומי שתייה במכון הפדרלי השווייצרי למדע וטכנולוגיה של מים (Eawag). "אך בהשוואה למים העיליים, עם כל מחוללי המחלות המצויים בהם, מי התהום נראים הרע במיעוטו."

גאולוגיה קטלנית

אַרְסֵן הוא יסוד נפוץ באופן יחסי. אין לו צבע, טעם או ריח, ולכן היה במשך תקופה ארוכה "כלי העבודה" המועדף על רוצחים. ארסן רעיל לרוב צורות החיים אף במינונים נמוכים מאוד.

אדמות המישורים שלרגלי ההימלאיה הן בין העתירות ביותר בעולם באַרְסֵן. לאחר שהרי הענק נוצרו בהתנגשויות טקטוניות, נחשפו במורדותיהם מינרלים של פיריט, המכילים אַרְסֵן. נהרות מהירי זרם, פוררו את המינרלים ונשאו אותם לכל רחבי הודו, בנגלדש, סין, פקיסטן ונפאל. בתוך כך, האַרְסֵן התמוסס במים ועבר תהליכים כימיים שבהם הגיב עם חמצן, ברזל או מתכות כבדות אחרות. התגובות יצרו גרגרים זעירים ששקעו בקרקעית הנהרות והותירו שכבות של אדמה עשירה באַרְסֵן בעומקים שונים. המשקעים הבוציים האלה הצטברו במשך אלפי שנים באזורי הדלתה העתיקים במישור הגַנגֶס-מֶגנָה-בְּרַמַפּוּטרה. אזור זה, שגודלו כמעט 700 אלף קילומטרים רבועים, מאכלס כיום בצפיפות כחצי מיליארד בני אדם.

באופן טבעי, רוב האַרְסֵן היה אמור להישאר מתחת לאדמה, אך הבארות הגיעו אליו גם באזורים שבהם הנהרות כבר אינם זורמים. "אי אפשר להסתכל רק על המקומות שבהם הנהרות זורמים כעת," אומר צַ'קְרַבּוֹרְטי במשרדו באוניברסיטה, שחופה ירוקה של צמחים בעציצים מקיפה בו את ארונות התיוק ואת האורחים כאחד. הוא לוגם קפה מכוס מעבדתית ומתווה באצבעותיו את ערוצי המים על המפה. "צריך להביא בחשבון את השינויים שהתרחשו בנתיבם. בשלב מסוים, כל זה היה מכוסה מים, ופירוש הדבר שיש הרבה יותר אפשרויות למצוא אַרְסֵן."

לא תמיד אַרְסֵן מתמוסס וחודר אל מי התהום, זה קורה רק בתנאים גאולוגיים מסוימים. המדענים החוקרים את הנושא תיארו שני תרחישים כלליים המעודדים שחרור אַרְסֵן, והבנה זו פתחה פתח ליצירת מודלים לחיזוי סיכון אפשרי.

התרחיש הראשון, שחרור ארסן בסיסי (אלקלי), מתרחש בקרקע עשירה בחמצן, שבה זורמים מים בסיסיים, כלומר ברמת pH גבוהה. התרחיש הזה מתקיים, למשל, באזורים צחיחים בארגנטינה ובדרום־מערב ארה"ב. המים מעוררים תגובה כימית שמפרקת תחמוצות של ברזל ושל מתכות אחרות העוטפות את חלקיקי האדמה. התגובה הזאת משחררת את האַרְסֵן שנקשר ליונים האלה, ומאפשרת לו להתמוסס ולזהם את מי התהום בסביבה.

התרחיש השני, שחרור ארסן מְחַזֵר (רדוקטיבי), מתרחש בקרקע ענייה בחמצן אך עשירה בתרכובות פחמן אורגניות. התנאים האלה אופייניים לאזורי דלתה, לביצות ולאגני נהרות, שבדרך כלל האדמה שעל פני השטח שלהם חדשה, והיא מכילה עדיין כמות גדולה של חיידקים. זה המצב בכמה מן האזורים המיושבים ביותר בעולם, כמו צפון הודו, בנגלדש, וארצות בדרום־מזרח אסיה כגון וייטנאם. החיידקים מזרזים את התגובות הכימיות באמצעות אנזימים, שמפרקים את הברזל החמצני שאליו נקשר האַרְסֵן. אם תקחו חופן אדמה מאזור שמי התהום שבו אינם מכילים אַרְסֵן, למשל צפון קרוליינה בארה"ב, ותקברו אותו בבנגלדש, הוא ישחרר אַרְסֵן.

התהליך הזה נמשך כל עוד יש די פחמן אורגני כדי להזין את החיידקים, ותרכובות הפחמן נעשות נדירות ככל שיורדים לעומק האדמה. דישון הקרקע, כפי שמתבצע בקנה מידה נרחב בהודו, עלול להאריך את משך התהליך. מליחות, ובייחוד יונים גופריים (סולפידים), עשויה לפעול בכיוון ההפוך ולקצר את התהליך מפני שהיונים האלה נקשרים לאַרְסֵן ויוצרים משקעים. ואולם, הדבר מתרחש רק כל עוד רמות החמצן נמוכות. חמצן חדש ישמש חיידקים לפירוק משקעי הגופרית ולשחרור חוזר של האַרְסֵן הכלוא. ולכן, אם אקוויפר מתרוקן ומתמלא שוב במהירות, מים עשירים בחמצן יחלחלו לאדמה ויעוררו גל חדש של שחרור אַרְסֵן. גם המצב הזה נפוץ בהודו, וכך נוצרים תנאים מושלמים לשחרור מתמשך של אַרְסֵן לאורך תקופה ארוכה.

מיפוי הסכנה

כרגע, התהליך לאיתור הבארות המזוהמות ביותר מחייב עבודה מרובה וזמן רב. הבודקים צריכים לעבור מכפר לכפר ולבדוק את כל הבארות באמצעות ערכה כימית ניידת. הבודקים מערבבים מעט מים מן הבאר עם כמה כימיקלים במכל אטום. לאחר מכן הם מכניסים פס בוחן שסופג אַרְסֵן מומס. כעבור עשר דקות, צבע הפס מספק תוצאה מקורבת: אם הוא לבן, סימן שהמים נקיים, ואם הוא אדום, המים מזוהמים. הבדיקה, כאמור, אינה מדויקת, והיא רגישה לזיהום רק מרמה מסוימת. מעבר לכך, או אם נדרשים פרטים נוספים, יש לבדוק את המים במעבדה.

ב-2006, ברג ומדענים אחרים ב-Eawag החלו ליצור מפה עולמית של אַרְסֵן, על סמך מודלים שסיפקו תחזיות ראשוניות המבוססות על פרמטרים כגון מרכיבי הקרקע, שיפועים וזרימת מים. הם פרסמו את הטיוטה הראשונה של מפת הסיכונים העולמיתב-2008, ומתכננים לפרסם בקרוב גרסה חדשה שתשלב פרטים נוספים ומחקרים אחרונים בתחום.מכיוון שהמשבר נרחב כל כך, לעתים קרובות החוקרים אינם מגלים את הבעיה בעוד מועד ומגיעים לבארות רק שנים אחרי שאנשים כבר שתו מהן מים עם אַרְסֵן. כמה מדענים החלו אפוא לחפש קיצורי דרך, לחקור צילומי לוויין של תוואי הקרקע ולמפות את זרימת המים כדי לשער מהם סוגי המשקעים מתחת לפני האדמה, ולהראות היכן סביר ביותר למצוא אַרְסֵן. לטענתם, שיטות כאלה יכולות לסייע לממשלות לחסוך זמן וכסף באמצעות צמצום מספר הבארות שצריך לבדוק. לחלופין, הן יכולות גם להתריע לגבי אזורים שנחשבו בעבר בטוחים.

המודלים האלה "מסוגלים לחזות מה יש במקומות שלא מתבצעות בהם שום בדיקות," אומר ברג, שהוביל את הפרויקט. לדוגמה, הצוות שלו הצליח לחזות שאזורים גדולים בסומטרה שבאינדונזיה מצויים בסיכון. "הלכנו לשם ובדקנו, וההשערה שלנו אומתה. זה חיזק מאוד את הביטחון שלנו בכך שהמודל היה בסדר."

ב-2013 הצטרפה ל-Eawag האוניברסיטה הרפואית של סין כדי לבנות מודל של סין. זה קרה לאחר שבדיקות שנערכו מ-2001 עד 2005 בכ-445,000 בארות, העלו שכ-5% מהן היו מזוהמות בארסן בריכוז גבוה יותר מן התקן ההודי של 50 מיקרוגרם לליטר. בארות נוספות רבות עברו את רמת הבטיחות המחמירה יותר שנקבעה על ידי ארגון הבריאות העולמי. מכיוון שאזורים נרחבים בסין טרם נבדקו, ביקש הצוות לסייע למקבלי ההחלטות לנקוט פעולה. "יש מחסום בין המדע ובין החברה," אומר לואיס רודריגז-לאדו, כימאי שעובד כעת באוניברסיטת סנטיאגו דה קומפוסטלה בספרד, ושהיה ממחברי המאמר שפורסם באוגוסט 2013 במגזין סיינס, "אנחנו צריכים למצוא דרך כלשהי להראות למקבלי ההחלטות שאנחנו יכולים לעזור בפתרון בעיות אמיתיות". בהשוואה לבארות שנמדדו בפועל, המודל הסיני דייק ב-77% מן המקרים. נתונים כאלה, אומר רודריגז-לאדו, יכולים להציל חיי אדם ולחסוך כסף וזמן באמצעות סימון הבארות שיש לבדוק. "זו תוצאה שגורמת סיפוק עצום לכל מדען."

עם זאת, יש למודלים מגבלות. מכיוון שהם מבוססים על התנאים השוררים כיום על פני השטח ועל הידע העכשווי לגבי זרימת המים, הם אינם חוזים היטב תכולה של גופי מים עתיקים ובלתי מוכרים מתחת לאדמה. "התחזיות שלנו קשורות תמיד למה שרואים על פני השטח," אומר ברג. "אם יש שם משקעים קדומים יותר, אנחנו לא נראה אותם."

רודריגז-לאדו אומר שכדי להימנע מטעויות, יש לבנות את המודלים על סמך מידע מדויק ועדכני. כשהחל לחקור את המצב בסין, הוא הניח, על סמך הנוף הצחיח ודפוסי ירידת הגשמים בסין, שהמודל יתבסס על תנאים אלקליים מחמצנים, כלומר אדמה עשירה בחמצן ומים בסיסיים. "רוב סין סווגה כאזור שבו מתקיים שחרור אַרְסֵן מחמצן," הוא אומר. "אך המידע היה מועט," ובמהרה הוא הבין שהאקוויפרים בסין היו דלים בחמצן (אנוקסיים) דווקא, בדומה לאקוויפרים שבהודו ובבנגלדש. כששילב את הנתונים האלה בחישובים, דיוקם השתפר.

לתחזית באמצעות מיפוי יש מגבלות נוספות, בייחוד ברזולוציה. מודל הסיכון הסיני מחלק את המדינה לריבועים של 25 על 25 קילומטרים: גדולים מכדי לחזות אילו כפרים ייפגעו. "המודלים יכולים להיות שימושיים, אך הם לא הגיעו עדיין לרמה הדרושה," אומר הגאוכימאי אלכסנדר ון ג'ין ממצפה כדור הארץ לַמוֹנט-דוּהֶרטי שבאוניברסיטת קולומביה. "נניח שהמודל חוזה הסתברות של 20% למציאת אַרְסֵן באזור מסוים. עדיין אצטרך לבדוק את הבאר שלי, נכון?"

פתרונות שכשלו

ממשלות ניסו דרכים אחרות לפתור את בעיית המים, אך לא הצליחו לשנות את המצב. לפני כמה שנים, הממשלה של מדינת בנגל המערבית הניחה צינור שנועד להעביר מים נטולי אַרְסֵן מן העיר כלכותה לאזורים הכפריים, אך המים זורמים בו רק כמה שעות ביום, אם בכלל, ואינם מגיעים לכל הכפרים. צינורות הפלסטיק השחורים אינם מתוחזקים באופן נאות ורבים מהם סדוקים: מים דולפים דרך הסדקים המשוננים ונקווים בשלוליות בצִדי הדרך.

מאות מתקנים להרחקת אַרְסֵן, שעלות כל אחד מהם כ-1,500 דולר, הותקנו ברחבי בנגל המערבית ובנגלדש השכנה. צַ'קְרַבּוֹרְטי ואחרים הראו שברוב המקרים, מנגנוני הסינון הגליליים הפשוטים אינם יעילים. אחד המחקרים גילה שרק שניים מתוך 13 מתקנים, של יצרנים שונים, הצליחו לשמור על רמות אַרְסֵן מתחת לתקן ההודי, ושום מתקן מהם לא עמד בתקן של ארגון הבריאות העולמי. עד שפורסם המחקר, ב-2005, הוא כבר לא היה רלוונטי: בעיות תחזוקה והזנחה גרמו לכך שרק שלושה מתוך 18 מתקנים עדיין פעלו.

חפירה של בארות עמוקות יותר, כדי לעקוף את השכבות המזוהמות, לא זו בלבד שהיא משימה יקרה, שאינה בהישג ידם של הכפריים, אלא אף פתרון לטווח קצר בלבד. המחקרים של צַ'קְרַבּוֹרְטי מראים שבין האקוויפר הנמוך, שעומקו כ-200 מטר מתחת לפני השטח, ובין השכבות המזוהמות באַרְסֵן שמעליו, מפרידה באופן חלקי שכבת חרסית עבה, בדגש על המילה "חלקי". שאיבה מעומק רב תועיל אפוא לפרק זמן, אך בסופו של דבר המים הקטלניים יחלחלו למטה דרך השכבה הסדוקה והמחוררת ויזהמו גם את השכבות העמוקות.

הדבר מתרחש כבר כעת בהודו. לדברי הבנק העולמי, השימוש במי תהום בהודו נרחב כל כך, עד שבתוך עשרים שנה יגיעו 60% מן האקוויפרים לרמת אַרְסֵן קריטית, אלא אם השאיבה תופסק כמעט לגמרי. צַ'קְרַבּוֹרְטי, שבדק את הכפר גֵ'יינַגַר שבבנגל, מצא שבשמונה בארות מקומיות ריכוז האַרְסֵן זינק מריכוז בטוח לריכוז מסוכן בתוך חמש שנים בלבד, מ-1995 ל-2000.

אַרְסֵן מסוגל לנוע גם בזרימה אופקית. כשלחצי המים במאגרים משתנים המים עלולים לזרום מאקוויפר מזוהם לאקוויפר נקי סמוך, וזאת בנוסף לזרימה האנכית. זרימה אופקית כזאת מתרחשת כעת בהאנוי, בירת וייטנאם, ששואבת את מימיה מאקוויפר נקי מאַרְסֵן שזרם מן העיר והלאה. זרימה זו דחקה והרחיקה את המים מאקוויפר מזוהם סמוך. אלא שעם צמיחתו של המטרופולין הווייטנאמי נשאבו יותר ויותר מים מן השכבה הבטוחה, וכיוון הזרימה התהפך. מים מן האקוויפר המזוהם שעל יד הנהר האדום החלו להיכנס למאגר העירוני הנקי [ראו מסגרת ב"טוב לדעת"]. לדברי ון ג'ין זו סיבה לדאגה, אך עד כה הבעיה מתפתחת באטיות. המחקר שלו הראה שהאַרְסֵן נע במהירות נמוכה פי 16 עד פי 20 מן המים עצמם, אולי מכיוון שהוא עדיין קשור ליסודות אחרים באדמה ומשתחרר מהם בקצב אִטי בתגובות הכימיות התת-קרקעיות.

בהודו הדברים התרחשו מהר יותר, בשל הגידול המהיר של האוכלוסייה והצורך להזין את כולה. אמנם חוקק שם חוק ב-1986 האוסר על שימוש יתר במי תהום, אך איש אינו אוכף אותו. אפילו במקומות שבהם השדות ממוקמים סמוך לנהרות או לאגמים, החקלאים משקים במי תהום. ואפילו אם אין כלל צורך במים במקום, בעלי קרקעות שואבים מה שהם יכולים כדי למכור את המים בשוק השחור. האַרְסֵן מגיע גם לשרשרת המזון: הוא מצוי באורז, בחלב פרה ובבשר התאו. צַ'קְרַבּוֹרְטי מצא אותו אפילו בבקבוקי משקה קל, ובמכלים של מים סטריליים בבתי חולים.

המאבק למען הבטיחות

על אף שהחוקרים תמימי דעים לגבי הבעיה והגורמים לה, "לא ברור מה אפשר לעשות בנדון," אומר ון ג'ין. כמו צַ'קְרַבּוֹרְטי ואחרים, הוא סבור שחיזוי באמצעות מודלים הוא אמנם כלי שימושי, אך אינו מספק תחליף לבדיקה של הבארות עצמן.

ון ג'ין מנסה לקדם את השימוש בערכות בדיקה זולות בשטח. הן אינן מדויקות כמו בדיקות מעבדה, אך מספקות תוצאות מידיות בעלות מינימלית. הוא גם חשף שוק עבודה בתחום הבדיקות: סקר של 26 כפרים במדינת ביהאר הראה שכשני שלישים מן התושבים מוכנים לשלם 20 רופי, או כ-30 סנט אמריקני, תמורת בדיקת הבארות שלהם.

"איננו יכולים לטפל בכל הבארות הפרטיות האלה בעצמנו, אז הכיוון הוא ליצור רשת של בודקים ולתת להם תמריץ כלכלי לביצוע הבדיקות," אומר ון ג'ין. הוא ועמיתיו הצליחו לארגן בדיקות של בארות רבות בבנגלדש, למקם אותן באמצעות נתוני GPS, וכך ליצור מפה דינמית של הבארות הבטוחות והבלתי בטוחות במדינה. בזכות המפה הזאת, הכפריים יכולים למצוא בקלות מים בטוחים לשתייה.

מחקרי המשך הראו שכפריים ששילמו תמורת הבדיקות יהיו נכונים יותר גם לפעול בעקבות התוצאות ולעבור לבארות בטוחות יותר, אפילו אם הן פחות נוחות. כך מצא ההידרו-גאולוג צ'נדר קומאר סינג מאוניברסיטת TERI בניו דלהי, אחד משותפיו למחקר של ון ג'ין. השניים בודקים גם כיצד גורמים חברתיים־כלכליים, כגון רמת הכנסה או השתייכות לקאסטה מסוימת, עלולים למנוע מאנשים להשתמש בבארות בטוחות, אם אלה משמשות גם קאסטות ומעמדות כלכליים נמוכים יותר. "הממשלה לא הביעה עניין רב," אומר סינג, "אולי העבודה שלנו תוכל לעזור בהתוויית הדרך."

גם צַ'קְרַבּוֹרְטי הכשיר עוזרים המגיעים לכפרים באופניים או ברכבת ואוספים בהם דגימות מבארות. הוא ארגן כנסים בין-לאומיים והוביל צוותים של רופאים, סטודנטים ופעילים לביצוע סקרי בריאות. הוא אף הקים קרן למימון המחקר שלו ולמימון בדיקות מים בחינם לתושבים עניים. כשאין בתארים האקדמיים שלו די כדי להרשים את הכפריים, הוא מניח בצד את הסלידה שלו מן ההיררכיות ההודיות העתיקות ומנצל את השתייכותו לקאסטה הברהמנית הגבוהה שלו: הוא עוטה את הבד הלבן סביב מותניו ועונד את החוט הלבן המקודש, כפי שעושים הקדושים הברהמנים, ומראה למשפחות היכן מצויות הבארות הבטוחות. "אני שונא את זה," הוא אומר על התחבולה, "אך אעשה זאת. אני צריך רק לשכנע את האמא, ואז אני יודע שכל המשפחה תהיה בסדר."

בכפר של גיטה, בעלה הרופס שריוואס נאבק בכאבי ראש, בכאבים בלתי פוסקים אחרים ובתשישות. כל גופו מכוסה מורסות מחוספסות ועורו צורב, בייחוד באור השמש. אין טיפול ידוע להרעלת אַרְסֵן. אין תרופות שיתקנו את הנזק שנגרם לכרומוזומים. בעבר, במקרים חמורים של הרעלת מתכות, נעשה שימוש בתרפיה כימית שבמסגרתה מוזרקים לדם חומרים לקשירת המתכת. אלא שזהו תהליך מסוכן מאוד ויקר מאוד בהודו. רוב החולים יכולים, לכל היותר, לאכול אוכל מזין ולהפסיק לעכל עוד רעל. ואף על פי כן, שריוואס רואה בעצמו בר־מזל: יש לו בן בגיל העשרה שעוזר להביא מים נקיים ממרפאה סמוכה, וגיטה בעבודתה כעוזרת מצליחה לפרנס את המשפחה.

"אין לי תלונות לאף אחד," אומר שריוואס הרועד ומביע בכך פטאליזם שנפוץ מאוד בקרב העניים בהודו, נפוץ כל כך, עד שיש מדענים החוששים שהוא מונע מן הכפריים לחפש בארות נקיות יותר. "ואפילו אם הייתי רוצה להתלונן, אין מי שיקשיב."

טוב לדעת – ממצאים

למצוא אַרְסֵן מתחת לאדמה

אַרְסֵן, יסוד המצוי בטבע, מצוי במינרלים באדמה ובסלעים בכל רחבי העולם. לעתים קרובות הוא קשור לגרגרים המכילים מתכות. כשהגרגרים באים במגע עם מי תהום, האַרְסֵן המצוי בהם עשוי להשתחרר ולהגיע לריכוזים גבוהים דיים לפגיעה בבריאות של בני אדם: לפחות 10 מיקרוגרמים לליטר מים. התגובות הכימיות המובילות לשחרור אַרְסֵן מתקיימות בשני מקרים: כשמים בסיסיים (בעלי ערך pH גבוה) מחלחלים דרך האדמה, או כשמים דלים בחמצן מחלחלים דרך אדמה עשירה בתרכובות פחמן אורגניות. מדענים מנסים לנתח את הרכב המים והאדמה באזורים שונים בעולם כדי לחזות באילו מקומות נשקפת סכנה של זיהום באַרְסֵן.

קרקע מזוהמת היא בעיה כלל-עולמית חוקרים במכון הפדרלי השווייצרי למדע וטכנולוגיה של מים (Eawag) יצרו מפה של סכנת האַרְסֵן בעולם, המבוססת על התנאים המעודדים שחרור אַרְסֵן בקרקע. השילוב של אדמה עשירה בחמצן ומים בסיסיים מעלה את הסיכון לכך בחלקים מארגנטינה וצ'ילה. קרקע עשירה בתרכובות פחמן אורגניות אך דלה בחמצן, הנפוצה באזורי דלתה, כגון צפון הודו ובנגלדש ואגן האמזונס, מעלה את הסיכון במקומות אלה (אם כי הנתונים לגבי האמזונס אינם אמינים לגמרי). (מקור: "מודל סטטיסטי של זיהום גלובלי בארסן של מי התהום," מאת מנוצ'ר אמיני ועמיתיו, כתב העת למדע הסביבה וטכנולוגיה, כרך 42, גיליון 10; 15 במאי 2008. המפה באדיבות מייקל ברג.)
קרקע מזוהמת היא בעיה כלל-עולמית חוקרים במכון הפדרלי השווייצרי למדע וטכנולוגיה של מים (Eawag) יצרו מפה של סכנת האַרְסֵן בעולם, המבוססת על התנאים המעודדים שחרור אַרְסֵן בקרקע. השילוב של אדמה עשירה בחמצן ומים בסיסיים מעלה את הסיכון לכך בחלקים מארגנטינה וצ'ילה. קרקע עשירה בתרכובות פחמן אורגניות אך דלה בחמצן, הנפוצה באזורי דלתה, כגון צפון הודו ובנגלדש ואגן האמזונס, מעלה את הסיכון במקומות אלה (אם כי הנתונים לגבי האמזונס אינם אמינים לגמרי). (מקור: "מודל סטטיסטי של זיהום גלובלי בארסן של מי התהום," מאת מנוצ'ר אמיני ועמיתיו, כתב העת למדע הסביבה וטכנולוגיה, כרך 42, גיליון 10; 15 במאי 2008. המפה באדיבות מייקל ברג.)

על הכותבים

קטי דייגל – כתבת בנושאים סביבתיים המתגוררת בניו דלהי.

לקריאה נוספת

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

2 תגובות

  1. הביוספירה של כדור הארץ יכולה לתמוך בלא יותר מ3.5 מיליארד בני אדם. מעבר לכך אנחנו רואים קריסה הדרגתית של המערכות האקולוגיות בכוכב שלנו אשר מאיצה ככל שגדלה האוכלוסייה. זה שאנחנו מצליחים לספק אוכל ומים לכולם ברמה שמאפשרת להם לחיות לא אומר שהמערכות האקולוגיות סביבנו לא קורסות וזה הכי בולט באיכות המים שהולכת ופוחתת ובאיכות המזון שהערך התזונתי שלו הולך ופוחת בגלל שחיקה של האדמה וזיהום אוויר, אני יכול להמשיך ולהרחיב על הכחדת המינים המואצת והרס של כלל הסביבה הימית אבל זה מיותר. בהתחשב בזה שהאוכלוסייה כיום היא מונה 7.442 מיליארד בני אדם צריך הגבלת ילודה בין-לאומית מידית ל2.0 ילדים למשפחה ובניית מבנה כלכלי חדש לא מבוסס צמיחה שיאפשר את צמצום האוכלוסייה ההדרגתי או מנגד להשאיר את הגבלת הילודה בלי יוזמה לצמצום האוכלוסייה ולהשקיע משאבים רבים בשיקום המערכות האקולוגיות של כדור הארץ.

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

דילוג לתוכן