השפעת מי נגר על סחף קרקע

האקלים בישראל מאופיין בקיץ ארוך ונטול משקעים ובחורף קצר וגשום. עוצמות הגשם יכולות להיות גבוהות מאוד ובזמנים קצרים יחסית. כתוצאה מכך, קיימים שיעורים גבוהים של זרימת נגר עילי הגורמים לסחף קרקעות. סחף קרקע הנו תהליך טבעי והדרגתי של תנועה והובלה של שכבת הקרקע העליונה על ידי גורמים שונים – בעיקר מים, רוח, ותנועה גרביטציונית. בתנאים טבעיים, סחף הקרקע אינו מזיק אבל בעשרות השנים האחרונות הפעילות האנושית הגבירה את קצב הסחף באופן משמעותי ולכן נגרמים נזקים חמורים.  

באזורים צחיחים וצחיחים למחצה כמו ישראל, כמות מי הנגר המתקבלת במהלך גשם מושפעת מאוד מהיווצרות קרום דק עם חדירות נמוכה בפני הקרקע. הקרום מקטין את ערכי החידור וכתוצאה מכך כמות הנגר גדלה. הנגר אשר זורם על פני הקרקע באנרגיה גבוהה, יוצר את סחף הקרקע כתוצאה משלושה שלבים (איור 1): (1) ניתוק חלקיקים מגוף הקרקע (detachment), הנובע ממכות טיפות הגשם ומכוחות גזירה שמופעלים על פני הקרקע תוך כדי זרימת הנגר העילי; (2) הסעה של החלקיקים שנותקו (transport), הנגרמת בעקבות זרימת מי הנגר וכוחות ההתזה של טיפות הגשם; (3) סידור מחדש של החלקיקים (deposition) על פי שטף הזרימה והטופוגרפיה.    

                                                            איור 1- שלבי סחף הקרקע באירוע גשם

ככלל מבחינים בין שתי צורות של תופעת סחף:

1. סחף גיאולוגי נורמאלי: כאשר הקרקע מכוסה בתכסית הטבעית (יערות או חורשות, צמחיית ערבה נמוכה וכו') קצב הסחף איטי, ובדרך כלל אינו עולה על קצב היווצרות הקרקע. בדרך זו נשמר עומק שכבת הקרקע בעינו.
2. סחיפה מואצת: נגרמת כאשר נעלם הכיסוי הטבעי של הקרקע, והכיסוי שבא במקומו אם ישנו אינו מספיק להגנת הקרקע מסחף. קצב הסחיפה עולה בהרבה על קצב ההתהוות ושכבת הקרקע הולכת ומידקקת עד שהסלע שמתחתיה נחשף והשטח שנסחף יוצא מכלל שימוש כשטח חקלאי. עיקר הסחיפה המואצת מקורה באדם- בתהליכי עיור ופיתוח מואץ, בירוא קרקעות בתולות לשם עיבוד חקלאי, וכריתת יערות. בניגוד לסחף הגיאולוגי ניתנת הסחיפה המואצת להימנע , באמצעי שימור קרקע שונים.

 

במבט היסטורי נמצא שתחילתם של תהליכים מואצים של נגר וסחף באזורים מסוימים היוותה נקודת מפנה בהתדרדרות המערכת האקולוגית הכללית באותם אזורים. הפיתוח העירוני המואץ בעשורים האחרונים מגביר את נפחי הנגר העילי בעקבות הירידה בשטחים הטבעיים המחלחלים במרחב העירוני והחקלאי. בשטחים חקלאיים, המעבר מתכסית של חורש טבעי לצמחייה עשבונית, בשילוב עם עיבודי הקרקע התכופים מובילים לכך שפני הקרקע חשופים במרבית השנה וישנה הגברה של סחף הקרקע.

סחף קרקע מוגבר מהווה בעיה הנדסית, סביבתית, וחקלאית בארץ ובעולם. מבחינה הנדסית- הסחף סותם מעברי מים, חושף יסודות של מבנים וכבישים, ועלול להוביל לקריסה ושקיעה של תשתיות. מבחינה סביבתית- הנגר והסחף מסיעים מזהמים ומשקעים מאזורים מזוהמים למערכת האקולוגית ולמקורות המים העיליים ולמי תהום. מבחינה חקלאית- הקרקע הנסחפת משדות חקלאיים גורמת לדלדול שכבת הקרקע הפורייה בשדה (ישנם אזורים רבים שכבר איבדו שטחים שלמים מכיוון שהגיעו לשכבת הסלע), לסחיפת זרעים ולחשיפת שורשים. סחף קרקע מוגבר יוצר מצב לא מאוזן, שבו הקרקע במקומות אחדים רדודה, או נחשף הסלע שמתחתיה לגמרי, בעוד שבמקומות אחרים (בעיקר בעמקים) מצטברת שכבת קרקע עבה ללא תועלת.

עקב הנזקים והסכנות הגדולות בסחף הקרקעות המוגבר ישנה חשיבות לפיתוח שיטות ואמצעים יעילים וסביבתיים לצמצום בעיות אלו. בישראל, אגף שימור הקרקע במשרד החקלאות הינו הסמכות המקצועית הפועלת בתחום סחף הקרקעות.המסגרת הסטטוטורית לפיה פועל האגף מעוגנת בשני דברי חקיקה מרכזיים: חוק הניקוז וההגנה מפני שיטפונות, התשי"ז-1957, ופקודת סחף הקרקע (מניעה), 1941.

השיטה האפקטיבית ביותר לצמצום את סחף הקרקעות המואץ היא כיסוי הקרקע בצמחייה, דבר שמסייע במניעה של סחף על ידי מים ורוח ו\או חיפוי קרקעות ברסק גזם או בטוף\חצץ\חלוקים כמענה טוב גם בשדות חקלאיים וגם בנתיבי תחבורה או מסביב למתחמים הנדסיים, במקום רשתות פלסטיק או מתכת. שיטה יעילה ולא פחות חשובה, הינה צמצום אנרגיית הנגר העילי על ידי אמצעים לניהול הנגר באזורים עירוניים ופתוחים, אשר תפחית את עוצמות הזרימה ותקטין את השפעת הנגר על סחף הקרקע.