חושבים ירוק בונים כחול - השבחה אקולוגית של תשתיות ים וחוף

מאי 2014, גליון 1, (עמ' 10-13)



-
הדפס PDF שלח לחבר



כשני שלישים מאוכלוסיית העולם מתרכזת כיום בקווי החוף. כתוצאה מכך, תשתיות שונות, כדוגמת נמלים, מתקני התפלה, תחנות כוח, שוברי גלים וטיילות, תופסות את מקומם של חופים טבעיים. תשתיות אלה מחליפות בתי גידול יצרניים ומגוונים - כמו חופים סלעיים וחוליים ואף שוניות אלמוגים - בסביבות ימיות צמודות–עיר. על פי רוב הן מספקות שירותי מערכת ירודים ביחס לבתי גידול טבעיים. לפיכך, בשנים האחרונות חלה התקדמות רבה בפיתוח כלים וטכנולוגיות "ירוקות–כחולות" שיאפשרו פיתוח מקיים בסביבות חוף אלה.

לישראל קו חוף של כ–190 ק"מ, הכולל כ–70 ק"מ של תשתיות חוף. בימים אלה נמצאים רוב נמלי ישראל בתהליכי הרחבה, ולנוכח תכניות לפיתוח קווי החוף העירוניים, צפויה עלייה משמעותית בכמות התשתיות בחוף. תכניות אלה מספקות הזדמנות ליישום טכנולוגיות להקטנת המדרך האקולוגי של התשתית ולרתימתו לצורך אספקת שירותי מערכת.

בשנים האחרונות מתנהל מחקר רב בנושא השבחה של המערכות האקולוגיות המתפתחות על תשתיות חוף, ומדינות כמו ארה"ב, אוסטרליה, הולנד ואנגליה החלו לפעול כדי לשלב חשיבה סביבתית בתכנון מבנים בחופים [2, 3, 4, 5, 6, 8]. העיקרון המנחה הוא הרחבת שירותי המערכת שתשתיות - כמו קירות ים (מבנה דמוי קיר שבנוי לאורך החוף למניעת הרס החוף - seawall), שוברי גלים או עמודי רציפים - מספקות לסביבה, וזאת ללא הפרעה לשימוש היום–יומי בהן (עגינת כלי שיט, הגנה חופית או כל פעילות תעשייתית או עירונית אחרת). שילוב עקרונות של הנדסה אקולוגית בתכנון ובבנייה של תשתיות אלה מעלה את ערכן האקולוגי: הוא יוצר אזורי מסתור לדגים ולחסרי חוליות שמאפשרים הגנה להם ולצאצאיהם; הוא משפר את איכות המים במעגנות ובנתיבי השיט; הוא מקנה מגוון מינים דומה לזה המאפיין בתי גידול חופיים טבעיים.

בנייה אקולוגית של תשתיות ים וחוף נותנת מענה הן לדרישות המבניות של התשתית הן לצורכי המערכת האקולוגית הסובבת אותה. הבנייה האקולוגית באה לידי ביטוי ברמות שונות. ראשית, ישנה התייחסות לחומר התשתית, והשאיפה היא להשתמש בחומרים שמחד גיסא אינם פוגעים בסביבה הימית (ללא זליגה של רעלנים או מתכות כבדות למשל), ומאידך גיסא - דומים מבחינת תכונותיהם הכימיות או הפיזיקליות לבתי גידול טבעיים מבחינת חומציות המצע ומידת החספוס או הנקבוביות של המצע. שנית, פרט לחומר, בנייה אקולוגית מתייחסת גם לעיצוב ולתכנון, למשל - הגברת המורכבות המבנית של התשתית, כך שתוכל להציע מחסה או מסתור שמתאים לגידול צאצאים, תתחשב בחדירת אור ובזרימה, ותשמור על ריכוזי חמצן בעמודת המים כדי לאפשר פעילות ויצרנות ביולוגית.

דוגמאות לחשיבה זו בתכנון תשתיות חוף ניתן למצוא בקיר הים המחודש בחוף סיאטל בארה"ב, הכולל פאנלים מעוצבים בעלי מורכבות גבוהה שהוכחו כיעילים בהרחבת מגוון המינים באזור [5], וכן במיזם Designing the Edge בהארלם [7], ששולבו בו ברֵכות סלע - בית גידול עשיר שנמצא בחופים סלעיים, וחסר בתשתיות חוף רגילות. אף על פי שהתחום חדש יחסית, כבר ניתן למצוא דוגמאות להסדרת נושא הבנייה האקולוגית של תשתיות חוף בחקיקה סביבתית, והנושא מתפתח מאד בשנתיים האחרונות. דוגמה עדכנית לכך היא הקמה של צוות רב–תחומי בארה"ב, שהחל את פעולתו בסתיו 2013, וממונה על השתתת קווים מנחים לבנייה מקיימת באזור החוף המזרחי שנפגע רבות בהוריקן סנדי באוקטובר 2012.

בהתחשב בכך ש–70% מכלל הבנייה בחופים בעולם מבוססת בטון, מחקר רב כיום מוקדש ליצירת התנאים שיאפשרו לחומר זה לתמוך בחברה ביולוגית, תוך שמירה על תכונותיו ההנדסיות הנדרשות. בטון סטנדרטי, המבוסס על מלט פורטלנד, אינו מצע אידֵאלי להתיישבות חי וצומח ימיים, ולרוב מאופיין בהתיישבות מינים פולשים או מינים אופורטוניסטיים (כמו למשל אצות משטח חלקלקות), שמהווים מטרד סביבתי, טכני וכלכלי. שינוי הרכב הבטון, הגדלת מורכבות פני השטח ותכנון נכון של התשתית, מאפשרים למגוון רחב של מינים להתיישב על המבנה ולשגשג בצורה דומה לזו שבבתי הגידול הטבעיים.

חופי ישראל הם מעבדה ייחודית למחקר זה בשל השילוב של מגוון סביבות ימיות (טרופית וממוזגת) והחשיפה למינים פולשים - במיוחד בחופי הים התיכון. בד בבד עם סקרי שטח המנטרים את המצב הקיים כיום בתשתיות ים לאורך חופי הארץ, מתבצעים גם מחקר ופיתוח המשלבים ידע מתחומי הביולוגיה, האקולוגיה, ההנדסה והתכנון [9].

יחידת הגנה חופית רבועה, העשויה בטון פורטלנד "רגיל", נקראת אנטיפר (Antifer). לעומתה, ישנם 'אנטיפרים אקולוגיים' העשויים מבטון ייחודי שמתאים להתיישבות חי וצומח ימי, ונושאים פני שטח מורכבים שכוללים חורים וחריצים, המקנים מחסה לדגיגים ומעודדים התפתחות של חברת חי וצומח הדומה לזו שבשונית הטבעית (איור 1). שובר הגלים הראשי של הנמל הצבאי החדש בחיפה מורכב מאלפי יחידות אנטיפרים רגילים. לצורך הדגמת היכולת של תכנון מבוסס ביולוגיה בחופי הים התיכון הוצבו ביולי 2012 יחידות של אנטיפרים אקולוגיים במקביל לשובר הגלים הקיים. לאחר שנה בים נמצא שהאנטיפרים האקולוגיים תמכו במגוון מינים כפול ביחס לאנטיפרים הרגילים (טבלה 1) ושהיחס בין המינים הפולשים למינים המקומיים היה נמוך (טבלה 2). מינים פולשים הם חלק בלתי נפרד מחברת החי באזורנו. בבתי גידול טבעיים כמחצית ממיני הדגים וממיני הצדפות הם מינים פולשים, ובמיני החלזונות אחוז הפולשים גבוה בהרבה [10]. בתשתיות חופיות המצב אף חמור עוד יותר, ולפיכך יש חשיבות רבה להפחתת הדומיננטיות של המינים הפולשים על גבי האנטיפרים האקולוגיים. התוצאות מדגימות את היכולת של האנטיפרים האקולוגיים לפתוח את המצע לתחרות, כך שחברת החי על פני התשתית תתמוך במגוון רחב של מינים האופייניים לבתי גידול טבעיים באזור. חברת החי העשירה יותר תיצור מערכת אקולוגית יציבה ועמידה יותר, שתספק שירותי מערכת רבים יותר מאלה שמספקת חברת החי הדלה המאפיינת תשתיות בטון רגילות.

הבטון האקולוגי, המספק כלים יישומיים לבנייה מקיימת בחופים, פותַח בישראל. כיום הוא משמש בעיקר בארה"ב - מפלורידה ועד לאגמים הגדולים שבגבול קנדה, תוך שיתוף פעולה עם גופים פדרליים כמו סוכנות האטמוספרה והאוקיינוגרפיה של ארה"ב (NOAA) והמשרד להגנת הסביבה של מדינת ניו יורק. היישום בישראל מוגבל, מאחר שבחקיקה הסביבתית נעדרת דרישה לפיצוי אקולוגי במקרים של מיזמי פיתוח בקו החוף ובים. לפיכך, אין ליזמים תמריץ לכלול טכנולוגיות לבנייה "ירוקה–כחולה".

אף על פי שתחום ההשבחה האקולוגית של תשתיות ים וחוף נמצא עדיין בחיתוליו, ניכרת עלייה במודעות לחשיבות הנושא בארץ ובעולם. לנוכח התחזיות לעלייה משמעותית בצפיפות האוכלוסין בקווי החוף, ותופעות עולמיות של שינוי האקלים, כמו עליית מפלס פני הים ותכיפותן של סערות וסופות, גובר הצורך ביישום הידע שנצבר בנושא בשנים האחרונות.





רשות הטבע והגנים החברה להגנת הטבע Israel Nature and Parks Authority Society for the Protection of Nature in Israel