360 מעלות

מאיה פלח

ישראל מתחשמלת

מחקר חדש מגלה שסופות האבק שפוקדות את ישראל נושאות מטען חשמלי גבוה, שעלול לגרום לכאבי ראש ואף לסכן חיים בשל פגיעה במערכות תקשורת

5 ביולי 2016

בשנים האחרונות התרגלנו לטבוע מספר פעמים בשנה בענן של אבק צהבהב. בשנת 2015 חווינו את שתי סופות האבק הכבדות ביותר מאז שהחלו המדידות: הראשונה, בחודש פברואר, הביאה איתה אבק בריכוז של פי 40 מביום רגיל. השנייה, בחודש ספטמבר, הפתיעה כשנשאה לארץ חול מסוריה ומעיראק ונמשכה זמן רב במיוחד – ארבעה ימים.

סופות אבק הן לא דבר חדש, אך הן מופיעות בשמי ארצנו בתדירות גבוהה יותר ונמשכות זמן רב יותר מבעבר. מעבר לאי הנעימות שבלצאת מהבית אל תוך מסך של ערפל צהוב, סופות האבק נושאות עמן סיכונים בריאותיים – בעיקר לאוכלוסיות רגישות כמו קשישים, ילדים ונשים בהריון, ולאנשים שסובלים מאסתמה, מברונכיט ומאלרגיות לאבק.

כאילו שלא די בכך, כעת מצאו חוקרים ישראלים שחלק מסופות האבק המאסיביות שמגיעות לאזורנו יוצרות בעיה נוספת: הן נושאות עמן מטען חשמלי גבוה מאוד, שגורם לשיבושים במערכות תקשורת ולהשפעות בריאותיות כגון כאבי ראש. המחקר פורסם לאחרונה בכתב העת Atmospheric Research.

סופת החול מעל המזרח התיכון בספטמבר 2015. מהקשות ביותר שנמדדו בארץ. צילום: NASA's Earth Observatory, Flickr
סופת החול מעל המזרח התיכון בספטמבר 2015. מהקשות ביותר שנמדדו בארץ. צילום: NASA's Earth Observatory, Flickr

השפעות מבצעיות ובריאותיות

בתחילת השנה שעברה יצאו קבוצה של חוקרים למצפה הכוכבים על שם וייז הסמוך למצפה רמון, כדי לחקור את הנתונים שנאספו שם בזמן סופת האבק העזה שהתרחשה ב-10-11 בפברואר 2015. "מה שגילינו זה שלא רק שיש סופות שנושאות כמויות גדולות מאוד של חלקיקי אבק – אלא שהחלקיקים הללו נושאים עמם מטען חשמלי ושדות חשמליים חזקים מאוד, שמגיעים לרמה של עד פי עשרה מהרגיל", מסביר פרופ' יואב יאיר, דיקן הפקולטה לקיימות במרכז הבינתחומי בהרצליה, והמחבר הראשי של המאמר.

רוב בני האדם כלל לא מודעים לך שהם מנהלים את חייהם בתוך שדה חשמלי. כיצד נוצר השדה החשמלי על פני כדור הארץ? "פני כדור הארץ, שעליהם אנחנו נמצאים, והיונוספירה (אזור באטמוספירה המתחיל בגובה של כ-60 ק”מ מעל פני הים), הן כמו שתי פלטות טעונות בחשמל", מסביר פרופ' יאיר. "הפלטה העליונה טעונה במטען אחד, והקרקע במטען שני – וכך אנחנו נמצאים בתוך אזור שכולו מכיל שדה חשמלי. השדה החשמלי בגובה פני הים במצב הרגיל הוא 130-120 וולט למטר, וזהו הערך שאליו המוח שלנו, מערכת העצבים שלנו וכל הגוף שלנו התרגל.

״בסופות אבק קיצוניות, כמו זו שחקרנו, השדה החשמלי התעצם להפתעתנו לערכים של כ-8,000 וולט למטר״, מספר יאיר. ״בתנאים כאלה של שדה חשמלי, מעבר לתופעות הפיזיולוגיות הרגילות שנגרמות מחלקיקי האבק עצמם, אנשים רבים חווים כאבי ראש ובעיות בריאותיות נוספות. עוד בעיה שנלווית לשדות חשמליים גבוהים היא שהם גוררים השפעות מבצעיות ותפעוליות רבות, שמקשות על ההתנהלות היומיומית שלנו ואף עלולות לסכן חיים: אי אפשר לשדר כראוי תקשורת בין כוחות קרקע לכוחות אוויריים למשל, ולכן מטוסים שצריכים לבצע נחיתה בשדה התעופה נתקלים בבעיה, ולפעמים אף נאלצים לסגור את המרחב האווירי. גם יכולת הקליטה והתקשורת הסלולרית נפגעות״.

המטען החשמלי של הסופה יכול לגרום לכאבי ראש ולשיבושים בתקשורת. צילום: Kevin, Flcikr
המטען החשמלי של הסופה יכול לגרום לכאבי ראש ולשיבושים בתקשורת. צילום: Kevin, Flcikr

חלקיקים עושים סלטות

מה שגורם למטען החשמלי הגבוה הוא ככל הנראה שילוב של מהירות הרוח והחומרים שמהם מורכבים חלקיקי האבק. ״כדי שייווצר מטען חשמלי גבוה בתוך הסופה, צריך כנראה רוח חזקה שתעיף בעוצמה חלקיקי אבק", מסביר פרופ' יאיר. "החלקיקים הללו עושים 'סלטות' באוויר, מייצרים תנופה שגורמת לחלקיקים אחרים על הקרקע לעוף לאוויר, שם הם מתנגשים אלה באלה – וההפרש בין ההרכב של החלקיקים שהגיעו עם הרוח לאלה שעולים מן הקרקע הוא כנראה שגורם למטען החשמלי הגבוה״.

התופעה שנמצאה במסגרת המחקר של יאיר ושותפיו כבר נצפתה בעבר באזורים מדבריים שונים בעולם, אך זוהי הפעם הראשונה שהיא נמדדה בארץ. ״אנחנו עדיין מנסים לפענח מתי ולמה זה קורה״, אומר יאיר. ״בספטמבר האחרון, כשבעה חודשים אחרי הסופה שעליה ערכנו את המחקר, התרחשה סופת אבק קיצונית נוספת. מיהרנו לבצע מדידות, אבל להפתעתנו, המטען החשמלי היה אמנם גבוה בהרבה מהרגיל, אך פחות מחצי מהערכים שנמדדו בסופה המקורית שחקרנו. כך שלא כל סופת אבק בהכרח נושאת מטען חשמלי גבוה בהתאם לעוצמה שלה, ואנחנו עדיין חוקרים את הגורמים לכך".

אמנם לא כל סופה חזקה גורמת להיווצרות מטען חשמלי גבוה, אך עם התרבותם של אירועי קיצון עקב שינוי האקלים אנו צפויים להיתקל ביותר ויותר סופות כאלה. ״אנחנו יודעים כיום בוודאות שהמזרח התיכון כולו מתייבש ומתחמם״, אומר יאיר, ״וזו מגמה שצפויה להמשך ולהתגבר. המגמה הזו לא פוסחת על ישראל: העובדה שאין אצלנו מחסור במים היא בזכות ההתפלה. אך אם היינו צריכים לסמוך על הגשם ועל מי התהום שלנו, היינו בצרות צרורות״, הוא מסכם. ״כשהקרקעות החקלאיות והחול יבשים, מספיקה רוח בעוצמות לא חזקות במיוחד להיווצרות של סופת אבק. כמו כל ההשפעות והתופעות שמביא איתו שינוי האקלים, צריך לצפות ולהיערך לכך שגם התופעה הזו – בין היתר – הולכת להיות מנת חלקנו בעשורים הקרובים״.

בעקבות הכתבה ב"זווית" הסיפור פורסם גם ב-nrg

חפשו מומחים נוספים בתחום