הנדסת מים

42 152 | מגזין המים הישראלי הנדסת מים | שלושה רכיבים משלימים התוכנית בנויה משלושה רכיבים מתודולוגיים שמשלימים זה את זה. הרכיב הראשון הוא ניטור קלאסי-רציף של חסרי חוליות, איסוף דגימות ומיון מורפולוגי, וחישוב מדדים בינלאומיים מקובלים, תוך התאמה וכיול ומדד ספרוביות. אלה EPT , יחס BMWP , ASPT לתנאי אגן הכנרת: המדדים שמאפשרים השוואה ישירה לתקנים האירופיים ולמערכות ) eDNA מים מתוקים באקלים ים-תיכוני. הרכיב השני הוא דנ“א סביבתי ( , שיטה מולקולרית לזיהוי מינים מתוך metabarcoding במתכונת דגימת מים, ללא צורך בלכידה פיזית של אורגניזמים. שני פריימרים משלימים מאפשרים זיהוי לרמה הטקסונומית הנמוכה ביותר וכיסוי טקסונומי רחב. היתרון: זיהוי מוקדם של מינים פולשים, הימצאות מינים אינדיקטוריים לאיכות המים ובניית ספריית ייחוס מולקולרית מקומית לאגן הכנרת, נכס שיישאר לעשורים קדימה. הרכיב השלישי, והייחודי לתוכנית, הוא ניתוח רקמות. ספוגי מים מתוקים וצדפות נדגמים, מוקפאים ומנותחים לאיתור מתכות ומזהמים. בכנרת קיימים מספר מיני ספוגי מים מתוקים שזוהו במחקר טקסונומי-מולקולרי קודם. התשתית הטקסונומית הזו, החיונית לביצוע ניטור, כבר מוכנה. מעיינות, נחלים, ליטוראל התוכנית פועלת בשלושה בתי גידול לכיסוי הרצף ההידרולוגי של אגן ההיקוות. מעיינות הגולן (עין פיק, ג'ואיזה ועוד), הם הסביבות היציבות ). הירדן ההררי Baseline והרגישות ביותר, ומספקים את קו הבסיס ( ונחלי הגולן הם הממשק הדינמי בין יבשה לאגם, ומרכזים בתוכם את הלחץ החקלאי והעירוני של אגן ההיקוות. ליטוראל הכנרת הוא נקודת הקצה , בית הגידול בעל המגוון הביולוגי הגבוה ביותר באגם, רגיש במיוחד לשינויי מפלס ולעומסי חומר אורגני. בכל אחד מהאתרים פועלת תשתית ניטור פיזיקו-כימית קיימת של המכון; התוכנית החדשה מוסיפה עליה שכבה ביולוגית. עשייה בשטח בימים אלו עוסקים ד“ר שוהם וצוות המכון בהוצאה לפועל של פיילוט שנתי שיבחן את תוכנית הניטור בשישה אתרי ליבה לאורך שלושה מועדי דיגום. בסוף השנה יוגש דוח עם המלצות מבוססות נתונים להרחבה. המתודולוגיהשתפותח באגן הכנרת ניתנת להרחבה לאגנים נוספים בישראל, וסדרת הנתונים שתתחיל בשנה הראשונה תאפשר באגן, תהליך שאינו אפשרי ללא 2023 אכיפה אקולוגית של תקני בסיס ביולוגי. ארבעים שנה של נתונים כימיים הניחו תשתית ניטור יוצאת דופן, הגיע הזמן שחסרי החוליות ישלימו את התמונה. הכנרת מנוטרת מזה למעלה מארבעים שנה, אחת מסדרות הנתונים הלימנולוגיות הארוכות בעולם. ניתוח כימי שוטף, מדידות פיזיקליות שגרתיות, ניטור פיטופלנקטון, זואופלנקטון ודגים. ובכל זאת, רכיב מרכזי אחד נעדר כמעט לחלוטין: ניטור שיטתי של חסרי חוליות. תוכנית ניטור חדשה המתפתחת כעת במכון לחקר הכנרת מציעה לסגור את הפער הזה. הפער אינו רק עניין מדעי-מחקרי, אלא רגולטורי ותפעולי. תקני האירופי, Water Framework Directive האיכות הביולוגית של ה- האמריקאיים, וטיוטת תקני Rapid Bioassessment פרוטוקולי ה- , כולם 2023- איכות מים לנחלים שפרסם המשרד להגנת הסביבה ב מגדירים חסרי חוליות בנטיים כמרכיב חיוני בהערכת מצב אקולוגי. אך ללא נתוני בסיס רציפים, לא ניתן ליישם אותם באגן הכנרת. לחסרי חוליות בנטיים יש יתרון שכימיה לא יכולה לתת: הם משקפים מצב אקולוגי מצטבר על פני חודשים ושנים, לא רק ברגע הדיגום. לדוגמה, אירוע זיהום חולף שהתרחש לילה לפני הדגימה הכימית, לא יופיע במים. אך כן יופיע ברמת האורגניזם חסר חוליות שחי באתר הדיגום. רקע מה החיה מספרת על בית הגידול. התוכנית נשענת על ניסיון מחקרי של ד“ר שני שוהם בביולוגיה של חסרי חוליות מסננים ובקשר שבין סימביוזה מיקרוביאלית, מתכות וביומינרליזציה. במחקר שפורסם תוארה צבירה חריגה של המתכת 2024- ב Science Advances ב- מוליבדן, שלה חשיבות ביולוגית ותעשייתית גבוהה, בחיידקים סימביוטיים בספוג ממפרץ אילת. הריכוז היה גבוה פי מיליון מהמים סביב, הריכוזים הגבוהים ביותר שתועדו אי פעם באורגניזם חי. במחקר , תואר מנגנון 2026- ב ISME Communications נוסף, שפורסם ב- צבירה ומינרליזציה של ארסן ובריום בסימביונט של ספוג. ממצאים אלה מדגישים את הפוטנציאל של חסרי חוליות מסננים לשמש לא רק כאינדיקטורים אקולוגיים, אלא גם כארכיונים ביולוגיים של חשיפה סביבתית. התוכנית החדשה מעבירה את הידע הזה מן הים אל המים המתוקים של אגן הכנרת. הצטברות של מתכת או מזהם ברקמות של חסר חוליות אינה משקפת רק את מצב המים ברגע הדיגום. במקרים מסוימים היא יכולה לשמש ארכיון ביולוגי של חשיפה מצטברת, ולעיתים גם של תהליכים מיקרוביאליים המתרחשים בתוך האורגניזם. ד“ר שוהם מעבירה את הניסיון שלה מן הים אל המים המתוקים ומרחיבה את החלק של חסרי החוליות בתוכנית הניטור הכללית של המכון. תוכנית ניטור חדשה במכון לחקר הכנרת מציעה לסגור פער של ארבעה עשורים בעזרת שילוב של דנ“א סביבתי, ניתוח רקמות וניטור קלאסי מה הכנרת לא מספרת לנו, וחסרי החוליות כן מגלים חקר ימים ואגמים לישראל )חיא“ל( | המכון לחקר הכנרת ומדעי המים ע“ש יגאל אלון | ד“ר שני שוהם 2025 יום עיון ניטור ומחקרי כנרת