הים הנעלם: סיור מיוחד על סיפון ספינת המחקר מדקס

הנה משוואה ידועה היטב בחוג מדעני הים: עדיף יום רע בים מיום טוב במעבדה ועדיף יום רע במעבדה מיום טוב במשרד. כי מחקרים, זה ידוע, הם עניין ארוך ומתיש, וכשמנסים לחקור את הים, הם לעיתים אינסופיים. הימים שבהם עולים על ספינת מחקר ומפליגים למשימת בדיקת מלחים, שינויים מגנטיים או תצפית באוכלוסיית הדגים - הם אלה שמכניסים קצת אקשן. עמוק בתוך הים התיכון, האוניברסיטה היא רק נקודה שמציצה מהיבשה בזמן שאת ספינת המחקר מלוות להקות של דולפינים.

כזאת היא ספינת המחקר מדקס, קיצור של Mediterranean Explorer של עמותת אקואושן (EcoOcean), הפועלת למען הסביבה הימית והחופית בישראל משנת 2004. כשהיא לא בים היא עוגנת במרינה הרצליה, לא מתבלטת בשטח פרט לרמזים אודות תכליתה המדעית, כמו ארגזי עץ כבדים שנחים ברציף.

עבור קהילת חוקרי הים התיכון בישראל, המדקס היא כמעט האפשרות היחידה לבצע מחקרים מעשיים בים. הדבר מתאפשר באמצעות פעילותו הפילנטרופית של החוקר הימי אנדריאס וייל, 44, בן משפחת וייל היהודית משוודיה, שעלה לישראל לפני כ-17 שנה ומתגורר בתל אביב. בגיל 30, אחרי שנחשף למצב הזיהום הימי בישראל במסגרת לימודי סביבה, החליט להקים את העמותה ומאז הוא מתקצב אותה ב-2.5 מיליון שקל בשנה.

לפני שנתיים הצטרפה ספינת מחקר נוספת, מטעם המכון לחקר הימים והאגמים. מדובר באוניית חיל הים "בת גלים", שנרכשה בידי משרד התשתיות והוסבה לספינת מחקר בעלות של 20 מיליון שקל. וכן, קראתם נכון: משרד התשתיות רכש אותה; לא המשרד להגנת הסביבה.

"להבדיל מנושאי גז ונפט, ששם יש עכשיו הרבה תקציבים למחקר, כשזה מגיע לנושאי סביבה, התקציבים תמיד איכשהו דלים יותר", אומר איתי כצמן, הסקיפר המיתולוגי של המדקס שצבר איתה כבר 50 אלף מיילים בים. "עבור חוקרים ימיים, ספינת המחקר מדודה לפי תעריף של 'יום-ים' ושימוש בספינה של המכון לחקר ימים ואגמים עולה הרבה מאוד כסף למדען. לכן, עד שספינת המדקס החלה לפעול, הייתה בישראל בעיה לבצע מחקרים נטולי תקציב, בעיקר בנושאי סביבה".

"עבורי, כחוקרת ימית, כדי להוציא את הבת גלים לים אני צריכה לקחת משכנתה", מחזקת ד"ר מיה אלסר, יו"ר מרכז חקר מידע וסיוע ליונקים ימיים בישראל. "המדקס הרבה יותר נגישה לחוקרים מבחינה כלכלית בגלל שהיא מסובסדת. הבעיה שלה, שהיא לא מותאמת לעומקים ממש נמוכים, כמו אלה שהבת גלים מסוגלת להם".

חשוב להגיד משהו נוסף על המשמעות הסביבתית של החקר הימי: ב-1978 חתמה ישראל על אמנת ברצלונה, שעוסקת בהגנה על הים התיכון מפני זיהום, אלא שלפחות לפי גורם אחד שהתראיין בעבר למוסף זה, המימוש לוקה בחסר: "ישראל ממש לא מקפידה על החלק שלה", התייחס מנכ"ל רשות שמורות הטבע והגנים לנושא בראיון למוסף G, "התקן האירופי לשמורות טבע בים הוא בין 10% ל-17%. אצלנו - פחות מאחוז".

מהמשרד להגנת הסביבה נמסר בתגובה: "במסגרת קולות קוראים למחקרים שמפרסמת לשכת המדענית הראשית במשרד להגנת הסביבה, כלולים בין היתר מחקרים בנושא הסביבה הימית.במסגרת זו, בשנת 2014 המשרד מימן שני מחקרים בנושא הים התיכון שעדיין מבוצעים בסכום של 480,930 שקל. כמו כן, בשנים 2013-2016 הסתיימו מחקרים במימון המשרד לפי החלוקה הבאה: הים התיכון - 562,179 שקל, וים סוף - 299,850 שקל. יש לציין כי למשרד אין מידע אודות מימון מחקרים ימיים על-ידי משרדים ממשלתיים אחרים".

כך או כך, את מה שלא עשתה אמנת ברצלונה, עשו קידוחי הגז, והכסף הגדול הפוטנציאלי (שכמובן, אין להקל בהם ראש), וב-2015 התגבש מסמך מדיניות למרחב הימי בישראל - מה שתרם להבנת החשיבות של המחקר בים. כפועל יוצא, גם אם לא בתנאים אידיאליים, הסביבה הרוויחה, כמו גם, כפי שנראה בהמשך, ההיסטוריה, הארכיאולוגיה, הביולוגיה ואפילו הרפואה.

אלה הם תוצרים של מחקר המתאפשר בזכות הכלים הטכנולוגיים, שמסוגלים להגיע אל העומקים המכונים "המדבר הימי", שבהם אין אור, ושהלחצים שם עצומים, אבל גם שמתרחשים בהם תהליכים שונים או שנוצרים בהם חומרים ביולוגיים משמעותיים. ועדיין, אמרה ידועה בחוגי המחקר הימי היא שעל הירח יודעים יותר מאשר על מעמקי הים.

מלחמת הרובוטים הימיים

ביקור בספינת המדקס הוא מעין חור הצצה למחקרים שנעשו בעבר או שנעשים בימים אלו בשדה המחקר הימי. על הספינה הזאת התרחשו פריצות דרך מדעיות ובעיקר נאספו, בתהליכים סיזיפיים למדי, דגימות רבות מאזורים ומעומקים שונים בים התיכון.

הספינה, צרפתייה קלת משקל מאלומיניום (מה שמאפשר לחסוך בדלק), נבנתה במיוחד לצורכי עמותת אקואושן. בשנת 2004, אז נכנסה לשימוש בישראל, שוויה הוערך בכ-1.8 מיליון אירו. היא לא נחשבת לכלי גדול, אבל היא בהחלט מרווחת. במפלס המיועד למחקר יש מעבדה רטובה ומעבדה יבשה לאיסופי הדגימות וביצוע הניסויים, עמדת מחשבים לניתוח בזמן אמת של תוצאות ה"רוזטה", מכשיר לאיסוף דגימות מים, וכן עמדה לצוללנים. בהפלגות ארוכות עומד לרשות המדענים מטבח מרווח עם שולחן גדול לארוחות מלאות בהווי ים. צוות של 15 אנשי מחקר יכולים ללון בבטן הספינה.

מעבר למתקנים הללו, מוסיף הסקיפר כצמן, הבטיחות קודמת לכול: "המדקס היא כלי בטוח שיודע לעבוד גם בים גבוה. בים התיכון ניתן להפליג מתחת למטר גלים, שזה נחשב המקסימום להפלגות מחקר, 50% זמן בשנה. הרי אנחנו צריכים לעבוד בים. עובדים כאן עם חומצות וכימיקלים במעבדה, צריך להרים ציוד לספינה עם מנוף ואת כל זה חייבים לעשות בצורה בטוחה".

בשנה החולפת התקיימו בספינה 110 ימי הפלגות לצורכי מחקר ולאורך השנים התקיימו בה למעלה מ-200 מחקרים. לדברי כצמן, "היומן מלא לחצי שנה קדימה ואפילו יותר". הספינה משרתת מוסדות כמו אוניברסיטת חיפה, באר שבע, המרכז האקדמי ברופין ועוד, וכן מתקיימות עליה סדנאות בינלאומיות - בין היתר עבדו על סיפונה גם חוקרים מאיראן.

"יש מחקרים שבהם החוקרים משתמשים בספינה פעם או פעמיים במחיר מסובסד ויש מחקרים שאנחנו לוקחים בהם חלק פעיל", מסביר ד"ר אסף אריאל, המנהל המדעי של אקואושן. "על מנת להתקבל לספינה, על המחקר לעבור ועדה אקדמית כדי להימנע, למשל, ממחקרים שפוגעים בסביבה ומשלבים הרעלה, ניסויים כימיים או איסוף גורף של דגימות קרקע".

לאחרונה יצא צוות מחקר למשימה פואטית במיוחד: לאתר ספינת מחקר אחרת, שטבעה בים לפני כשמונים שנה. למסע הזה, בעקבות ספינת המחקר Zealand, יצאה גם רובוטית בשם רותי, שנרכשה תמורת 1.6 מיליון שקל בשיתוף המכון האוניברסיטאי באילת ומשרד המדע, החלל והטכנולוגיה. רותי מסוגלת להגיע לעומקים של עד אלף מטר, והיא מצוידת במערכת צילום מתקדמת, בזרוע לדיגום, במערכת ניווט ובכבל אופטי.

"תמונה שרותי מביאה מקרקעית הים יכולה לפתוח את העיניים של מקבלי ההחלטות וגם של הציבור", אומר כצמן. "פתאום רואים איך בעומקי הים, רק מאה מטר מהעיר חיפה, יש אוכלוסייה מדהימה של דגים בצבעים שונים ושפע של ספוגים. נעשו כבר שינויים בתוכניות ימיות בעקבות תמונות שרותי העבירה".

יחד עם רותי ישנו ה"הידרו קאמל" - צוללת אוטונומית שבנו פרופ' הוגו גוטרמן וצוותו במעבדה לרובוטיקה אוטונומית באוניברסיטת בן גוריון. זהו כלי מתקדם, שמסוגל להיכנס לים ולסרוק את השטח בלי להיות תלוי בספינה - למשל, בבדיקה שגרתית של תקינות צינורות גז או ביוב, או בבקרה שוטפת בזמן אמת על איכות המים בחופים השונים, וכמובן שגם במקרים קריטיים, כמו למשל באסון הכינרת בחג הפסח, שגבה את חייהם של שלושה צעירים.

הפיתוח הרובוטי של גוטרמן, שבמעבדתו נולדו כבר שלוש חברות טכנולוגיות, יכול לשנות את פני המחקר הימי: "כשאנחנו מסתכלים על המחקר הימי, השאלה היא מה הצרכים שלנו ולמה יש לספינת מחקר רק רובוט אחד כמו רותי", אומר גוטרמן. "המטרה שלנו היא לשכנע את כולם שיהיה יותר זול לשים 30-20 פלטפורמות כמו ההידרו כאמל שלנו, שמסתובבים 24/7 בים התיכון וכך נוכל לחקור, לנטר וגם להיות מוכנים לכל מפגע סביבתי או ביטחוני בעלויות לא גבוהות".

על-פי ד"ר אריאל מעמותת אקואושן, שלוקח חלק בוועדה המאשרת את המחקרים בספינת המדקס, פיתוח זה מבטא את המגמה העכשווית בעולם המחקר הימי, "להיכנס יותר עמוק, ויש התפתחות אדירה ברובוטיקה ובאופטיקה שאכן מאפשרת את זה. ואכן, מגלים תגליות מאוד מעניינות באזורים האלה שפעם בקושי חקרו. בגלל שהאופטיקה השתכללה, את יכולה לראות באיכות HD מהסיפון מה את קוטפת, ולהעלות בדיוק את החתיכה שאת מעוניינת בה לסיפון".

דו"ח הפסולת הגדול

המחקר המשמעותי עבור הציבור בישראל, שמשייף בימים אלו את המטקות ומנפח את מזרני הים, הוא ניטור פסולת הפלסטיק בים - דו"ח שתוצאותיו פורסמו לאחרונה.

המחקר התבצע על המדקס לאורך שלוש שנים, בשיתוף פעולה של אקואושן, אוניברסיטת חיפה והמשרד להגנת סביבה, וערכו אותו החוקרים גליה פסטרנק ונעם ואן דר האל מאוניברסיטת חיפה. השניים ביקשו לאפיין את סוגי הפסולת הימית בחופינו באמצעות סקרים.

התוצאות עגומות למדי: הממצאים לימדו שבחופי ישראל צפיפות חלקיקי המיקרופלסטיק, שהם חלקיקי פלסטיק הקטנים מחמישה מילימטרים, נמצאה גבוהה פי 200 מהצפיפות שנמצאה במערב הים התיכון. אחוז שקיות הניילון בפסולת הימית בישראל נמצא גדול פי שלושה מהממוצע העולמי.

מי אחראי לכל הזבל הימי הזה? ובכן, אנחנו: על-פי ממצאי המחקר, 58% מהפסולת שנמצאה בחופי ישראל זוהתה כפסולת ממקורות יבשתיים, כלומר שהמבקרים בחופים משאירים אחריהם. פסולת הפלסטיק, מסבירים החוקרים, נשטפת אל הים ומשם היא גם חוזרת אלינו: "חלקיקי הפלסטיק אטרקטיביים כמזון למגוון רחב של יצורים ימיים", נכתב בדו"ח, "וכתוצאה מהתכונות הפיזיקליות והכימיות של המיקרופלסטיק, החלקיקים סופחים מגוון מזהמים ומעלים חשש שמזהמים אלה יצטברו בגוף היצורים ובמארג המזון הימי, וכפועל יוצא מכך יצטברו גם בגוף האדם".

מעניין לציין שקיים הבדל בהרכב, בכמות ובמקור הפסולת באזורי החוף השונים. כך, למשל, באזור בצת ונהריה, כ-80% מהפסולת היא ממקורות יבשתיים, כלומר של מתרחצים. בחופי עכו וקריית חיים, כ-60% מהפסולת היא ממקורות יבשתיים. חוף מעגן מיכאל נמצא כנקי ביותר מבין החופים, וניתן להסביר זאת בכך שהוא פחות נגיש לציבור.

ממצא מדאיג ומשמעותי שעלה מהמחקר עוסק בפסולת הצפה בים, ולפיו צפיפות חלקיקי המיקרופלסטיק (חלקיקי פלסטיק הקטנים מחמישה מ"ל) שנמצאו בחופי הים התיכון בישראל הינה פי 200 מהצפיפות שנמצאה במערב הים התיכון.

החדשות הטובות הן ש-12 חופים חדשים קיבלו השנה את אות הדגל הכחול, שמבקש להיות תו לאיכות סביבתית בינלאומית, הניתן לחופים ולמרינות שעומדים בקריטריונים של איכות מים, בטיחות ושירותים, ניהול סביבתי, חינוך ומידע.

בישראל ישנם 50 אתרי דגל כחול הפרוסים לאורך רצועת החוף, בכינרת ובים המלח. החופים החדשים הם חוף זבולון בקריית אתא, שלושת החופים בקריית חיים, חוף הסטודנטים בחיפה, חוף פולג דרום בנתניה, חופי הצוק ותל ברוך בתל אביב והחופים חופית, נווה חוף ותל יונה בראשון לציון.

בעולם ישנם 4,266 חופים ומרינות המניפים את הדגל הכחול ב-47 מדינות. ניתן להתרשם ולעקוב אחר החופים המומלצים ברחבי העולם במפה אינטראקטיבית שמוגשת באתר blueflag.global.

בעמותת אקואושן מאמינים שהפתרון לסביבה ימית הוא בחינוך ומקווים להתגייסות ממסדית בנושא ולשיתופי פעולה פוריים, בתקווה שבקיץ הזה הציבור ישמור על החוף, על הים ועל עצמו ויזכור שיש עולם גדול מופלא במעמקי הים התיכון.

מעיין הנעורים הנסתר

מחקר TASCMA יצא לדרך בשנת 2015, בעלות מוערכת של 6.7 מיליון אירו במימון האיחוד האירופי, ולוקחים בו חלק חוקרים ממוסדות מחקר ותעשייה באירופה, תאילנד וישראל. עם השותפים הישראלים נמנים פרופ' יהודה (הודי) בניהו מהמחלקה לזואולוגיה באוניברסיטת תל אביב וכן עמותת אקואושן, באמצעות ספינת המחקר.

הפרויקט נועד לבחון היתכנות של שימוש בתרכובות כימיות המצויות ביצורים ימיים כמו חסרי חוליות, חיידקים, אצות ופטריות בתעשיית התרופות ובהתמודדות עם תהליך ההזדקנות (אנטיאייג'ינג). המחקר נעשה בים התיכון, ים סוף, האוקיינוס ההודי והאוקיינוס השקט בעומקים שבין 120-30 מטר, שם קיים פוטנציאל לאיתור אורגניזמים שטרם נחקרו, ולמציאת מקורות חדשים להפקת חומרי טבע לשימוש כתרופות ולתעשיית הקוסמטיקה.

לצמצם את נזקי ההתפלה

החוקרת ד"ר נטליה בלקין מאוניברסיטת בר אילן יצאה בשנת 2012 למחקר על ספינת המדקס כדי לבדוק את השפעת תהליכי מפעל ההתפלה בישראל על המגוון הביולוגי בים התיכון. המחקר נמשך גם בימים אלו ומדי רבעון יוצאת בלקין להפלגת מחקר, במימון המשרד להגנת הסביבה.

מפעל ההתפלה החל בישראל בשנת 2005 וצבר תאוצה. בתהליך ההתפלה, מולקולות מים מופרדות ממי ההזנה ונאספות. כתוצאה מכך, כותבת בלקין בשאלת המחקר, נותרת תמלחת בעלת ריכוז מלחים כפול ממי הים המכילה שאריות של כימיקלים ותוצרי לוואי. אלה מוזרמים ממתקני ההתפלה ישירות לסביבה החופית בחמישה מוקדים.

"אנחנו בודקים במחקר אם בעקבות התמלחת יש שינוי במים מבחינה כימית, כי משם הכול מתחיל. כתוצאה משינויים כימיים, אנחנו מחפשים שינויים ביולוגיים".

- יש ממצאים?

"רואים שיש בקטריות שעושות פוטוסינתזה וכאלו שלא, אנחנו מסתכלים על אצות גדולות ולוקחים דגימות מים. ברור שהשינוי קיים, העובדה שיש במים האלה שינוי פיזיקלי וכימי משפיעה על האוכלוסיות שנמצאות באזור ומצד שני מפעל ההתפלה חשוב ברמה קיומית. לכן, אנחנו מבצעים את המחקר ברמת ידע עולמית כדי להבין מהי הדרך האופטימלית שבה ההתפלה בתעשייה תשפיע הכי מעט על הסביבה".

קניון הדולפינים באכזיב

ד"ר מיה אלסר, חוקרת דולפינים זה עשרים שנה ויו"ר מרכז חקר מידע וסיוע ליונקים ימיים בישראל, זיהתה בסוף העשור הקודם תופעה מעניינת מול חופי אכזיב במסגרת סקרים של דולפינים בצפון: "שמנו לב שהרוב המוחלט של תצפיות הדולפינים בצפון היו מעל קניון אכזיב, שהוא קניון תת ימי, היחיד בארץ שמגיע לעומק 700 מטרים. הדולפינים הם בעל חיים מאוד חברותי ואפשר להניח שהם מגיעים לשם כי מבחינתם זה מגרש משחקים או שמארג המזון שם ייחודי. פה התחיל המחקר על הנעשה בקניון אכזיב".

אלסר עלתה על המדקס במטרה לחקור את הקניון הייחודי, שתחילתו כשלושה קילומטרים מערבית לשפך נחל שעל שבגליל המערבי ולאורך ארבעים קילומטרים הוא חוצה את מדף ומדרון היבשת בצורה תלולה, עד לעומק של 1,900 מטרים בלבנון. "מה שמייחד את הקניון הוא קרבתו לחוף, שלושה קילומטרים בלבד. ברגע שיש ים עמוק בקרבה כזאת לחוף, הוא אמור לשנות את כל מערך הזרמים ומתרחשת בו תחלופה.

"בדרך כלל אזורי ים עמוק מאוד עניים במזון, כי מזון לים עמוק בדרך כלל מגיע מפגרים ושלדים והפרשות של בעלי חיים ומה שמגיע לעומק, נורא מועט וזניח. בקניון אכזיב, בגלל קרבתו לחוף, כל מה שיש בים הרדוד מגיע עם סחף, וזאת נקודה מאוד עשירה. מזרח הים התיכון נחשב לים מדבר, מאוד עני בחומרי הזנה והנה - באכזיב יש נווה מדבר".

במחקרה דגמה אלסר "נציגים מכל רמת תזונה במארג המזון הימי כדי לראות אם יש הבדל בין מה שקורה בתוך הקניון ובין מה שקורה באותם עומקים, אך לא בקניון", וכן ביצעה תצפיות באמצעות רותי, הרובוט התת ימי של המדקס.

- ומה הממצאים? גילית למה הדולפינים נמשכים לאזור?

"הלוואי שהייתה שורת מחץ. יש עוד המון עבודת מחקר לעשות, אבל אין תקציבים. מצאתי בקניון רמות תזונה שלא היה בהן הבדל ממים עמוקים אחרים ורמות תזונה שהיה בהן הבדל. העושר והמגוון של חסרי חוליות בקרקעית קניון אכזיב, שניזונים מכל החומר האורגני שמגיע מהיבשה והנחלים, היה הרבה יותר גדול מעומקים זהים, אך רחוקים מהחוף. אבל כדי לקבוע מה מושך לשם את הדולפינים, צריך להמשיך את המחקר".

- מה רואים שם, בעומק 400 מטרים בים?

"ים עמוק הוא מדבר, אבל הים העמוק של קניון אכזיב עשיר. רואים שם כרישים, חתולי ים, סרטני נזיר ענקיים, ודגים שעומדים על הזנב עם הראש למעלה ונראים כמו מופע חרבות כסופות מרקדות. ראינו מופע מדהים של נקודות זוהרות שמחזירות אור על החול ולא הבנו מה זה. התקרבנו עם הרובוט וגילינו שכל הנקודות האלו הן של סרטנים מתחפרים בקרקעית שרק העיניים שלהם מחזירות אור".

מחפשים את המבול התנ"כי

בשנת 2005 סייעה ספינת המחקר של אקואושן למצוא הוכחות שהמבול המתואר בספר בראשית אכן התקיים - באזור הר אררט בצפון מזרח טורקיה. המחקר נערך על-ידי אוניברסיטת חיפה, אוניברסיטת קולומביה ואוניברסיטת איסטנבול ומטרתו הייתה לבחון שינויי מפלס והרכב קרקע בים המרמרה ובים השחור. הייתה רק בעיה אחת: הם היו צריכים למצוא את הנתונים האלה כפי שהתרחשו, לפי הסברה, לפני כ-10,000 שנים.

ממצאי המחקר העידו שאכן הייתה הצפה מהירה של האזור במי ים, מה שיכול להתאים לסיפור התנכי על המבול ולאגדות פולקלור באזורים אלו.

 ים