ניצן מתן 14.5.2018

מבוא

בחודשים האחרונים אני משמש יועץ לתושבים מאזור מעגן מיכאל בנושא אסדת הגז לווייתן. בתפקידי זה אני מנסה לרכז מידע אמין ומדויק בנושא: "ההשפעות הסביבתיות של אסדת זיקוק גז." מידע זה עשוי לשמש כלי נוסף בשכנוע מקבלי ההחלטות, בכך שיש למקם את האסדה בים העמוק, ולא בקרבת החוף. באישור ותיאום עם התושבים התחיל תהליך של פרסום המידע שנאסף, כתבה זו הינה המשך לכתבה שעסקה בזיהום  ממי התוצר של אסדת תמר.

הכתבה הזו עוסקת בהשפעה האפשרית של הזרמת מתכות ופחמימנים על הפעילות של מִתְקני ההתפלה של מדינת ישראל.

עיקרי הדברים

מכיוון שמסמך זה הינו טכני בעיקרו, אנו מצרפים בתחילתו את עיקרי הדברים, ולאחר מכן פירוט של המידע שנאסף והפניות לחומרי הרקע. נציין שמטרתו של מסמך זה היא להפנות את תשומת הלב לבעיות אפשריות העלולות להיגרם למִתְקני ההתפלה, בעיות שאין הכרח שאכן יתרחשו. עצם העובדה שנושא זה, ככל הידוע לנו, לא נבדק על ידי המשרד להגנת הסביבה – הוא בבחינת נורה אדומה שיש לשים אליה לב.

המיקום המתוכנן של אסדת לווייתן יכול לגרום להגעה של פחמימנים למתקן ההתפלה בחדרה. כתוצאה מכך, עלול לגדול קצב הבלאי במתקן ההתפלה, כך שתיווצר פגיעה באיכות מי ההתפלה. במקרה של דליפת שמן בנפח משמעותי – סביר שהדבר יגרום להשבתה מלאה של המתקן. במידה ששמן יישאב למערכת המתקן לפני סגירתו – עלול הדבר לפגוע באופן משמעותי בפעילות הממברנות, ונראה שיהיה קושי לא פשוט לנקות ולהחזיר אותן לפעולה תקינה. בשגרה, תיתכן חדירה של מתכות ופחמימנים דרך הממברנות למי השתייה, דבר שעלול ליצור סיכון בריאותי לאוכלוסייה הצורכת מים אלו.

פגיעה אפשרית במִתקני ההתפלה

הממברנות של מתקני ההתפלה, שעובדים בשיטת האוסמוזה ההפוכה, רגישות ביותר לעלייה בריכוז של פחמימנים ומתכות מומסות במי הים. מתכות ופחמימנים, בריכוז גבוה, עלולים להתגבש על הממברנה, ולפגוע בתפקוד שלה  (Bonnelye, Sanz et al. 2004), כך שזמן החיים של הממברנות יקטן, והעלויות של מתקן ההתפלה יעלו באופן משמעותי (Avlonitis, Kouroumbas et al. 2003).

מתכות מומסות (ליתר דיוק יונים של מתכות) נוטים להתגבש על ממברנות בייחוד כאשר ישנה ירידה בחומציות המים (Peplow and Vernon 1987), עד למצב שהממברנה תהיה חסומה למעבר מים דרכה (Jiang, Li et al. 2017). המתכות שנוטות להצטבר על הממברנות באופן המשמעותי ביותר, הן, ברזל ומגנזיום (Jiang, Li et al. 2017). מתכות אלו, ומתכות נוספות, דוגמת נחושות וקַדמיום, הוזרמו מאסדות תמר ומרי בי (Kelly 2013, Kelly, Mills et al. 2014 ) בריכוזים העולים בעשרות אלפי אחוזים על הריכוז הטבעי של מתכות אלו בים התיכון (Peplow and Vernon 1987).

כאמור, התגבשות של מתכות על הממברנות יכולה לפגוע קשות בתפקוד הממברנות (Kim, Kim et al. 2015), נזק שיכול להתגבר כאשר ישנם גם פחמימנים במי הים (Bonnelye, Sanz et al. 2004). השילוב של פחמימנים עם מתכות, דוגמת קדמיום ברזל ונחושת, במי הים, יכול לגרום להיווצרות של חומצה (ferric hydroxide). החומצה עוברת למערכת ההולכה של המים המותפלים, גורמת לחלודה מוגברת בצנרת, כך שלצרכן עלולים להגיע מים בצבע אדום-חום-צהבהב (Wang, Liu et al. 2017).

הממברנות של מתקני ההתפלה אינן יעילות לחלוטין בסינון של פחמימנים (Maltos, Regnery et al. 2018). עד 10% מהם יכולים לעבור למי השתייה (Lv, Xu et al. 2017), דבר שעלול לגרום להגברת הסיכוי לתחלואה בסרטן באוכלוסייה הצורכת את המים (Cotruvo, Fawell et al. 2005). בנוסף לכך, פחמימנים עלולים להתגבש על הממברנות ולהרוס אותן (Lv, Xu et al. 2017). פחמימנים הנמצאים בעמודת המים לאורך זמן עוברים פירוק על ידי השמש, כך שנוצרים תוצרי מִשנה בעלי משקל מולקולרי נמוך יחסית. פחמימנים אלו קשים עוד יותר להורדה ממברנות, ביחס פחמימנים שלא עברו תהליך של פירוק והם בעלי משקל מולקולרי גבוה יחסית (Jian, Kitanaka et al. 1999).

במקרה של דליפת דלק והגעה של שמן למתקן ההתפלה, עלולה להתרחש שקיעה מהירה של פחמימנים על הממברנות וחסימה שלהן. לרוב, הדבר גורם להשבתה מלאה של המתקן לצורך הניקוי שלו (Elshorbagy and Elhakeem 2008). זו פעולה שעלולה להתגלות קשה ביותר (Lv, Xu et al. 2017).

מחקרים בעולם הראו שזיהום כרוני מאסדת זיקוק והפקה של גז ונפט יכול להשפיע גם במרחק של   20 ואף 30 קילומטרים מהאסדה (Daan and Mulder 1996, Olsgard, Somerfield et al. 1997, Arana, Warwick et al. 2005). כך שישנו סיכון משמעותי שמתכות ופחמימנים יגיעו למתקן ההתפלה בחדרה, ויפגעו בעבודת מתקן ההתפלה (Wang, Liu et al. 2017), וזאת – בנוסף לפגיעה אפשרית באיכות, מבחינה בריאותית, של המים המותפלים (Lv, Xu et al. 2017)

מתקן ההתפלה בחדרה עלול להיפגע מהפעילות של אסדת הגז בקרבתו, דבר שעלול לגרום לפגיעה בבריאות הציבור במידה שיצרכו מים עם חומרים מסוכנים.

משאבי הגז הטבעי שנמצאו במעמקי הים התיכון היו יכולים להיות ברכה לכלכלת ישראל ולאיכות הסביבה בישראל. במקום זאת נראה שהגז הטבעי שנמצא במעמקי הים התיכון מנוהל שלא בחוכמה ואינו מקדם את הכלכלה או את איכות הסביבה בישראל במידה משמעותית.

Reference

Arana, H. A. H., Warwick, R. M., Attrill, M. J., Rowden, A. A., & Gold-Bouchot, G. (2005). Assessing the impact of oil-related activities on benthic macroinfauna assemblages of the Campeche shelf, southern Gulf of Mexico. Marine Ecology Progress Series, 289, 89-107.

Avlonitis, S. A., Kouroumbas, K., & Vlachakis, N. (2003). Energy consumption and membrane replacement cost for seawater RO desalination plants. Desalination, 157(1), 151-158.

Bonnelye, V., Sanz, M. A., Durand, J.-P., Plasse, L., Gueguen, F., & Mazounie, P. (2004). Reverse osmosis on open intake seawater: pre-treatment strategy. Desalination, 167, 191-200. doi:https://doi.org/10.1016/j.desal.2004.06.128

Cotruvo, J., Fawell, J. K., Giddings, M., Jackson, P., Magara, Y., & Ohanian, E. (2005). Petroleum Products in Drinking Water. World Health Organization, 1-20.

Daan, R., & Mulder, M. (1996). On the short-term and long-term impact of drilling activities in the Dutch sector of the North Sea. ICES Journal of Marine science, 53(6), 1036-1044.

Elshorbagy, W., & Elhakeem, A.-B. (2008). Risk assessment maps of oil spill for major desalination plants in the United Arab Emirates. Desalination, 228(1), 200-216. doi:https://doi.org/10.1016/j.desal.2007.10.009

Jian, W., Kitanaka, A., Nishijima, W., Baes, A. U., & Okada, M. (1999). Removal of oil pollutants in seawater as pretreatment of reverse osmosis desalination process. Water Research, 33(8), 1857-1863. doi:https://doi.org/10.1016/S0043-1354(98)00404-7

Jiang, S., Li, Y., & Ladewig, B. P. (2017). A review of reverse osmosis membrane fouling and control strategies. Science of The Total Environment, 595, 567-583. doi:https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2017.03.235

Kelly, C. (2013). Mari-B/Tamar Production Platforms Environmental Monitoring Program Offshore Israel. Noble energy 1-190.

Kelly, C., Mills, E., Connelly, P., Hart, A., & Azov, Y. (2014 ). Mari-B/Tamar Production Platforms Environmental Monitoring Program Offshore Israel. Noble energy, 1-514.

Kim, D. I., Kim, J., Shon, H. K., & Hong, S. (2015). Pressure retarded osmosis (PRO) for integrating seawater desalination and wastewater reclamation: Energy consumption and fouling. Journal of Membrane Science, 483, 34-41. doi:https://doi.org/10.1016/j.memsci.2015.02.025

Lv, L., Xu, J., Shan, B., & Gao, C. (2017). Concentration performance and cleaning strategy for controlling membrane fouling during forward osmosis concentration of actual oily wastewater. Journal of Membrane Science, 523, 15-23. doi:https://doi.org/10.1016/j.memsci.2016.08.058

Maltos, R. A., Regnery, J., Almaraz, N., Fox, S., Schutter, M., Cath, T. J., . . . Cath, T. Y. (2018). Produced water impact on membrane integrity during extended pilot testing of forward osmosis – reverse osmosis treatment. Desalination. doi:https://doi.org/10.1016/j.desal.2018.02.029

Olsgard, F., Somerfield, P. J., & Carr, M. R. (1997). Relationships between taxonomic resolution and data transformations in analyses of a macrobenthic community along an established pollution gradient. Marine Ecology Progress Series, 173-181.

Wang, X.-N., Liu, Y., Pan, X.-H., Han, J.-X., & Hao, J. (2017). Parameters for Seawater Reverse Osmosis Product Water: A Review. Exposure and Health, 9(3), 157-168. doi:10.1007/s12403-016-0232-8