נחלים הם ערוצים מוליכי מים שמקורם ביבשה. ערוץ הנחל, גדותיו וסביבתם הסמוכה, המכונה "מסדרון הנחל", מהווים מערכת תפקודית אחת המקיימת קשרי גומלין של תורם ונתרם לשני הכיוונים. הנחלים מנקזים לתוכם מי גשמים מהמרחב היבשתי שמסביבם המכונה "אגן ניקוז" או "אגן היקוות". המים חודרים לנחלים משלושה מקורות. במידה מועטה גשם הניתך ישירות על ערוץ הנחל; גשם היורד ביבשה מחלחל בחלקו בקרקע, מעשיר את מי התהום הפורצים במעיינות ומזינים את הנחלים; וגשם שאינו מחלחל וזורם על פני היבשה כנגר ומוצא את יעדו הסופי במקווי מים כדוגמת נחלים שהם תמיד מרכיבי הנוף הנמוכים ביותר בסביבתם. נחלי אגן ההיקוות המערבי מסתיימים בים התיכון ונחלי האגן ההיקוות המזרחי זורמים לירדן ובאמצעותו לכנרת וים המלח.
לנחלים ארבעה ממדים: אורכי, רוחבי, עומק וזמן. האחרון קשור להשתנות הנחלים עם עונות השנה. כמערכות אקולוגיות לנחלים מאפיינים משותפים המתבססים על עצם היותם מקווי מים. המים הם תרכובת בעלת תכונות ייחודיות ויוצאות דופן, שכן מדובר במולקולה פשוטה לכאורה שבה שלושה אטומים בלבד, שני מימנים וחמצן. המבנה של אטומים אלה וסידורם המרחבי מקנה למים יכולת נרחבת של המסת חומרים (מלחים למיניהם) ולפיכך מקווי מים מכילים מומסים המשקפים את סביבתם.
למים הזורמים השפעה מכנית של גריפת חומרים בערוץ. בהיעדר זרימה או בזרימה חלשה שוקעים מהמים חלקיקים דקים לקרקעית הערוץ וכתוצאה מכך תשתית הערוץ רכה וטובענית, מורכבת ממשקעי טין וחול. ככל שזרימת המים חזקה יותר, כך המרכיבים המוסעים עם המים גדולים יותר ומשתנים ביחס ישר לעוצמת הזרימה. החל מחצץ, דרך חלוקים ועד אבנים גדולות וסלעים. את האחרונים ניתן לראות למשל בנחל סער ברמת הגולן, שמימיו שוצפים בחורף ומסוגלים לגרוף סלעים. מעבר לעיצוב הרכב התשתית, זרימת המים מעצבת גם את צורת הערוצים כדוגמת פיתולים ואת עומק הערוץ עד יצירת קניונים. במרחק זמן, ניסיונות לעצב מחדש ערוצי נחלים נכשלים, כי לנחלים "זכרון הידרולוגי" המחזיר אותם למקומם ולמופעם המקוריים. כיום, במסגרת פעילות שיקום נחלים נעשים מאמצים להשיב את הנחלים למסלולם המקורי ובכך לצמצם מפגעים, כדוגמת הצפות.
נחלים ים-תיכוניים
התכונות הייחודיות של הנחלים מושפעות ממקומם הגיאוגרפי, האקלים המתלווה לאזור זה והמאפיינים הגיאומורפולוגיים (גיאולוגיה, טופוגרפיה, הרכב קרקע וכיוצ"ב). בארצנו הנחלים נמנים על קבוצת הנחלים "הים-תיכוניים". באזורנו אקלים ים-תיכוני כמוהו מצויים בעולם עוד ארבעה אזורים גיאוגרפים, רחוקים ביותר זה מזה, בעלי אקלים ים-תיכוני. כולם נמצאים באותו קווי רוחב (30 -˚45) ומפנה מערבי. כתוצאה של האקלים הדומה, הם בעלי מאפיינים ביולוגיים ואקולוגיים דומים. האזור הגדול מביניהם הוא אגן הים התיכון, מכאן השם שניתן לטיפוס אקלים זה. בצפון כדור הארץ קיים אזור אקלים ים-תיכוני באגן הים התיכון ובקליפורניה. בדרום כדור הארץ קיים אקלים ים תיכוני במרכז צ'ילי (אזור סאן דיאגו), בדרום אפריקה (אזור כיף התקווה הטובה) ובאוסטרליה (אזור פרת'). אקלים זה מאופיין בדגם עונתי מובהק, החורף מתון עם שפע יחסי של מים והקיץ חם עם מיעוט גשמים עד עצירה מוחלטת ויובש. בהתאם, נחלים ים תיכוניים מאופיינים במשטר זרימה (הידרולוגיה) עונתי ניגודי, זרימה עוצמתית (שיטפונות) בעת סערות גשם בחורף, והיחלשות הזרימה והתמעטות המים לאחר עצירת הגשמים בתקופת הקיץ.
השילוב שבין האקלים והמאפיינים היבשתיים הגיאומורפולוגיים המקומיים מקנים לנחלים ייחודיות מקומית. תכונה זו בולטת בארצנו במעבר מצפון הארץ לדרומה, כאשר האקלים משתנה מאקלים ים-תיכוני עשיר במים בצפון הארץ, לים תיכוני רגיל במרכזה עד אקלים ים-תיכוני חצי-יובשני ואקלים מדברי בדרום הארץ. בהתאם, נחלי איתן, שבהם מים כל השנה, מצויים יותר בצפון הארץ ומרכזה, כאשר בדרום הארץ מצויים יותר נחלי האכזב, בהם זורמים מים בעת סערות גשם וזמן קצר לאחר מכן, או ערוצים בהם הזרימה עונתית חורפית ומתייבשים בקיץ.
ניתן להבחין גם בהשפעת הטופוגרפיה על אופי הנחלים. נחלים הרריים, בהם שיפוע הזרימה משמעותי, מצויים יותר בצפון הארץ, כדוגמת נחלי הגולן והירדן. במרכז הארץ ודרומה הנחלים הם נחלי שפלה, ששיפוע הזרימה בהם כמעט ואינו מורגש, כדוגמת נחלי החוף.
שיטפונות - כורח אקולוגי בל יגונה
תכונה חשובה ביותר של נחלים ים-תיכוניים, שלעיתים קרובות מוסטת מתודעתנו, הוא מקומם המרכזי של שיטפונות בתפקוד נחלים אלה. גורם סביבתי זה הוא המעצב הפיזי המרכזי של ערוץ הנחל, של הביולוגיה (אוכלוסיות החיות במים שזרימתם חזקה, לעומת אוכלוסיות המתקיימות רק בזרימות חלשות או מים עומדים) ושל המופע הנופי של נחלים ים-תיכוניים. ההתייחסות האינטואיטיבית של האזרח הפשוט לשיטפונות היא שהם גורם הרסני שיש למתנו וככל הניתן לעוצרם, להטותם ולמנוע את קיומם בנחלים. ניסיון מהקיים בארץ ומידע מהעולם מאשר שאכן יש אמת בתובנה זו, במיוחד לאור שינויי האקלים, המגבירים את עוצמת סערות הגשם ובעקבות השיטפונות. אך ככל שהדבר קשור לקיומם ותפקודם של נחלים ים-תיכוניים, שיטפונות הם כורח אקולוגי בל יגונה. בעת ההתייבשות חלקו של הערוץ הרטוב מצטמצם, בתי גידול מתמעטים, במיוחד בתי גידול של מים זורמים; צמחייה מהגדות פולשת לערוץ המתייבש; בשל ירידה בעוצמת הזרימה חלקיקים דקים שוקעים ומכסים את קרקעית הערוץ בטין טובעני. איכות המים בנחל פוחתת בשל עלייה בריכוז החומרים המומסים (מלחים ותרכובות של חנקן וזרחן) ושל חומרים אורגניים מומסים וחלקיקים. זאת כתוצאה מהתמעטות המים בערוץ ואיבוד מים בהתאדות; איכות המים לאורך הנחל אינה אחידה, מתקיימת שונות מקומית בריכוז החומרים הללו לאורך הנחל. בערוצי אכזב קישוריות המים האורכית נקטעת, וקיים שלב בו בנחל קטעי מים ובבריכות המנותקות משאר חלקי הערוץ. יצורים נלכדים בהם ואילו מביניהם שאינם שורדים את הרעת התנאים, מתים. לבסוף, ערוץ הנחל כולו מתייבש והנחל יתחדש בעונת הגשמים הבאה.
לאור זאת ברור, כי בנחלים ים-תיכוניים שיטפונות החורף הם הגורם המתחזק את ערוץ הנחל, המחדש ומאתחל את הפעילות הביולוגית בנחלים ("restart mechanism"). כבר בשיטפון הראשון קישוריות המים האורכית מתחדשת, חלקו הרטוב של הערוץ מתרחב וחוזרים בתי גידול שנעלמו בעת ההתייבשות, בכלל זה של מים זורמים; צמחייה שחדרה לערוץ מסולקת; איכות המים משתפרת ומשתווה לאורך הנחל; השיטפון גורף חומרים שהצטברו בתקופת ההתייבשות (תחזוקת נחל טבעית) מפזר משאבים, חי וצומח לכל אורך הערוץ. הנחל "נולד מחדש" מידי שנה בתחילת עונת הגשמים.
שיטפונות, הצפות ושינוי אקלים
כאשר כמויות הנגר החודרות לנחל עולות על קיבולת הספיקה של הערוץ, המים גולשים מעבר לגדות ומציפים שטחים נרחבים בסמיכות לנחל. שטחים אלה הם שטחי ההצפה הטבעיים (flood plains) של הנחלים. באופן זה הנחל ושטחי ההצפה מספקים שירות חיוני טבעי של השהית מים ומניעת נזקים ופגיעה בנפש במורד. מאחר ומאז הקמתה ישראל שינתה את פניה ואוכלוסייתה גדלה משמעותית, שטחי הצפה רבים נכבשו על-ידי בנייה אורבנית ותפקידם הטבעי הופקע. דווקא שטחי חקלאות שרבים מהם מתפקדים כשטחי הצפה באירועי גשם חריגים, הם עוגן הצלה, שכן שהיית המים בשטחים אלה לרוב קצרה וחלק מהגידולים שהוצפו אינם נפגעים. במקרה של פגיעה בגידולים, ניתן לפצות את החקלאים על הנזק שנגרם. פיצוי זה עלותו נמוכה עשרות מונים מנזק הצפה שנגרם במרחב אורבני ואף כרוך בסיכונים בנפש.
לאור השלכות שינויי האקלים (התעצמות סערות גשם ועלייה בתדירות התרחשותם) ובראייה מפוכחת של השלכות המשך גידול האוכלוסייה בישראל (מהגבוהים במדינות המפותחות ה- (OECD והצטמצמות השטחים הפתוחים מזיני המים לנחלים, ההתייחסות לנושא הטיפול בשיטפונות ונזקי הצפות בישראל הפך לדחוף ומורכב מבעבר.
רשויות הניקוז בישראל מתמודדות עם נושא זה כבר מספר שנים, במאמץ לניהול הנגר באגני ההיקוות ויישום ככל האפשר של ניצול שקעי קרקע המהווים שטחי הצפה טבעיים שעדין נותרו בסמיכות לנחלים. גישה זו מוכרת כיישום פתרונות מושתתי טבע (Nature Based Solutions). דוגמה עכשווית למאמץ לאומי בהקשר זה קיים ביישום החלטת ממשלה להקמת מטרופולין חדש וחדשני המקשר בין העיר חיפה לקריות (תוכנית מתאר ארצית 75), במסגרתו יועברו המפעלים הפטרוכימיים מהאזור ויינתן פתרון הולם להצפות המתרחשות וצפויות באגן הקישון. במסגרת פרויקט זה, הנחלים אמורים לשמש כעוגן נופי ולספק תועלות של פעילות פנאי ונופש לתושבי המטרופולין שיקום. המעורבים בתכנון פרויקט לאומי זה מודעים לתפקודם ולצרכיהם של הנחלים, בכלל זה חשיבותם של השיטפונות בשמירת איכות המים ובריאות הנחלים. הפתרונות שייושמו לוקחים בחשבון קיום מבוקר של שיטפונות בערוצי הנחלים.
שיקום נחלים
שיקום הוא אחד הדרכים "לתיקון המקולקל". במערכת אקולוגית כדוגמת נחלי ישראל הפגיעה היא תוצאה בעיקר של שינוי המשטר ההידרולוגי וזיהום המים. בהקשר הראשון, המים בנחלים התמעטו בשל שאיבת יתר של מי תהום והטיית מעיינות לשירות האדם וגריעתם ממאזן המים של הנחלים. התיקון ההידרולוגי הנדרש הוא הקצאת מים באיכות העונה על הדרישות האקולוגיות על-פי לוח מים משתנה עונתית, זאת על מנת לשחזר זמינות מים גבוהה וזרימה בתקופת האביב ותחילת הקיץ. בנחלים ים-תיכוניים תקופה זו מוגדרת כ"חלון ההזדמנויות הביולוגי" בו מאכלסי המים מתרבים והאוכלוסיות מתאוששות לאחר שיטפונות החורף.
זיהום המים הוא ממקורות מגוונים, אך הבולטים שביניהם הם חדירה של שפכים וקולחים בעת תקלות במפעלים לטיפול בשפכים, או שחרור מכוון של קולחים לנחלים לצורך ריקון מאגרי הקולחים לקראת מילויים מחדש בשנה הבאה. מקור זיהום נוסף הוא שטחים חקלאיים מהם זולגים חומרי דישון וחומרי הדברה לתעלות הניקוז ולבסוף לנחלים. בעבר היו נחלים מזדהמים משחרור "מים אחרונים" מבריכות דגים, וקלטו מים מזוהמים עתירים בחומרי הזנה וחומרים אורגניים המשבשים את הפעילות הביולוגית בנחלים. כיום בשל התמעטות בריכות הדגים חשיבותו של גורם זיהום זה פחתה.
שירותי המערכת האקולוגית
במסגרת שירותי המערכת האקולוגית, הנחלים מספקים תועלות מגוונות לציבור. הבולטים ביניהם הם תועלות של פנאי ונופש. תועלות אלה מושתתות על קיום כמויות מים גדולות ובאיכות גבוהה כפי שמתקיים למשל בנחלי הצפון. הציבור יוצא בהמוניו לבלות לחופם של נחלים אלה, לשייט בנחלי שניר וחרמון ומשתמש בהם לרחצה. מדרום לכנרת, ההזדמנויות לפעילות פנאי ונופש דומה נדירות יחסית, בשל מיעוט המים ובעיקר זיהום מים. בשנים האחרונות (כולל השנה) חלק מנחלי הצפון נחשפו לזיהום מים שמונע מהציבור ליהנות משירותם האקולוגי הטוב. הסיבה לכך עדין אינה ברורה לחלוטין והיא מיוחסת לזיהום שמקורו בפעילות חיות בר (כדוגמת חזירים), לרעיית בקר בקרבת מקווי מים, לפעילות חקלאית ולזליגה של קולחים. בשנים האחרונות מתבצעים מחקרים לבירור תופעה זו בתקווה שימצא מקור הזיהום והבעיה תבוא על פתרונה.
המסקנה המתבקשת מהבנת המבנה והתפקוד של הנחלים בישראל שהם תוצר של תהליכים המתקיימים ביבשה, בעיקר תוצאת פעילות אדם. בשל היותם המערכות אקולוגיות הנמוכות בנוף, הם נהנים מתרומת מים, אך נפגעים מזיהום המוצא דרכו אליהם.
הכותב הוא חבר סגל בבית ספר לזואולוגיה, הפקולטה למדעי החיים, אוניברסיטת תל-אביב. מומחה לאקולוגיה של נחלים ומקווי מים מתוקים והראשון שעסק והניח את התשתית לשיקום נחלים בישראל. זוכה פרס השר להגנת הסביבה למצוינות סביבתית לשנת 2010 בקטגוריית אישים בעלי הישגים יוצאי דופן וחתן פרס ישראל לחקר מדעי הסביבה והקיימות לשנת 2023
